건축물에너지절감은 온실가스 감축을 위해서다. 당연한 명제지만 현재 건축물 에너지효율화사업에서는 종종 간과하는 명제기도 하다.

현재 건축물 에너지절감을 추진할 때 시뮬레이션에 따른 추정치를 주로 활용하고 있다. 이는 건축물이 지어지지 않은 설계단계에서만이 아니라 완공 후 건축물에도 해당된다.

통상 건축물자재의 성능개선 정도, 설비의 효율향상 정도를 토대로 계산해 절감량을 산출하는 방식이 보편적이다. 건물에너지를 모니터링하고 관리하는 다수의 BEMS도 마찬가지이며 이는 건축물에너지효율등급 인증제, 녹색건축물 인증제도에서도 활용하는 방식이다.

이와 같은 방식은 실제 절감량과 다를 수 있다. 건축물의 시공하자에 따른 에너지손실이나 설비제품의 효율이 스펙과 맞지 않는 경우가 있다. 또한 시뮬레이션 프로그램 자체의 오차, 계산방식의 차이에 따라 예측량이 달라지며 거주자의 생활습관에 따라서도 실제결과는 달라진다.

반면 온실가스 절감량은 범국가적 협약사항으로 UN 등 국제사회에서 인정을 받아야 한다. 국제사회는 검증된 방법으로 실측해 공인받은 수치만을 절감량으로 인정하고 있다. 기후변화는 인류생존의 문제여서 절감량을 예상했지만 ‘예상 밖의 상황이 있었다’는 리스크를 감내할 수 없다는 것이다. 국제적인 건축물 에너지효율화의 ‘성적표’는 사실상 온실가스 감축량인 셈이다.

이에 따라 건축물 에너지효율화사업도 온실가스 개념으로 이해해야 한다는 지적이 제기되고 있다. 이와 같은 인식이 바탕이 돼야 실제 계량·계측을 통해 에너지사용량을 측정하고 이를 통해 기준건축물대비 얼마를 줄였는가를 도출하는 방식이 정착할 수 있다는 것이다.

또한 ‘온실가스 외부감축사업(외부사업)’ 등 경제성문제 해결에 보탬이 되는 사업을 적용할 수 있게 된다. 경제성문제는 녹색건축, 특히 감축비중이 비교적 큰 기존건물에서 가장 큰 난제로 평가되고 있다. 외부사업을 적용하기 위해서는 실측·검증이 동반된 방법론이 마련돼야 한다.

이번 기획에서는 기후변화 대응을 위한 세계적인 온실가스 절감의 흐름 속에서 건물부문의 목표를 짚어본다. 이와 함께 기존건물을 중심으로 경제성문제 해결을 위한 온실가스 외부감축사업과의 접목방안을 살펴본다.

건물온실가스 감축실적 ‘양호’
세계적으로 기후변화 대응 필요성이 높아지면서 건물부문의 대응방안이 주목받고 있다. 선진국의 경우 건축물은 총 소비에너지의 40%를 사용하고 있으며 온실가스 배출량도 비슷하다.

미국 친환경산업매체 클린테크니카(CleanTechnica)에 따르면 2015년 기준 미국의 건물부문 에너지소비량은 39%, CO₂ 배출량은 43%를 차지하고 있다.

또한 EC(유럽연합 집행위원회)는 2017년 기준 EU의 건물부문 에너지소비량이 전체의 40%를, CO₂ 배출량이 전체의 36%를 차지한다고 밝혔다.

우리나라의 경우 건물이 2016년 기준으로 17%의 에너지를 사용하고 있으며 온실가스 배출량에서 20%의 비중을 차지하는 것으로 나타났다. 선진국에 비해 비중이 작지만 1990년 약 2만1,000TOE에서 2016년 약 3만9,000TOE로 2배 가까이 에너지소비량이 늘었다.

온실가스는 2030년 BAU(배출전망치)로 보면 산업부문 4억8,100만톤(56.5%)에 이어 건물부문 1억9,720만톤(23.1%)으로 두 번째로 많고 비중도 현재보다 높아질 전망이다.

이에 따라 정부는 ‘2030년 국가 온실가스 감축로드맵 수정안’에서 건물부문의 감축량을 BAU대비 18.1%에서 32.7%로 대폭 확대했다.

감축량으로 보면 BAU에 비해서는 6,450만톤, 기존 목표에 비해서는 2,870만톤을 줄이겠다는 것이어서 도전적인 목표로 평가된다.

다만 현재 배출량은 기존 로드맵의 예상보다 양호하다. 2018년~2020년 평균 건물부문 온실가스배출량은 약 1억5,000만톤으로 이미 기존로드맵의 목표인 1억6,140만톤을 초과달성한 것으로 분석된다. 즉 수정된 목표배출량 1억3,200만톤은 현재 수준보다 약 12.5%를 더 줄여보자는 것으로 이해할 수 있다.

건물부문 세부감축목표 설정
정부는 지난 7월 온실가스 감축 로드맵 수정안 발표 당시 건물부문 목표달성을 위해 △신축건물 △기존건물 △설비·신재생에너지 △에너지관리·행태개선 등을 추진한다고 밝혔다.

신축건물은 허가기준 등 정책강화를 통해 550만톤을 감축한다. 패시브건축물 수준의 단열기준 등 건축물 에너지기준을 강화하며 현재 열교, 기밀부문의 기준마련도 논의 중인 것으로 알려졌다.

또한 단계적으로 제로에너지건축물(ZEB)를 의무화하고 ZEB인증제도를 보급하는 한편 해당 건축물대지 밖에서의 신재생에너지생산량도 인정하는 등 기준을 개정할 방침이다.

신축건물은 지금도 순조롭게 에너지절감이 이뤄지고 있다는 것이 중론이다. 온실가스측면에서도 현재 감축실적의 상당부분은 신축 건축기준 강화 등에 따른 것으로 분석된다.

기존건물의 경우 에너지성능 향상으로 960만톤을 감축한다. 공공부문에서는 에너지다소비 건축물의 녹색건축전환 의무화를 추진하고 민간부문에서는 도시재생과 연계한 사업모델 발굴 및 그린리모델링 활성화로 접근한다.

특히 건축물 에너지성능 개선에 따른 온실가스감축 외부사업을 추진하겠다는 내용도 포함됐다. 극소규모 외부사업 모델을 만들고 이를 이행할 기반을 구축한다는 것이다.

기존건물은 신축건물과 상황이 다르다. 소유자와 사용자 불일치, 건축비용 증가, 회수기간 장기화, 인센티브 및 금융제도 제한, 투기우려에 따른 보조금 지급제한 등 문제가 있어 확산이 어려운 상황이다.

설비·신재생에너지는 효율화 및 보급확대를 통해 1,520만톤을 감축한다. 이를 위해 효율화부문에서 가전·사무기기 및 기계설비 관련 에너지소비효율등급과 고효율기자재 인증제도의 품목을 확대하고 효율기준을 단계적으로 강화한다. 또한 LED조명과 같은 고효율조명기기, 고효율설비 지원사업 등으로 보급확대도 추진한다.

신재생에너지부문에서는 재생에너지 지원사업으로 주택·건물대상 보급을 강화한다. 이는 3020 재생에너지 이행계획과 연계해 옥상태양광, 미니태양광, BIPV 등을 적용할 방침이다.

에너지관리·행태개선을 통해서는 580만톤을 감축할 계획이다. 에너지관리부문에서는 건물에너지정보 인프라구축과 BEMS 보급이 핵심이다. 건물에너지통합관리시스템의 운영서비스를 강화하고 4차 산업혁명 기반기술을 이용한 에너지케어서비스 인프라를 개발·고도화함으로써 개별 건축물을 관리하고 효율개선방안 및 맞춤형서비스를 제공한다.

BEMS부문에서는 보다 고도화된 시스템기술을 개발하고 공간별·용도별 에너지사용량을 분리계량·계측함으로써 모니터링을 정교화할 방침이다.

▲건물 온실가스 감축목표 및 방안

녹색건축, 비용 아닌 ‘투자’
정부는 현재 제2차 녹색건축 기본계획을 수립하고 있다. 녹색건축물조성 지원법에 따라 국토교통부는 5개년 단위로 녹색건축물 확산을 위한 기본계획을 수립해야 한다.

2014년 마련된 제1차 기본계획은 올해를 끝으로 종료된다. 1차 계획이 기반마련을 위한 1단계 조치였다면 내년부터 적용될 2차 계획은 시장확대에 초점이 맞춰져 있다.

특히 기존건물의 개선방안에도 집중한다. 전국 710만동에 이르는 기축건물의 개선없이는 강화된 온실가스 로드맵을 달성하기 어렵기 때문이다.

기존건물의 성능개선, 그린리모델링을 촉발할 핵심은 경제성확보 방안이 될 전망이다. 시장에서는 일반건축보다 고급자재를 사용하는 특성상 비용측면에서 손해라고 인식하고 있다.

그러나 이는 오해다. 글로벌 경영컨설팅기업인 맥킨지는 지난 2010년 온실가스 감축아이템별 한계비용을 발표했다. 2030년 BAU를 기준으로 해당 아이템을 적용했을 때 들어가는 비용을 분석한 내용이다.

발표에 따르면 CCS(탄소포집장치)의 경우 연간 감축잠재량은 높지만 CO₂ 감축량 1톤당 비용이 50유로(약 6만5,000원)로 가장 높은 반면 고효율 생활가전은 –80유로(약 –10만3,000원)로 나타났다. 즉 설치할수록 비용보다는 수익이 남는 다는 것이다.

이밖에도 한계비용이 마이너스로 분석된 아이템은 △상업건물 단열개선 –70유로(약 –9만원) △HVAC 리트로핏 –50유로 △주거건물 단열개선 –30유로(약 –3만8,000원) 등 녹색건축에서 활용되며 정책적으로도 장려하고 있는 것들이 대부분이다.

건축부문 외부사업 방법론 필요
국토부는 이번 제2차 녹색건축 기본계획을 수립하면서 경제성을 향상시키기 위한 다양한 방안을 모색하고 있다. 현재 고려되고 있는 내용은 △장기·저리대출, 녹색펀드·채권·청약 등 금융상품 △공시지가·공실률관련 부동산 가치향상 △그린리모델링 전문설계·시공 신규인력양성을 통한 저비용 산업구조 △분산발전·가상발전·상계거래 등 에너지프로슈머 △직접지원금, 세제혜택·건축기준 등 인센티브 강화 △인센티브 적용용이성 확보 등이다.

특히 최근 녹색건축분야에서 떠오르는 경제성 확보방안은 ‘온실가스 외부감축사업(외부사업)’이다.

이는 온실가스 배출권거래제 상쇄제도에 따른 것으로 외부사업자가 승인받은 ‘온실가스 외부감축사업 방법론’을 통해 감축실적을 인정받을 경우 이를 상쇄배출권과 교환하는 것이다. 외부사업자는 상쇄배출권을 배출권할당업체에게 판매해 수익을 올릴 수 있다.

외부사업자는 할당대상기업, 목표관리기업, 공공기관, 기업, 지자체, 단체 등이 모두 참여할 수 있다. 다만 할당대상업체가 수행할 경우 자체감축량에 포함되지 않는 조직경계 외부에서 추진된 사업에 대해서만 인정받을 수 있다.

외부사업추진을 위해서는 방법론이 반드시 마련돼야 한다. 즉 방법론이 없으면 사업을 시행할 수 없으며 특정 방법론을 개발해 제안할 수 있다.

총 252건의 방법론 중 국내개발 방법론은 33개가 있다. 그러나 건축부문의 개선을 통한 온실가스 감축방법론은 국내에서 아직 마련되지 않았다. 현재 방법론은 대부분 기계설비·신재생에너지부문에 대한 것이다.

건물 적용이 가능한 주요 방법론은 △목재펠릿을 활용한 연료전환 △재생에너지 이용 전력생산 및 계통연계 △태양열에너지 이용 △집단에너지 열공급시설의 목질계 바이오매스연료 이용 △미활용 열에너지 회수 및 이용 △연료전환 사업 △전력절감설비 설치 △고효율 설비교체 △고효율 조명기기 교체 등이 있다.

각계에서는 상쇄제도가 시행된 지 3년이 넘었지만 단열개선 등 건축부문의 방법론이 1건도 없다는 것은 그간 건축산업이 온실가스 감축사업에 무관심했던 것이라고 지적한다.

건축물의 에너지 성능개선도 온실가스 감축효과가 분명하고 경제성문제에 대해서도 일부 보전이 가능하니 외부사업 방법론 개발이 시급하다는 것이다.

내년 시행할 제2차 녹색건축 기본계획에는 시장확대를 위한 경제성확보 방안이 주로 담길 것으로 예상되는 가운데 이를 온실가스 감축 외부사업과 연계해 투자비 회수기간을 줄일 수 있을지 주목된다.