건물부문 에너지효율 개선을 위한 패시브설계 요소기술의 에너지요구량의 최소기준을 수립하고 건물 냉난방부문 탈탄소 전략으로 히트펌프 역할의 중요성이 강조되는 토론회가 열려 주목받았다. 특히 냉난방 연료전환을 통한 건물부문 탄소감축 방안에 대해 심도깊은 논의가 진행돼 관심이 집중됐다.

김성환 국회의원, 이소영 국회의원, 녹색에너지전략연구소가 공동 주최한 ‘건물부문의 2050 탄소중립, 어떻게 이행할 것인가?’ 토론회가 12월13일 국회의원회관에서 개최됐다. 

이날 토론회에서는 건물부문 에너지효율 개선과 함께 냉난방 연료전환을 통한 건물부문 탄소감축 방안에 대해 심도깊은 논의가 이뤄졌으며 그린리모델링, 제로에너지건축물 등 우리나라 현행 정책의 한계점들을 짚어보고 법제상 개선방안을 모색하는 계기가 됐다. 

 

주최자인 이소영 더불어민주당 국회의원은 개회사를 통해 “건물부문 온실가스 감축은 민간의 참여없이 이뤄질 수 없다”라며 “제로에너지건축물, 그린리모데링 등 공공건축물 중심으로 이뤄지고 있는 정부 주도 건물부문 탄소중립정책은 공공건축물을 바꾸는데 그치지 않고 민간건축물이 진입할 수 있는 시장과 문화를 조성해 활성화될 수 있는 토대를 조성하는 것으로 목표를 해야 한다”고 밝혔다. 

이어 “현재 대부분 정부 그린리모델링 예산은 공공에 맞춰져 공공건축물 및 노후 공공임대주택을 그린리모델링하는데 쓰이고 있으며 민간 그린리모델링에 대한 지원은 이자지원 이외 거의 전무한 실정”이라며 “제로에너지건축물 또한 인센티브의 실효성에 대한 지적이 늘 제기돼 온 만큼 오늘 토론회가 건물부문 탄소중립정책의 현주소를 진단하고 민간의 활발한 참여를 유도할 수 있는 실요성있는 제도 개선을 이끌어내는 시작점이 되기를 바란다”고 강조했다.

김정호 더불어민주당 탄소중립위원회 위원장은 축사를 통해 “최근 민주당은 탄소중립위원회를 상살위원회로 출범시켰다”라며 “현 윤석열 정부가 나름 로드맵도 만들고 있지만 세계적인 흐름에 역행하고 있는 것 같아 기후위기 대응력을 높이기위해 민주당이 나서고 있다”고 밝혔다. 

양이원영 더불어민주당 국회의원은 축사를 통해 “2030 국가온실가스감축목표 및 2050 탄소중립 달성을 위한 건물부문 탄소감축 제도개선 과제를 논의하기위해 참석해 주셔서 감사하다”라며 “건물부문 온실가스 감축계획은 탄소중립을 위해 무엇보다 중요하며 2018년 기준 국내 탄소배출량의 24.7%가 건물난방, 취사를 위해 화석연료가 연소되는 과정 등에서 발생한다”고 지적했다.

이어 “건물부문 탄소배출을 감축하기위해 에너지효율을 제고하고 건물에서 사용하는 에너지를 재생에너지로 자체 생산하는 방안 등을 적극적으로 검토해야 하며 건물 자체에서 한정된 공간을 활용해 에너지를 생산하는 등 새로운 기술과 아이디어가 필요하다”라며 “이를 위해 태양광 이격거리 규제 등 관련 제도개선이 선행돼야 하며 건물에너지효율 개선과 자체 재생에너지발전 투자에 대한 지원대책이 마련돼야 한다”고 밝혔다.

토론회는 이승언 한국건설기술연구원 선임위원이 좌장을 맡아 진행됐으며 발제는 △탄소중립을 위한 건물에너지효율 개선 사례 및 추진방향(이명주 명지대 교수) △건물 냉난방부문 탈탄소 전략: 히트펌프의 역할(최준영 산업기술시험원 박사) △건물부문 탈탄소정책의 문제점과 제도 개선방안(임현지 녹색에너지전략연구소 부연구위원) 순으로 진행됐다. 

첫 발제에 나선 이명주는 명지대 교수는 “탄소중립도 중요하지만 지금 중요한 것은 기후위기이며 위기를 가혹하게 경험하고 있는 분들이 바로 ‘취약계층’”이라며 “가난한 사람·국가에 더 가혹한 것이 ‘이상기후’이며 국가 안에서도 빈부격차에 따라 폭염의 피해수준이 달라진다”고 지적하며 발제를 시작했다. 

이명주 교수는 제로에너지건축물에 대해 ‘설계단계에서부터 에너지절약설계기술을 통해 냉난방 에너지요구량을 최소화하고 고효율설비와 설비운영 최적화 알고리즘을 통해 건물에너지소요량을 최소화한 후 신재생에너지를 공급해 화석에너지사용을 최소화 또는 제로로하는 건축물’로 정의했다. 

이 교수는 “건축물의 외피성능 향상은 2050년까지 순배출 제로를 달성하기 위한 핵심전략”이라며 “IEA에서는 궁극적으로 제로 카본 레디 빌딩(Zero carbon-ready Building)으로 가야 한다고 목표를 제시하고 있다”고 밝혔다.

1996년 9월 설립된 독일 패시브하우스연구소를 중심으로 패시브하우스에 대한 정의와 기준이 정립되고 유럽을 포함해 전 세계에 전파됐다. 패시브하우스는 에너지효율적이며 쾌적하고 경제적이면서 동시에 환경친화적인 건축물로 평가받고 있다. 결국 건축물 외피성능향상 기술이 냉난방요구량을 줄이기 위한 패시브설계 요소기술이자 에너지절약설계기술이라는 것이다.

이명주 교수는 건축물 외피성능 향상을 위해 탄소중립을 위한 100대 핵심기술에 건축물 용도별 냉난방에너지 요구량을 절감할 수 있는 에너지절약 설계기술 및 건설기술을 추가하고 패시브설계 요소기술인 에너지절약 설계기술에 필요한 건축물 자재 및 적용기술 표준화, 확대보급을 위한 R&D를 추가할 것을 제안했다. 

또한 △에너지절약 설계기술을 통한 냉난방 에너지요구량 최소화 기준 수립과 △취약계층 기후변화 적응을 위한 공공 공동주택 대상 냉난방에너지요구량 최소기준 수립 △국가기후변화 적응대책에 건축물 냉난방에너지요구량 절감을 위한 적극적인 건축물정책 포함 △국가와 지방자치단체, 국민이 함께 공감하는 한국형 건물부문 넷제로 종류 구분 및 개념 정리 △2030년 신축 건축물 탄소중립 건축물로의 실행을 위한 로드맵 개선 및 사전 공고 등을 제안했다. 

최준영 산업기술시험원 박사는 ‘건물 냉난방부문 탈탄소 전략: 히트펌프의 역할’에 대해 발표했다.

최 박사는 “전 세계적으로 탄소중립 사회로 전환하고 있으며 2020년까지 UN 123개국이 탄소중립 사회로의 전환을 선언했다”라며 “탄소중립을 위한 에너지믹스와 전기화가 중요하며 IEA의 탄소중립 사회전환위한 시나리오에서도 ‘전기화’를 강조하고 있다”고 밝혔다. 

이어 “탄소중립 사회를 위한 중요정책으로 전기화 사회는 가속화되고 있으며 수송, 산업, 건물분야 전기화가 급속하게 발전되고 있다”라며 “히트펌프는 산업 및 건물분야의 중요한 기술”이라고 강조했다. 

히트펌프는 주거용과 상업용 냉난방·급탕은 물론 냉장고, 건조기, 산업용 온수용으로 대대적으로 사용되고 있다. 다만 국내에서는 바닥난방 사용과 가정용 전기요금 누진제는 히트펌프 보급의 가장 큰 장벽으로 작용하고 있다. 하지만 유럽 등 선진국에서는 신재생에너지를 이용한 ‘그린 히트펌프’ 보급이 활발하며 에너지절감에 기여하고 있다.

특히 히트펌프는 △PVT(PV+태양열) 복합모듈을 이용한 ZEB용 전력 및 냉온열 자립화시스템 △ZEB 최적화를 위한 축열 조합형 고효율 냉난방시스템 △BEMS용 수요-공급 예측기술 및 IoT데이터 관리기술 등 신기술을 적용한 시스템 개발이 활발하게 이뤄지고 있다. 

최 박사는 “히트펌프 열원으로 유럽, 미국은 지열, 수열, 공기열원을, 일본은 미이용에너지, 폐열 활용 부분을 포함한 온도차에너지까지 인정하고 있으며 중국의 지방정부는 지열, 수열, 공기열 등 모든 열원을 인정하며 히트펌프 확대 기반을 마련하고 있다”라며 “하지만 한국은 지열, 해수열, 하천수열만을 신재생에너지열원으로 인정하고 있어 공기열 등 모든 열원을 인정하면 히트펌프 보급이 활성화 계기를 마련할 수 있을 것”이라고 강조했다. 

임현지 녹색에너지전략연구소 부연구위원은 ‘건물부문 탈탄소 정책의 문제점과 제도개선방’에 대해 발표했다. 

임현지 부연구위원은 “탄소중립 시나리오인 K-Map은 대한민국 NDC 2030 온실가스 감축 목표를 달성하는데 매우 불충분한 것으로 평가받고 있다”라며 “감축 수준뿐만 아니라 감축경로와 투자편익분석 부재 등 보완요소가 존재하며 정부안의 기본 가정을 준용해 보다 야심한 ‘K-Map’ 시나리오가 마련돼야 한다”고 지적했다.

K-Map 건물부문 시나리오의 주요 감축 수단인 △그린리모델링 △제로에너지건축물 기준 △난방 연료전환 △전력화 및 기기 에너지효율 개선 등 4대 주요 감축수단을 선정하고 기술적으로 가능한 최대치를 적용해야 2050년 탄소중립을 달성할 수 있다. 

현재 건물부문 탈탄소 정책 중 하나인 그린리모델링은 연간 연면적의 0.4% 수준에 불과하며 건물에너지성능에 대한 관리방안이 부재하다. 또한 공공건축물 지원에만 편중된 예산으로 인해 민간건축물에 대한 지원이 부족하다.

임현지 부연구위원은 “증축, 개축, 이전, 대수선, 재개발, 재건축, 주거환경개선사업으로 추정했을 때 그린리모델링은 주거 0.2%, 상업 0.7% 수준이며 그린리모델링 지원사업 승인기준으로는 공공건축물 연간 20~30건, 민간건축물 연간 1만건 안팎에 불과하다”라며 “또한 높은 임대주택 비중은 건축물 사용자와 의사결정자가 분리돼 있으며 건물에너지성능에 대한 시장 가치평가가 부재하다”고 지적했다.

우리나라의 제로에너지건축물 기준은 EU 등 국제기준대비 낮고 2030년 이후 장기계획이 부재하며 ZEB인증 비용대비 경제적 인센티브가 현실적이 않아 제로에너지인증의 높은 등급을 취득할 수 있는 유인효과가 없다. 

임 부연구위원은 “ZEB인증을 받기위해서는 5~15% 가량의 추가 공사비가 소요되고 신재생 및 BEMS 설치비용이 추가되나 현형 인센티브인 건축기준 완화, 주택도시기금 대출한도 상향, 신재생에너지 설치보조금 우선 지원 등은 투자비 경감에 크게 도움이 되지 않는다”라며 “에너지자급률 낮은 ZEB 4~5등급이 80%를 차지하고 있지만 높은 등급을 취득할수록 인센티브 비율이 높아지나 유진하지 못하고 있다”고 지적했다.

난방연료 탈탄소화 정책과 관련 국내 주거용 건축물 난방에너지 사용량 중 도시가스 65%, 석유 18%, 석탄 1% 등 화석연료가 84%를 차지하고 있으며 재생에너지 난방인 태양열, 지열 등은 2.6% 수준에 불과하다.

임 위원은 “여러 국가에서는 강력한 난방 탈탄소 조치를 시행 중이나 우리나라는 오히려 가스그리드 설치를 의무화하고 있어 효율 개선만으로는 탄소중립 달성 불가능하다”라며 “화석연료 난방대안인 히트펌프와 지역난방에 대한 확대 정책도 미미하다”라고 지적했다. 

이어 “특히 COP 3 이상으로 효율이 높고 지열대비 설치 가능지역이 넓은 공기열 히트펌프를 재생에너지로 인정하지 않는 점이 가장 큰 문제”라며 “지역난방 탈탄소를 위해서는 신재생열원, 미활용열을 적극 활용해야 하지만 4세대 지역난방시스템 도입 등 구체적인 계획이 부재하다”고 강조했다.

임 위원은 현행 건물부문 탈탄소정책 제도개선방안으로 △그린리모델링 로드맵 수립 및 지원예산 확대 △제로에너지건축물 의무기준 강화 및 인센티브 현실화 △재생에너지 난방의무비중 도입 △공기열 히트펌프 재생에너지 인정 및 보조금 지원 등을 제시했다. 이를 통해 2023~2027년간 BAU대비 누적 165.43TWh의 에너지감축과 36.40MtCO₂의 온실가스 감축효과를 기대할 수 있다. 

임 위원은 “공공건물에 편중된 그린리모델링 예산, 저소득 취약계층 지원으로 연탄, 등유 구입비용 등 화석연료 이용 지원, 신재생 보급지원 사업 중 태양광대비 열부문 예산이 상대적으로 적고 연료전지에 집중하는 것, 저NOx 보일러지원사업은 히트펌프나 지역난방으로 빠른 전환을 저해할 수 있다”라며 “건물탄소중립 달성을 위해 그린리모델링 예산 확대, 히트펌프 보조금 예산 편성 등이 시급하다”고 밝혔다. 

김예성 국회입법조사처 입법조사관은 "향후 그린리모델링 활성화를 위해 그린리모델링 로드맵 수립은 필요하다고 판단되며 기존건축물에 대해서도 그린리모델링을 통한 에너지성능개선의 목표를 명확히 설정하고 그린리모델링의 범위, 공공건축물과 민간건축물의 의무화 기준 및 단계를 제시하는 로드맵을 마련해야 한다"라며 "현행 건축물 에너지인증제도는 건축물에너지효율등급 인증제와 제로에너지건축물 인증제로 분리돼 있어 제로에너지건축물 관련 인증제도 통합 및 절차 간소화가 필요하다"고 지적했다.

이어 "제로에너지건축물은 높은 투자비가 소요되지만 비용회수에 장기간이 소요되며 현행 건축기준 완화 등의 인센티브는 실효성이 크지 않다는 비판이 지속돼 왔으며 특히 인센티브의 등급별 차이가 크지 않아 건축주 입장에서는 상위 등급의 인증을 받을 유인이 낮아 인증대상 건축물의 약 87.6%가 4등급과 5등급을 받고 있다"라며 "향후 제로에너지건축물 인센티브의 등급별 차이를 확대하고 특히 민간건축물의 제로에너지건축 지원을 위해 저금리 대출·이자지원 등 금융 지원 프로그램을 마련할 필요가 있다"고 덧붙였다. 

고배원 인테그라디엔씨 대표는 "로드맵 발표는 있었지만 여전히 발전부문 에너지전략계획과의 연계, 기존 건물 해체, 재건축, 신축, 리모델링별 로드맵과 효율향상 목표치 부재, 건설자재의 내재탄소량 목표와 관리 부재 등 여전히 많은 문제점으로 산업이 나아갈 길을 제시하지 못하고 있다"라며 "탄소(에너지), 안전, 쾌적의 3대 이슈가 건물부문 현안인데 종종 이들이 충돌하는 경우가 있어 세가지를 종합적으로 밸런스를 갖추는 정책과 예산제도가 필요하다"고 지적했다. 

고 대표는 이어 "건물부문에서 현재로서는 건물 사용기간동안 발생하는 탄소배출량이 주이지만 제로에너지건축 인증, 녹색건축 인증 등 다양한 법적제도 강화로 인해 점차 사용기간 동안 배출비율은 감소할 것인 만큼 시간이 지날수록 내재탄소량 감축방안 전략이 더 중요해 질 것"이라며 "전력화와 발전원의 재생에너지화는 반드시 필요하며 전력화가 증가하고 히트펌프사용이 늘수록 건물의 Grid-Iteractive화도 필요하다"고 밝혔다.

윤용상 한국에너지전산연구소 대표는 "건물부문 온실가스 배출량 제로 목표를 달성하려면 우리는 화석연료의 연소를 통한 직접 배출을 억제하고 온실가스 배출량을 정량적으로 산정하는 방법론과 배출량에 대한 총량적 규제가 마련돼야 한다"라며 "건물의 열 수요를 최소화하는 패시브하우스기술과 온실가스를 직접 배출하지 않으면서 열을 공급할 수 있는 히트펌프와 같은 새로운 시스템 도입이 촉진되도록 제도적 정비가 필요하다"라며 "주거용 건축물에서 냉방을 포함한 5대 에너지원에 대해 평가가 이뤄지도록 제도를 개선하고 현재 평가대상에서 제외하고 있는 기타 에너지원을 모두 포함하는 완전한 평가체계가 마련돼야 한다"고 밝혔다.

이어 "4세대 지역난방에서 재생에너지원과 마찬가지로 히트펌프의 역할은 매우 중요해 유럽 국가들은 땅, 물, 공기 등 모든 열원에 대한 히트펌프기술을 재생에너지로 인정하고 있다"라며 "그러나 국내는 공기열원 히트펌프는 재생에너지분류에서 제외돼 있으며 이러한 공기열원의 불인정은 3가지 열원이 모두 자연에너지라는 관점에서 형평성에 대한 문제가 있는 만큼 공기를 열원으로 이용하는 히트펌프 역시 재생에너지범주에 포함시키면 히트펌프 보급 확산이 촉진될 수 있다"고 강조했다. 

은 "전 세계적 기후위기 대응을 위한 국제사화는 탄소중립 논의 확산 및 대응목표를 수립하고 있으며 기후위기 심각성, 국제사회 구성원으로서 역할 등을 고려해 NDC 상향안을 마련해 2030년까지 2018년도 온실가스 배출량대비 40% 감축안을 마련했다"라며 "2020년까지 1,710만ㅋ톤의 온실가스 감축 목표 달성을 위해 에너지효율 향상, 스마트에너지관리, 고효율기기 보급, 청정에너지 보급 확대 등 건물분야에 대해 다각도로 검토가 이뤄지고 있다"고 밝혔다. 

김 과장은 "전체 건축물 중 주거용 건축물은 63%를 차지하고 있으며 매년 증가추세인 만큼 2030 NDC와 2050 탄소중립 등 대내외 여건변화에 대응하기 위한 녹색건축 활성화를 추진하고 있다"고 강조했다.