과학 포털 iKAOS

3 Contents

[2025-4차] NIGT 그리노베이트 정책포럼 토론ㅣ 탄소중립 R&D와 투자자를 잇는 다리: 개발 중인 기술의 온실가스 감축효과 산정방안

탄소중립 달성을 위해 개발 중인 녹색 기술의 온실가스 감축 잠재량을 정확히 산정하는 것은 매우 중요합니다. 이는 단순히 현재의 배출량을 측정하는 것을 넘어, 해당 기술이 상용화되었을 때 기여할 수 있는 미래의 가치를 정량적으로 예측하는 작업이기 때문입니다. 국가 차원의 R&D 전략을 수립할 때 이러한 산정 프레임워크는 투자 효율성을 높이고, 기후 위기 대응을 위한 최적의 기술 포트폴리오를 구성하는 데 핵심적인 기초 자료로 활용됩니다. 전과정평가(LCA) 방법론을 기술 개발 단계에 적용할 때는 배출 범위의 명확한 구분이 필수적입니다. 직접 배출인 Scope 1과 간접 배출인 Scope 2뿐만 아니라, 원료 대체나 재자원화 과정에서 발생하는 Scope 3 배출량을 정교하게 분리하여 분석해야 합니다. 특히 국가적 탄소중립 달성 관점에서 수급 영향력을 고려한 LCA 기반의 산정 방식은 이해관계자들에게 기술의 실제적인 감축 효과를 보다 직관적으로 전달할 수 있는 신뢰성 있는 도구가 됩니다. 산정 모델의 신뢰성을 확보하기 위해서는 변수 관리의 효율성이 관건입니다. R&D 성공률, 사업화 성공률, 시장 규모 및 점유율 등 다양한 변수를 도입하면 상황별 유연한 분석이 가능하지만, 변수가 많아질수록 전체적인 계산의 신뢰도가 낮아질 위험이 있습니다. 따라서 핵심적인 변수를 중심으로 논리식을 단순화하고, 각 기술 단계에 따른 성능 변화와 스케일업 데이터를 정교하게 구축하여 미래 감축량에 대한 예측 오차를 지속적으로 줄여나가는 노력이 필요합니다. 미래 기술에 대한 데이터베이스 확보는 산정 기법의 완성도를 높이는 필수 요건입니다. 현재 환경부 등에서 추진 중인 미래 기술 데이터베이스와 LCA를 결합한 모형을 적극적으로 활용하여 실제 산정식에 적용해보는 과정이 요구됩니다. 특히 기존의 상용 데이터베이스에 포함된 미래 시나리오 데이터를 분석하고 이를 R&D 평가에 반영함으로써, 기술 발전 속도와 시장 변화를 현실적으로 고려한 한층 진보된 형태의 온실가스 감축 예측 모델을 구축할 수 있습니다. 연료 대체나 배출 방지 기술은 타 산업 분야에 미치는 간접 파급 효과가 매우 큽니다. 바이오 연료와 같이 식량 문제나 토지 이용 변화를 수반하는 기술의 경우, 단순히 현재 상태를 분석하는 것을 넘어 시스템 경계 밖의 영향을 평가하는 귀결적 LCA 접근이 중요합니다. 미래를 바라보는 연구 기관은 기존의 정적인 분석 방식에서 벗어나 다른 기술과의 연계성과 거시적인 환경 부하를 폭넓게 검토할 수 있는 고도화된 방법론을 제안하고 이를 실무에 적용해야 합니다. 자발적 탄소 시장을 활성화하기 위한 새로운 금융 메커니즘인 환경성과인센티브(EPC)는 혁신 기술의 투자 가치를 사전적으로 평가하는 도전적인 시도입니다. 이는 기존의 배출권 거래제가 가진 규제 중심의 한계를 넘어, 민간 시장의 자발적인 크레딧 확보와 기술 투자를 유도하는 역할을 수행합니다. 측정 및 보고, 검증 체계 구축이 어렵더라도, 시급한 탄소중립 목표 달성을 위해서는 기술의 잠재력을 가치화하여 조기에 자본이 유입될 수 있는 플랫폼 마련이 그 어느 때보다 절실합니다. 국가 R&D 전략은 개별 기술의 감축량뿐만 아니라 기술 간의 융복합 시너지를 함께 고려해야 합니다. 특정 분야의 비용 대비 감축 효과에만 매몰되지 않고, 탄소중립이라는 거대한 목표 아래 각 산업 부문별 수용량과 기술 간의 연쇄적인 영향을 분석하는 포괄적인 시각이 필요합니다. 정부의 정책적 지원과 민간의 자발적 시장 확대가 조화를 이룰 때, 녹색 기술은 비로소 경제적 이익과 환경적 가치를 동시에 창출하는 탄소중립의 실질적인 해법이 될 것입니다.

국가녹색기술연구소NIGT FORUM

지구환경과학
융합
공학·기술

[2025-4차] NIGT 그리노베이트 정책포럼 ㅣ 탄소중립 R&D 투자 활성화를 위한 온실가스 감축 잠재량 산정 프레임워크(김도형 박사후연구원)

전 세계는 2050년 탄소중립 달성을 목표로 삼고 있으며, 이는 단순한 환경 문제를 넘어 경제적 생존의 문제로 직결되고 있습니다. 특히 유럽연합의 탄소국경조정제도(CBAM)와 국제해사기구(IMO)의 해상 운송 규제는 우리 수출 산업에 직접적인 비용 부담을 예고합니다. 한국은 탄소 배출량이 많은 산업 구조를 가지고 있어 이러한 국제적 규제에 대응하기 위한 기술적 우위 확보가 절실합니다. 따라서 온실가스 감축을 위한 혁신적인 기술 개발과 이를 뒷받침할 효율적인 투자 환경 조성이 시급한 과제로 떠오르고 있습니다. 신기술이 개발되어 시장에 안착하기까지는 기초 연구부터 상용화까지 복잡한 단계를 거쳐야 하며, 이 과정에서 자금 지원이 끊기면 기술이 사장될 위험이 큽니다. 현재 상용화된 기술에는 자본이 몰리고 있지만, 수소나 탄소 포집 같은 초기 단계 기술은 상대적으로 소외되어 있습니다. 민간 자본의 유입을 이끌어내기 위해서는 해당 기술이 미래에 발휘할 환경적 가치를 수치로 증명할 수 있는 체계가 필요합니다. 하지만 기존의 산정 방식은 연구개발 중인 초기 기술의 특성을 반영하기에는 데이터 확보 등에서 현실적인 한계가 존재했습니다. 이러한 문제를 해결하기 위해 개발 중인 연구개발(R&D) 기술의 특성을 반영한 새로운 온실가스 감축 잠재량 산정 프레임워크가 고안되었습니다. 이 프레임워크는 100대 핵심 기술을 연료 대체, 원료 대체, 재자원화, 배출 방지라는 네 가지 유형으로 분류하여 각 유형에 최적화된 산정 구조를 제공합니다. 제품이나 에너지의 전과정에서 발생하는 배출 변화를 파악하기 위해 시스템 경계를 설정하고, 베이스라인과 신기술 적용 시나리오를 비교하는 방식을 취합니다. 이는 연구자들이 복잡한 데이터 확보의 어려움을 덜고 범용적으로 활용할 수 있도록 돕는 역할을 합니다. 이번에 개발된 엑셀 기반의 산정 툴은 연구자가 직접 자신의 기술 정보를 입력하여 감축 효과를 도출할 수 있도록 설계되었습니다. 특히 단순한 배출량 비교에 그치지 않고 R&D 성공률, 사업화 성공률, 시장 규모 및 점유율과 같은 변수를 도입하여 기술의 미래 가치를 더욱 정교하게 반영했습니다. 또한 ISO 14040 등 국제 표준 규격과 온실가스감축인지 예산제도의 원칙을 준수하여 결과의 대외적 신뢰성을 높였습니다. 이를 통해 연구자는 기술의 개발 목표를 수립하는 데 필요한 구체적인 근거 자료를 확보할 수 있게 되었습니다. 이 프레임워크는 단순히 수치를 도출하는 것을 넘어 국가 온실가스 감축목표(NDC) 달성에 해당 기술이 얼마나 기여할 수 있는지를 보여주는 나침반 역할을 합니다. 변수 조정을 통해 어떤 성능을 개선해야 감축 효과가 극대화되는지 분석함으로써 효율적인 연구 방향 설정이 가능해집니다. 물론 아직은 기술별 성공률 데이터 확보나 스케일업 과정에서의 성능 변화를 정밀하게 반영해야 하는 과제가 남아 있습니다. 이러한 한계점을 보완하며 방법론을 고도화해 나간다면, 탄소중립을 향한 기술 혁신과 지속 가능한 투자의 선순환 구조가 정착될 것으로 기대됩니다.

국가녹색기술연구소NIGT FORUM

지구환경과학
융합
공학·기술

[기후위기에 대응하는 방법에 대하여] 탄소발자국을 보면

전 세계적으로 폭염과 폭우 같은 기상 이변이 반복되면서 탄소중립은 이제 선택이 아닌 필수가 되었습니다. 우리가 일상에서 즐기는 에스프레소 한 잔조차 약 280g의 탄소발자국을 남기는데, 이는 전 세계적인 소비량을 고려할 때 결코 무시할 수 없는 수준입니다. 탄소발자국이란 제품의 원료 채취부터 생산, 운송, 소비, 그리고 폐기까지 전 과정(Life Cycle)에서 발생하는 온실가스 배출량과 제거량의 총량을 의미합니다. 마치 동물의 발자국을 통해 그 행방을 유추하듯, 탄소발자국을 통해 탄소가 어디에서 얼마나 발생하는지 정량적으로 파악하고 관리하는 것이 기후변화 대응의 중요한 시작점입니다. 탄소를 효율적으로 관리하기 위해 국내외에서는 다양한 인증 제도를 시행하고 있습니다. 우리나라는 제품의 온실가스 배출량을 라벨링하는 탄소발자국 인증과 더불어, 기술력을 통해 배출량을 낮춘 저탄소 제품 인증 제도를 운영하며 기업의 참여를 독려하고 있습니다. 국제 사회의 움직임도 매우 거셉니다. 특히 유럽연합은 배터리의 전 과정 동안 발생하는 탄소 배출량을 보고하고 폐배터리를 재활용하도록 하는 지속가능한 배터리법을 통과시켰습니다. 이러한 규제는 전기차 시장을 비롯한 우리 산업 전반에 실질적인 영향을 미치고 있으며, 이에 대응하기 위한 공통된 국제 표준 준수의 중요성이 점차 강조되고 있습니다. 국가적 차원에서는 온실가스 감축 기술이 실제 환경에 미치는 영향을 평가하기 위해 정밀한 산정 모델을 개발하고 있습니다. 국가녹색기술연구소는 기술별 특성을 반영한 전 과정 평가 기반 온실가스 배출량 산정 시뮬레이터를 구축하여 신기술의 탄소중립 효과를 수치화하는 연구를 수행 중입니다. 현재는 바이오에너지 기술을 중심으로 원료의 생산부터 운송, 공정 단계의 배출량을 분석하며 국가 R&D 투자의 효율성을 높이는 가이드라인을 제시하고 있습니다. 이러한 기술적 노력과 더불어 기후 위기를 직시하는 개인의 작은 관심이 하나둘 모일 때 비로소 우리는 지속가능한 탄소중립 사회로 한 걸음 더 나아갈 수 있을 것입니다.

국가녹색기술연구소기.대.방🌏(기후위기에 대응하는 방법에 대하여)

지구환경과학
공학·기술