국내 도시 물 시스템의 온실가스 배출량 분석: 파주시 사례를 중심으로

Abstract

목적 : 본 연구에서는 국내 도시 중 파주시를 사례지역으로 선정하여 도시 물 시스템의 전 생애주기를 고려한 온실가스 배출량을 추정함으로써 국내 물 부문 탄소중립 전략 마련을 위한 기초자료로 제공하고자 하였다. 방법 : 분석대상에는 지방상수도 및 광역상수도 시설 (취수장, 정수장, 가압장 및 상수관로), 공공하수도 (하수관로, 펌프장 및 공공하수처리시설), 공공폐수처리시설, 개인하수처리시설, 물 재이용 시설(빗물이용시설, 중수도, 하･폐수처리수 재이용시설)을 포함하였다. 본 연구의 온실가스 배출량 추정에는 공공하･폐수처리시설 및 개인하수처리시설 운영 단계에서 발생하는 CH4 및 N2O의 scope 1, 물 인프라 운영 시 전력 사용에 따른 scope 2, 그리고 인프라 건설･유지관리 단계의 상･하수도관 제조 및 운영 단계에서 사용되는 수처리 약품 제조 관련 scope 3 배출원이고려되었다. Scope 1 배출량은 국내 산정지침과 2019 IPCC 가이드라인을 활용하여 추정 후 각 산정지침에 따른 추정치를 비교하였으며, scope 2 및 scope 3에 대해서는 전과정평가를 통해 배출량을 추정하였다. 본 연구의 시간적 범위는 2018년이며, 국가통계, 현장 인터뷰 및 문헌을 통해 온실가스 배출량 추정을 위한 데이터를 수집하였다. 결과 및 토의 : 2018년 파주시 물 부문의 온실가스 배출량은 총 197.4천 톤 CO2eq으로 분석되었다. 이 중 scope 2 배출량이 66.3%로 가장 큰 비율을 차지하였으며, 특히, 고품질의 공업용수를 생산하는 하･폐수처리수 재이용시설을 포함한 물 재이용 부문이 scope 2 배출량의 41.0%로 나타났다. 다음으로는 scope 1 배출량이 25.5%로 높게 나타났으며, scope 3 배출량이 8.2%로 가장 낮은 비율을 차지하였다. 그러나, scope 1 배출량의 경우, 산정지침별 상이한 배출량 산정식 및 배출계수로 인해 추정결과 간에 2.9~6.5배의 차이가 발생하는 것으로 나타났다. 결론 : 파주시 물 부문의 탄소중립 달성을 위해서는 scope 2 배출량의 저감을 위한 에너지 효율 제고 및 하･폐수 기원의 scope 1 배출에 대한 저감 방안이 요구된다. 그러나 신뢰도 높은 배출량의 추정을 위해서는 국내 현장을 반영한 scope 1 배출계수가 개발될 필요가 있다. 이와 더불어, 물 부문 온실가스 배출에 대한 더욱 포괄적인 이해를 위해 플랜트 및 장비, 최종 물 소비 등과 관련하여 국내 여건이 반영된 실증 데이터에 대한 연구가 필요하다.