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과제기본정보

POST-2020 대응 건물부문 온실가스 배출 전망 및 감축 잠재량 분석 기술 개발4년차

사업개요
사업개요에 대한 사업명, 분류코드(기술분류), 과제명, 주관연구기관, 총괄연구 책임자(성명, 소속, 전화번호), 총 연구기간, 당해연도 연구기간 정보제공
사업명 도시건축연구사업 과제번호 20AUDP-C127876-04
국가과학표준분류 1순위 건설 교통 | 국토정책 계획 | 국토정책 적용분야 기타 공공목적
2순위 None | None | None 실용화대상여부 실용화
3순위 None | None | None 과제유형 개발
과제명 POST-2020 대응 건물부문 온실가스 배출 전망 및 감축 잠재량 분석 기술 개발
주관연구기관 한국건설기술연구원
총괄연구 책임자 성명 정영선
소속 한국건설기술연구원 직위 공학박사
전화번호 031-910-0114 FAX -
총 연구기간 2017-03-31 ~ 2020-12-31
당해연도 연구기간 2020-01-01 ~ 2020-12-31

(단위:원)

년도별 정부출연금, 기업부담금, 계 정보제공
년도 정부출연금 기업부담금
현금 현물 소계
4차년도 802,000,000 26,800,000 241,200,000 268,000,000 1,070,000,000
과제기본정보의 연구개발개요, 최종목표, 연구내용 및 범위 정보제공
연구개발개요 ○ 2015년 12월 기후변화협약 제21차 총회(COP 21)에서 2020년 이후의 온실가스 감축을 위한 기후변화협약(POST-2020) ‘파리협정’이 체결되고 新기후체제 도래
- 모든 당사국(196개국)의 감축 의무화 및 법적 구속력을 갖는 감축체제 이행
- 2015년 이후 매 5년마다 후퇴 없는 감축목표 재설정 및 5년 단위의 이행점검 실시
○ 우리나라는 2030년까지 국가 전체 온실가스 감축 목표를 37%로 설정(국내 감축분 25.7% + 해외 감축분 11.3%)하여 공표하고 향후 대응체계 마련 중
- ‘기후변화대응 기본계획 및 로드맵’을 발표(‘16.12)하고 2030년 국가 온실가스 감축 기본로드맵을 수립하였음. 이에 따르면 건물부문의 2030년 온실가스 감축 목표량은 35.8백만톤CO2e로 배출전망치 대비 약 18.1%에 해당하는 도전적인 목표를 설정하고 있음
- 정부의 기후변화대응 관장부처 책임제에 따라 온실가스 감축의 효과적인 이행을 위해 국토교통부는 건물부문의 온실가스 감축 계획 및 전략 수립 요구
- 정부 기후변화대응체계에 따라 감축 목표 달성을 위한 건물부문의 합리적이고 실천적인 감축목표 설정 및 이행 방안 마련 시급
○ 국제적 온실가스 배출권 시장(현재 35개국 추진) 형성이 예상되며 중국이 배출권 거래제 시장에 참여할 계획에 있으므로 그 규모는 현재의 약 67.8억톤 수준에서 더 확대될 것으로 보임
- 건물부문에서 배출하는 온실가스 배출량은 전 세계에서 배출하는 온실가스 배출량의 25%이상에 달하고, 감축 잠재량도 가장 높으면서 온실가스 저감에 투여되는 비용은 가장 낮은 분야로 평가받고 있음
○ 국가레벨에서 조사되고 분석된 건물부문의 온실가스 배출 구조 및 배출량, 배출 특성 등에 대한 통계 및 데이터가 부재
- 건물의 에너지 통계 및 관리의 경우 ‘국가 건물에너지 통합관리시스템’구축을 통해 건물에너지 정보체계를 구축하고 현 690만동에 이르는 건축물의 에너지 사용량을 수집하고 관리하고자 하는 체계를 구축하였음
- 국가온실가스종합관리시스템(환경부), 국가에너지통계종합정보시스템(산업통상자원부), 공동주택관리정보시스템(국토교통부), 국토교통통계누리, 통계청 국가통계포털 등에서 다양한 통계 자료 및 정보를 제공하고 있으나 건물부문에 대한 특성화된 온실가스 통계 및 데이터 구축이 이루어지지 않고 있으며 정보 제공방식이나 제공 범위가 달라 국가 건물부문 온실가스 현황 및 감축 전략 수립에 적극 이용되지 못하고 있음
- 특히 건물의 건축정보에 기반한 에너지사용 특성 및 온실가스 배출량, 배출 특성 등에 대한 정보를 체계적으로 생산하고 관리하는 체계는 마련되지 못하고 있음
○ 건물부문(가정/상업) 특화된 온실가스 배출전망 및 감축잠재량 분석 모형 부재
- 국가의 에너지 수요 및 공급 측면에서의 온실가스 감축기술 데이터베이스, 감축 모형 작성 등이 진행되고 있으나 활용에 한계가 있음
- 가정/상업으로 구분된 국가 온실가스 배출전망은 존재하나, 건물 용도별 온실가스 배출전망 및 감축잠재량 분석 툴 부재
- 5년마다 강화된 감축목표 설정제출 의무의 효율적 이행을 위해 장기적인(2030년 또는 2050년) 온실가스 배출전망 및 감축량 분석 요구가 점차 증가할 것으로 예상
- `다양한 정책적·기술적 감축수단의 잠재량을 중복없이 산정해 낼 수 있는 효과적인 분석 모형 필요
최종목표 ○ POST-2020 신기후체제 대응을 위한 국가레벨 건물부문의 상향식 온실가스 배출 전망 및 감축 잠재량 분석 기술 개발
- 해외 온실가스 배출전망 및 잠재량 분석 기술 대비 기술수준 90% 이상 달성
- 전망 및 분석 결과는 2015년~2035년까지 1년 단위의 구간으로 도출
(연구내용 [1]) 건물부문 온실가스 배출구조와 배출특성 조사 및 분석
(연구내용 [2]) 건물부문 온실가스 배출량 전망 기술 개발
(연구내용 [3]) 건물부문 온실가스 감축 잠재량 분석 기술 개발
(연구내용 [4]) POST-2020 건물부문 온실가스 감축 방안 의사결정 지원 툴 개발
연구내용 및 범위 (연구내용 [1]) 건물부문 온실가스 배출구조와 배출특성 조사 및 분석
- 건물부문 에너지 사용량 및 온실가스 배출 현황 분석
- 모형 개발을 위한 건물부문 온실가스 배출 현황 통계 생산체계 구축 및 data set 구축
- 국내외 온실가스 배출전망 및 감축잠재량 분석 사례 조사 및 비교분석
- 건물 온실가스 배출전망을 위한 거시지표 조사
- 건축물 및 건물 기술 현황 조사
○ RFP에서 제시한 건물부문 온실가스 배출특성 조사 및 분석의 국내 기술수준은 현재 TRL 4단계로 평가할 수 있음. 이에 본 연구에서는 향후 연구종료 시점인 4차년도까지 TRL 8단계를 목표로 하고자 함

(연구내용 [2]) 건물부문 온실가스 배출량 전망 기술 개발
- 건축물 특성 모듈 구조화된 통계기준 RES(Reference Energy System) 설계 및 모듈 개발
- 건물부문 온실가스 과거 확산분석 및 미래양상 예측모형 개발
- 건물부문 온실가스 배출량 전망 시뮬레이션 기술 개발 및 기준 배출량(BAU) 전망
- 선행사레 연구조사 및 결과 비교를 통한 타당성 분석
○ RFP에서 제시한 건물부문 온실가스 배출량 전망 기술 개발의 국내 기술수준은 현재 TRL 3단계로 평가할 수 있음. 이에 본 연구에서는 향후 연구종료 시점인 4차년도까지 TRL 8단계를 목표로 하고자 함

(연구내용 [3]) 건물부문 온실가스 감축 잠재량 분석 기술 개발
- 건물부문 감축잠재량 분석입력을 위한 (신)기술 데이터 구성
- 기준배출량(BAU)을 반영한 용도/기술 세부화된 Baseline(기준시나리오) 개발
- 감축정책·(신)기술을 반영한 온실가스 감축 시나리오의 개발
- 건물부문 감축잠재량 분석모형 개발
- 건물부문 감축 시나리오별/감축수단별 감축 효과 분석
○ RFP에서 제시한 건물부문 온실가스 감축 잠재량 분석 기술 개발의 국내 기술수준은 현재 TRL 3단계로 평가할 수 있음. 이에 본 연구에서는 향후 연구종료 시점인 4차년도까지 TRL 8단계를 목표로 하고자 함

(연구내용 [4]) POST-2020 건물부문 온실가스 감축 방안 의사결정 지원 툴 개발
- 건물부문의 온실가스 감축 목표 달성을 위한 최적 통합 시나리오 개발
- 통합시나리오별 감축 잠재량 및 감축비용 산정을 위한 평가기법 개발
- 통합시나리오 기반 최적 의사결정지원 툴 개발
- 지속가능한 데이터베이스 수집체계 및 분석 고도화 방안 제시
○ RFP에서 제시한 건물부문 온실가스 감축 잠재량 분석 기술 개발의 국내 기술수준은 현재 TRL 2단계로 평가할 수 있음. 이에 본 연구에서는 향후 연구종료 시점인 4차년까지 TRL 8단계를 목표로 하고자 함
건설기술연구개발사업 주요내용
건설기술연구개발사업 주요내용의 구분, 연구개발목표, 연구개발 내용 및 방법 정보제공
구분 연구개발목표 연구개발 내용 및 방법
4차년도 ○ 건축물 특성 모듈 구조화된 통계기준 RES 설계 및 모듈 개발
○ 유사 건물부문 온실가스 전망 모형 사례 조사
○ 건물부문 온실가스 배출구조와 배출특성 조사 및 분석을 위한 분류체계 설정
○ 국내외 온실가스 배출전망 및 감축잠재량 분석 사례 조사
○ 건물 온실가스 배출전망을 위한 거시지표 조사
○ 건축물 및 건물 (신)기술 현황 조사
○ 유사 소프트웨어 사례조사 및 소프트웨어 제작 방향 설정
○ 건축물 특성 모듈 구조화된 통계기준 RES 설계 및 모듈 개발
- 국내외 유사연구 및 기술 동향 조사
- 건물 특성 모듈 구조(부문-배출특성) RES(Reference Energy System) 설계
: 모형 개발을 위한 전체 Framework 설계
: 모형 모듈화(건물부문(가정/상업), 건물 용도별, 에너지용도별, 건물 특성별 등) 구조화
- 모형 개발을 위한 입력 Data 구조 및 분석 변수 도출
○ 유사 건물부문 온실가스 전망 모형 사례 조사
- 유사 건물부문 온실가스 전망 모형 사례 조사 및 연구 동향
○ 건물부문 온실가스 배출구조와 배출특성 조사 및 분석을 위한 분류체계 설정
- 기존 통계 및 관리시스템 등 연계한 건물특성별 에너지 사용량 및 온실가스 배출 현황 조사
- 건물부문 에너지 사용량 및 온실가스 배출 특성 분석(1차)
: 건물정보기반의 에너지원별, 용도별, 규모별
○ 국내외 온실가스 배출전망 및 감축잠재량 분석 사례 조사
- 국내외 온실가스 배출전망 및 감축잠재량 분석 사례 조사
- 국내외 온실가스 배출전망 및 감축 잠재량 분석 사례 비교분석
○ 건물 온실가스 배출전망을 위한 거시지표 조사
- 모형 활용을 위한 거시지표 유형 도출 및 조사 : 인구구조, 주요 경제지표, 가구 구조, 주택 재고, 건축물 재고 (stock) 등
○ 건축물 및 건물 (신)기술 현황 조사
- 기존 에너지기술 및 온실가스 기술 데이터 조사 및 동향 조사
- 건물 에너지효율화 및 온실가스 감축 (신)기술 조사(1차)
: 조사 양식 도출 및 기초 자료 조사
: 1차 조사 실시
- 모형 개발을 위한 필요 에너지기술 데이터 조사(1차)
: 기술정보, 비용, 보급현황 등 필요 D/B 항목 설정
○ 유사 소프트웨어 사례조사 및 소프트웨어 제작 방향 설정
- 국가레벨 온실가스 전망 및 감축 분석 모형 소프트웨어 사례 조사
- 온실가스 배출 전망 및 분석 모형을 위한 소프트웨어 개발 표준 정의
- 서비스 지향 아키텍쳐 및 의사결정 지원 시스템 제작 방향 계획
연구성과 기술적 기대성과 ○ 국가 건물부문 온실가스 배출 특성 및 배출량 관리, 미래 배출 전망 및 감축 전략 수립, 정부 지원체계 마련, 온실가스 감축 기술 발굴 등 기존 연구개발사업과의 차별화 및 중복성 최소화
○ 정책 추진, 온실가스 배출 특성 및 효과분석 등의 정보 제공으로 건물부문 온실가스 현황 파악 및 대국민 정보 제공
○ 신기후체제 상의 온실가스 국가 보고서 대응
○ 온실가스 배출권거래제 등 정부정책 지원
사회 경제적 파급효과 ○ 지역별·건물특성별·에너지원별 온실가스 배출량 평가기준 마련을 통한 배출권 거래제 시장 모색 및 대응(세계 거래: 68조원 규모)
○ 에너지·온실가스 감축을 통한 건축물 유지관리 및 사회적 비용 절감
○ 저탄소 건축분야, 녹색건축물 전환 시장에서의 기술경쟁력 강화
○ 타 산업분야와 융합하여 새로운 기술발전 및 시장 개척
○ 국정과제 92번 “온실가스 감축 등 기후변화에 적극 대응” 중 국가 중기 온실가스 감축목표 달성의 실효성 제고를 위해 관련 제도적 기반 및 역량 강화(박근혜 정부 국정과제, 관계부처합동, 2016.04 수정)
○효과적 이행을 위한 기후변화 대응체계 강화(보도자료, 국무조정실, 2016.02)
○ 제1차 녹색건축물 기본계획(`14~`18), 제2차 녹색성장 5개년 계획(`14~`18), 제3차 지속가능발전 기본계획(`16~`35) 등 정부정책과의 부합성이 높은 과제로 지속적 연구추진 필요
활용방안 ○ 본 연구의 최종 성과물인 ‘POST-2020 대응 건물부문 온실가스 배출 전망 및 감축 잠재량 분석 기술’은 현 시점의 국가 건축물의 온실가스 배출 현황 및 특성 데이터 확보, 미래 중장기 건물부문 온실가스 배출 전망 및 감축잠재량 분석을 통해 국가가 POST-2020 新기후변화체제에 대응하고 온실가스 감축 목표 달성 및 관리에 활용할 수 있음
○ POST-2020 대응을 위한 국가 건물부문 온실가스 배출 전망 및 감축 분석 모형(S/W) 확보 및 활용
- 국제 기후변화협약관련 기후변화당사국총회(COP) 등 파리협약에 의한 新기후체제에 대응하여 POST-2020의 중장기 국가 온실가스 감축 목표 수립, 이행방안 마련, 감축 로드맵 수립 등을 위해 국가 건물부문 온실가스 배출 특성 및 미래 온실가스 배출 전망, 온실가스 감축 잠재량 분석 등을 수행할 수 있는 기술 ‘한국의 독자적인 건물부문 분석 모형’ 확보 및 기반 구축
○ 국가수준 독자적인 상향식 온실가스 전망 및 감축 잠재량 분석 시뮬레이션 기술
- 국가 건물부문의 온실가스 배출 특성 파악 및 이를 통한 온실가스 감축 정책 방향 지원
- 2030~2050년의 중장기 미래의 건물부문 온실가스 배출 전망치에 대해 보다 과학적?공학적인 추정 및 결과 분석
- POST-2020에 대응한 건물부문 온실가스 감축 방안 분석 및 감축 잠재량 도출을 통해 국가 온실가스 감축 로드맵 수립의 분석 도구로 활용
- 신규 또는 기존의 온실가스 감축, 에너지 효율화 방안에 대한 온실가스 감축 효과 분석 및 비용대비 감축 효과 파악
○ 국내외 온실가스 배출전망 및 감축잠재량 분석 사례 조사
- 국내외 온실가스 배출전망 및 감축잠재량 분석 사례를 조사하여 건물부문 온실가스 배출량 전망 프로그램 및 감축 잠재량 분석 프로그램 개발 시 참고자료로 활용
- 건물 부문의 온실가스 배출 관련 거시지표 data set을 구축하여 배출전망 모형 개발 시 적용
- 건물 부문의 에너지효율화 및 온실가스 감축 (신)기술을 조사하여 배출전망 모형 개발 시 적용
- 건물 부문에 적용 가능한 온실가스 감축정책 및 (신)기술을 반영한 감축 시나리오를 개발하여 감축잠재량 분석 시 활용
○ 건물부문 POST-2020 대응 온실가스 배출 전망 및 감축 잠재량 분석 모형을 위한 data 구축
- 건물부문 미래 중장기 온실가스 배출량 전망(예측) 기술의 기초데이터로 활용
- 건물부문 온실가스 배출량 및 감축 잠재량 분석 기술을 위한 기초알고리즘 제공
- 국가 건물부문의 온실가스 배출 특성을 파악하고 지원 체계 개발을 위한 기초적인 기술 자료로 활용
○ 국가 건물에너지 통합관리시스템 data 활용을 위한 정책 및 제도 마련
- 국가 건물에너지 통합관리시스템의 data 활용을 위한 운영/업무 매뉴얼을 고시하여 관련 수요자에게 정보 제공
- 국가 건물에너지 통합관리시스템 탑재를 위한 서비스 개발
- 정책 및 제도(법적 근거) 마련을 통한 연구 결과(성과) 서비스 제공
핵심어
핵심어의 구분, 핵심어, 핵심어1~핵심어5 정보제공
핵심어 핵심어1 핵심어2 핵심어3 핵심어4 핵심어5
국문 건축물 온실가스 배출전망 감축잠재량 의사결정시스템
영문 Building Greenhouses gas Emissions prediction Reduction potential Decision-making system
최종보고서
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최종보고서 최종보고서(보완본)-POST2020대응건물부문-최종.pdf   다운로드
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