한국집단에너지협회는 지난 24일 서울 강남구에 위치한 세텍(SETEC)에서 ‘ZEB 의무화 전문가 초청 간담회’를 개최해 민간으로 확산이 예정된 ZEB의무화 관련 정책 및 추진동향을 공유하고 이에 대응하기 위한 전략을 모색했다.
전재구 집단에너지협회 상근부회장은 개회사에서 “지난해 이맘때는 날이 풀리기 시작했지만 올해는 아직 폭염이 이어지고 있으며 세계적으로도 기후변화로 인해 자연재해 및 재난이 끊이지 않을 정도로 기후변화가 심각해지고 있다”라며 “이에 따라 국가마다 탄소중립, 배출권거래제, 온실가스 감축, 제로에너지 등 다양한 정책을 시행하고 있다”고 밝혔다.
이어 “집단에너지 측면에서 당면과제는 생산측면의 배출권거래제, 판매측면의 제로에너지 정책 등이 있다”라며 “배출권거래제는 올해 무상할당제가 종료돼 내년부터 유상체제를 준비해야 하며 제로에너지 정책에 따라 소요량이 줄어 판매량에 타격을 받을 수 있으므로 이에 대비한 활로를 모색해야 하는 상황”이라고 진단했다.
전재구 부회장은 또한 “ZEB 민간의무화는 내년 민간 공동주택에 먼저 도입되며 2025년 1,000㎡ 이상 민간건축물에 도입될 예정”이라며 “집단에너지분야는 아직 ZEB내용이 생소할 정도로 대응이 늦었지만 이번 간담회를 계기로 새로운 시대에 집단에너지의 대응방안을 모색하고자 한다”고 밝혔다.
이번 간담회의 발제자로 초청된 이명주 명지대학교 교수는 ‘제로에너지공동주택과 집단에너지’ 발표에서 “국내 최초로 121세대 전체 단지의 제로에너지를 달성한 노원이지하우스는 난방부하가 10W/㎡에 불과하다”라며 “집단에너지사업자가 기존에 43W/㎡로 계산해왔던 것에 비하면 매우 적은 수치이며 ZEB의무화가 공공‧민간시장에 정착할 경우 20W/㎡ 수준이 될 전망이어서 에너지공급량 계산에 고민이 필요한 시점”이라고 지적했다.
노원이지하우스는 고단열, 열교차단, 기밀화 등을 적용한 외피시스템 개선으로 에너지부하를 61% 저감했으며 고효율설비를 통해 13%를 추가로 낮췄다. 이어 태양광 409kW, 지열 130RT 등 신재생에너지 적용으로 전체적인 제로에너지건축물을 달성한 사례다. 이에 따라 입주 후 4년간 세대당 월평균 에너지비용이 4만2,000원 수준으로 하루 약 1달러인 것으로 나타났다.
ZEB의무화가 시행되면 이러한 고단열 외피시스템, 고효율설비, 신재생에너지 적용 등이 보편화될 전망이다. ZEB의무화는 주로 인증제도를 중심으로 이뤄질 것으로 예상되며 인증제도에서는 건축물의 1차에너지소요량, 신재생에너지 생산량 등이 중요개념으로 다뤄진다.
인증평가 시 먼저 냉난방, 급탕, 조명, 환기 등 5대 부하의 에너지소요량을 각각 산출해 바닥면적으로 나눈뒤 합산해 단위면적당 에너지소요량을 도출한다. ZEB인증은 단위면적당 에너지소요량을 1차에너지로 환산한 결과값이 현행 제도 기준으로 주거용 60~90kWh/㎡‧yr, 비주거용 80~140kWh/㎡‧yr다.
문제는 1차에너지를 환산할 때 환산계수를 적용한다는 점이다. 1차에너지 환산계수는 전력생산 및 연료운송 등에 손실되는 손실분을 고려하기 위해 적용하는 계수다. 도시가스는 1.1, 전력은 2.75, 지역난방은 0.728, 지역냉방은 0.937을 에너지소요량에 곱해 도출한다.
이명주 교수는 “지역난방 환산계수가 도시가스보다 낮아 인증제도에서 유리할 것 같지만 실상은 전혀 그렇지 않다”라며 “높은 반송동력, 분배손실이 발생해 낮은 환산계수의 이점을 상쇄하며 신재생에너지에도 속하지 않아 에너지자립률에도 인정받지 못하므로 인증제도 상 불리하다”고 지적했다.
이어 “이에 따라 인증획득에 유리한 지열을 주로 선정하고 있으나 집단에너지의 경우 낮은 투입비용, 편리한 유지관리 등이 장점”이라며 “탄소중립 에너지원으로 선택받기 위해 1차에너지 환산계수 현실화, 신재생에너지 생산기반 마련 등 조건이 갖춰질 수 있는지 검토해야 한다”고 제안했다.
실제로 EU는 집단에너지를 중요한 탄소중립 에너지원으로 검토하고 있다. 유럽기후재단(ECF)은 2019년 발표한 자료에서 탄소제로빌딩 열에너지 전환의 달성기여도를 가장 높은 비중으로 할당했다. ECF에 따르면 탄소제로빌딩은 △열에너지원의 전환 39% △건물성능 향상 19% △탈탄소 건축자재 19% △고효율 전기장치 11% △신재생에너지 전력 11% 등으로 달성할 수 있다고 제시했다.
EU는 지역난방이 열병합발전이나 신재생에너지 기반을 경우 탄소중립의 중요한 수단으로 인정하고 있다. 실제로 EU의 건물부문 탄소중립 전략 및 방안을 담은 EPBD는 신축건물의 경우 재생에너지 열원으로 생산된 에너지가 부분적 또는 완전히 포함된 지역냉난방을 고려하도록 규정했다.
또한 강화되는 건축물 에너지효율을 감안해 저온열원을 공급하는 4세대 지역난방이 활성화되고 있다. 신재생에너지를 활용하면 화석연료를 사용하는 경우처럼 100℃ 이상 공급하기 어렵지만 건축물의 효율이 향상돼 고온을 공급할 필요성이 낮아지므로 신재생에너지로 생산한 40~60℃ 저온열원을 에너지효율적으로 공급함으로써 탄소중립에 기여하는 것이다.
간담회 전문가로 초청된 이응신 명지대 교수는 “집단에너지가 ZEB의무화 이후 선정받기 위해서는 1차에너지 환산계수 현실화를 실현하기 위한 활동이 필요하다”라며 “환산계수 도출공식에 따라 열에너지 생산량 및 판매량 등 데이터를 대입해 최근 5년간 지역난방의 환산계수를 산출한 결과는 현행 0.728보다 낮은 0.419”라고 밝혔다.
이어 “집단에너지 업계는 반송동력 효율화, 분배손실 최소화 등 기술개발 노력이 선행돼야 한다”라며 “이와 함께 신재생에너지를 이용하거나 폐열‧회수열을 통해 생산한 경우 지역난방을 신재생에너지에 포함함으로써 에너지자립률에 기여할 수 있을지, 저온열원으로 공급한 경우 효율성을 감안해 1차에너지소요량에 이점을 확보할 수 있을지 등 제도개선을 위한 활동전략이 필요하다”고 제안했다.
전재구 집단에너지협회 상근부회장은 개회사에서 “지난해 이맘때는 날이 풀리기 시작했지만 올해는 아직 폭염이 이어지고 있으며 세계적으로도 기후변화로 인해 자연재해 및 재난이 끊이지 않을 정도로 기후변화가 심각해지고 있다”라며 “이에 따라 국가마다 탄소중립, 배출권거래제, 온실가스 감축, 제로에너지 등 다양한 정책을 시행하고 있다”고 밝혔다.
이번 간담회의 발제자로 초청된 이명주 명지대학교 교수는 ‘제로에너지공동주택과 집단에너지’ 발표에서 “국내 최초로 121세대 전체 단지의 제로에너지를 달성한 노원이지하우스는 난방부하가 10W/㎡에 불과하다”라며 “집단에너지사업자가 기존에 43W/㎡로 계산해왔던 것에 비하면 매우 적은 수치이며 ZEB의무화가 공공‧민간시장에 정착할 경우 20W/㎡ 수준이 될 전망이어서 에너지공급량 계산에 고민이 필요한 시점”이라고 지적했다.
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