탄소중립 시나리오 작성 및 이행점검체계 구축을 위한 기획 연구

이창훈,전호철,신동원,박주영,류소현 한국환경연구원 2021 수시연구보고서 Vol.2021 No.-

Ⅰ. 서 론 □ 세계 각국은 지구 온도가 산업화 이전 온도보다 1.5℃ 이상 상승하지 않도록 하기 위해, 2050년 탄소중립(Net Zero)을 온실가스 감축목표로 설정하고 탄소중립 시나리오를 제안 ㅇ 2021년 3월 말 현재 탄소중립을 법제화했거나 논의 중인 국가들의 온실가스 배출량 및 국내총생산은 전 세계 온실가스 배출량과 GDP의 70%를 상회(IEA, 2021) ㅇ 우리나라도 2020년 10월에 2050년 탄소중립 목표를 발표하고 2021년에는 탄소중립 시나리오와 분야별 탄소중립 추진전략 마련을 계획 ㅇ 혁신기술 개발의 불확실성으로 인해 탄소중립 시나리오는 상이하게 구성될 수 있는 바, 각종 국제기구와 독립적 공공기관, 민간 영리·비영리 연구기관들은 탄소중립 시나리오를 다양하게 제안하고 있고 국내 연구(이창훈 외, 2019)에서도 일부 제안됨 □ 연구 목적 및 범위 ㅇ 정부의 탄소중립 시나리오 작성을 위해 국제기구, 영리·비영리 연구기관이 제안한 탄소중립 시나리오를 비교·검토하여 우리 정부의 시나리오 작성에 필요한 핵심지표 선별과 데이터 및 시사점 제시 ㅇ 국내외 온실가스 감축목표 이행점검체계를 검토하여 정책이행 현황, 핵심기술의 발전 정도를 평가하는 우리나라 탄소중립 목표 추진에 적합한 이행점검체계 제시 Ⅱ. 탄소중립 시나리오의 국외 사례 및 시사점 1. 세계재생에너지기구(IRENA, 2020) □ 개요 ㅇ IRENA(2019)는 2050년 1인당 1.1톤 탄소 배출을 목표로 재생에너지 및 탈탄소화를 검토하고 IRENA(2020)는 2060년까지 탄소제로로 감축하는 방안을 검토함 ㅇ 전 세계를 대상으로 지역 단위의 탄소중립보다 더 강력한 탈탄소화를 전제로 하며, 재생에너지를 중심으로 한 전기화를 핵심지표로 다룸 □ 부문별 핵심기술 및 지표 ㅇ 탄소중립 목표 달성을 위한 에너지 분야의 다섯 가지 핵심요소로 ① 최종에너지의 전기화, ② 전력계통의 유연성 강화, ③ 수력, 양수 등 전통적인 재생에너지의 활용, ④ 그린 수소의 확대, ⑤ 선박, 항공 및 중공업 분야 등 온실가스 감축이 어려운 부문의 혁신 촉진을 꼽음 □ 비용 및 편익 ㅇ 기술별 구체적인 비용 및 편익 분석은 제시하지 않고 시나리오에 따른 전체적인 비용과 편익만 제시 - 시나리오별 투자금액과 지출에 따른 편익, 재생에너지 균등화발전단가 추정, 사회경제적 파급효과 제시 2. 국제에너지기구(IEA, 2021) □ 개요 ㅇ 전 세계가 2050년까지 에너지사용 부문에서 탄소중립 목표를 달성하기 위한 시나리오를 제시하고 현재 가능한 기술을 2030년까지 빠르게 수용할 것을 주장 - 2050년 탄소중립을 위해 배터리, 수소 전기분해, 대기 중 탄소 직접 포집 및 저장과 같이 현재는 개발되지 않았거나 기술적 불확실성이 큰 기술에 대한 혁신을 강조하고 에너지 소비행동 변화도 핵심요소로 주목 □ 부문별 핵심기술 및 지표 ㅇ 탄소중립 목표 달성을 위한 주요 기술 및 수단으로 에너지효율 향상, 소비행동 변화, 전기화, 재생에너지, 수소 및 수소 기반 연료, 바이오에너지, 탄소 포집 및 저장을 꼽음 ㅇ 선진국과 개발도상국의 1인당 탄소배출량이 2040년에 동일한 수준에 이르려면 선진국의 1인당 배출량을 빠르게 줄여야 함 ㅇ 2030년까지의 주요 감축수단은 태양광, 풍력, 전기화, 에너지효율 향상이며 그 이후에는 CCUS 및 전기화임 3. 매킨지(McKinsey & Company, 2020) □ 개요 ㅇ 유럽의 2050년 탄소중립 달성을 위해 발전, 수송, 산업, 건물, 농업 부문 내 75개 세부 부문의 탄소배출량 감축기술을 토대로 최소-비용경로를 제시 □ 부문별 핵심기술 및 지표 ㅇ 탄소중립을 달성하기 위해서는 1990년 대비 2030년까지 55%, 2050년까지 100% 탄소배출량 감축목표를 제시 ㅇ 발전, 수송, 건물, 산업 부문은 각각 2040년대 중반, 2045년, 2040년대, 2050년에 탄소중립을 이룰 것으로 예상되며 농업 부문은 탄소중립이 어려울 것으로 전망 4. 유럽연합 집행위원회(EU Commission, 2020) □ 개요 ㅇ EU에서 2030년까지 1990년 대비 50% 온실가스 감축을 목표로 연구된 8개 시나리오와 2050년 탄소중립을 목표로 한 16개 시나리오를 비교 분석한 메타분석 연구 □ 부문별 핵심기술 및 지표 ㅇ 주요 시나리오들에서는 재생에너지 비율과 에너지효율 향상을 통한 에너지수요의 감소로 주요 지표가 표현됨 5. 영국 기후변화위원회(UK CCC, 2019) □ 개요 ㅇ 영국의 기후변화 정책목표 검토 및 설정에 관한 보고서와 이에 따른 기술보고서에서 2050년 탄소중립 목표 달성을 위한 기술 및 정책 제시 ㅇ 기존 계획과 비교하여 2050년 탄소중립 목표 달성을 위한 핵심요소를 언급 - 산업공정 부문에서의 탄소 추가 감축 필요: 에너지효율 향상, 최종에너지 전기화, CCS 및 저탄소 수소를 통한 열 생산 - 추가적인 저탄소 발전, 수소 및 CCS - 2050년까지 모든 화물수송 및 건물 열소비의 저탄소화 - 항공, 농업 및 토지이용 측면에서의 변화 □ 부문별 핵심기술 및 지표 ㅇ 전환, 수송, 산업, 건물, 농업, 토지이용, 토지변화 및 산림 부문의 핵심수단과 보다 야심찬 시나리오에서의 추가적 수단을 제시 □ 비용 및 편익 ㅇ 미래의 기술 비용 및 편익에 대한 불확실성으로 완전한 형태의 비용편익분석은 이르지 못했지만 전반적 시나리오를 제시 - 2050년까지 탄소중립을 위해 연간 총 GDP의 1~2%가 비용으로 소요될 것으로 추정 - 탄소중립 기술 도입 및 정책으로 인한 편익을 기후피해의 회피, 경제적 기회, 건강 및 환경적 영향으로 제시 Ⅲ. 탄소중립 이행점검체계 구축 1. 온실가스 감축 이행점검에 대한 국내외 사례 □ 우리나라 온실가스 감축로드맵의 이행점검 ㅇ 2019년 『제2차 기후변화대응기본계획』은 구체적 이행점검절차를 제안 - 중앙정부는 부문별 목표와 지표, 실적자료를 수집, 제출하며, 온실가스종합정보센터는 이를 바탕으로 관련 국책연구기관의 지원하에 평가 종합보고서를 작성하고 녹색성장위원회의 심의로 평가결과 확정 - 2030년 감축목표 및 감축로드맵상 정책수단의 이행에 초점이 있고, 2050년 탄소 중립 목표의 이행점검은 직접 대상이 아님 - 이행점검보고서는 정부기관인 온실가스종합정보센터가 작성한 관계로 정부정책에 대한 심층평가 및 정책제언은 상대적으로 부족 □ 영국 기후변화위원회의 이행점검 ㅇ 정부로부터 독립된 전문기관인 영국 기후변화위원회는 기후변화법에 따라 매년 이행 점검 보고서를 작성해 의회에 제출하고 온실가스 감축 및 적응 상황을 진단하여 정부에 정책 권고 - 온실가스 배출실적은 부문별 온실가스 배출량 및 관련 지표를 통해 평가 - 2050년 탄소중립, 영국 탄소예산, 2030 NDC 달성을 위한 정책권고안 제시 □ 유엔환경계획(UNEP)의 이행점검 ㅇ 유엔환경계획(UNEP)은 매년 온실가스 배출격차보고서를 발간 - 각국이 감축목표를 이행했을 경우의 미래 온실가스 배출량과 파리협정의 목적을 달성하는 비용최소화 경로상의 배출량 간의 격차 제시 - 경기부양정책, 국제항공 및 해운, 라이프스타일 부문에 대한 정책 제안 2. 2050 탄소중립 이행점검 체계(안) ㅇ 이행점검의 내용으로 배출실적, 정책이행 수준, 탄소중립 기술수준을 평가하고 이를 종합하여 정부에 대한 정책안을 권고 ㅇ 이행점검의 절차를 향후 탄소중립위원회 중심으로 재조정 필요 - 온실가스 배출량 감축 실적에 대한 평가는 온실가스종합정보센터가 평가서를 작성하여 2050 탄소중립위원회가 심의하는 형태로 진행 - 탄소중립 기술수준 및 비용 평가는 온실가스 종합정보센터와 현행 과학기술수준평가 전문기관인 한국과학기술기획평가원이 공동으로 평가서를 작성하고 2050 탄소중립위원회가 심의 - 전년도 정책권고안 이행평가와 당해연도 정책권고안 제시는 2050 탄소중립위원회 주관으로 시행 Ⅳ. 요약 및 추후 연구방향 □ 시나리오 작성 시 주요사항과 시나리오 핵심지표들에 대한 시사점 ㅇ 시나리오와 목표(target)를 혼동하지 않도록 정부는 다양한 시나리오를 제시하고 정기적인 업데이트를 통해 구체화 필요 ㅇ 탄소중립 시나리오의 핵심은 에너지전환 시나리오이며 이는 에너지효율 향상으로부터 시작됨 ㅇ 에너지공급은 재생에너지 중심으로 이루어짐 ㅇ 전기를 생산하는 태양광과 풍력이 재생에너지의 중심이 되므로 최종에너지 수요는 불가피하게 전기화가 필요 ㅇ 재생에너지를 통한 전기화가 어려운 기술은 수소를 활용 ㅇ 온실가스 순배출 0을 위해 CCUS, BECCS 등의 혁신 필요 ㅇ 비용편익분석을 활용하여 탄소중립의 필요성 강조 필요 ㅇ 탄소중립 목표 달성을 위해 탄소가격제 및 거시경제정책 시행과 같은 국제사회 및 각국의 확고한 정책적 의지 필요 ㅇ 부문별 관련 전문가 및 비정부조직에서 자체 시나리오를 마련할 수 있도록 시나리오 데이터의 개발 및 공개 필요 □ 추후 연구방향 ㅇ 국내외 시나리오들의 핵심지표 데이터베이스화 및 지속적인 업데이트 필요 ㅇ 시나리오 작성을 위한 기초 데이터 확보 필요 ㅇ 이행점검체계의 구체적인 가이드라인 작성 필요 Ⅰ. Introduction □ Many countries announced the Net Zero goals and released Net Zero Scenarios to maintain the global temperature increase below 1.5 ℃. ㅇ Countries that have legislated or been discussing net-zero goals account for more than 70% of global GDP and greenhouse gas emissions (IEA, 2021). ㅇ In 2020, South Korea announced its goal to achieve net-zero emissions by 2050. In 2021, it will release its net-zero scenario and strategies by sector. ㅇ Due to the uncertainty of innovative technologies, various net-zero scenarios can be developed and different entities including international organizations, independent public institutes, and private profit and non-profit institutes are each suggesting their own scenarios. □ Objectives and scope of the study ㅇ Comparing several net-zero scenarios to select core indices and implications for providing South Korea’s scenario ㅇ Examining several evaluating and monitoring systems for greenhouse gas reduction targets to provide the appropriate system for South Korea’s net-zero targets Ⅱ. Examples and Implications of Net-zero Scenarios 1. International Renewable Energy Agency: IRENA(2020) □ Outline ㅇ IRENA (2019) discusses renewable energy issues and decarbonization by 2050 and IRENA (2020) examines ways to achieve net-zero emissions by 2060. ㅇ IRENA suggests global scenarios and they focus on stronger decarbonization and electrification measures than regional scenarios. □ Core technologies and indices by sector ㅇ IRENA suggests five core factors for net-zero emissions: 1) electrification of final energy, 2) increasing the flexibility of power system, 3) utilizing traditional renewable energy sources, 4) expanding the use of green hydrogen, and 5) promoting innovation in sectors for which greenhouse gas reduction is challenging. □ Costs and benefits ㅇ IRENA provides comprehensive costs and benefits of each scenario but does not provide a detailed cost-benefit analysis by technology. - It presents investment scales by scenario, the estimation of levelized cost of energy (LCOE) of renewable energy technologies, and socio-economic effects. 2. International Energy Agency: IEA(2021) □ Outline ㅇ IEA presents scenarios to achieve net-zero emissions targets by 2050 in the energy sector on a global scale and suggests that the world accommodate available technologies by 2030. - It emphasizes the innovation of technologies that are not developed yet or have high uncertainty such as battery, hydrogen electrolysis, and CCUS (Carbon Capture, Utilization, and Storage) technologies. - Also, energy consumption habits are another important core factor. □ Core technologies and indices by sector ㅇ IRENA suggests critical technologies and measures for reaching net-zero emissions: increasing energy efficiency, changing consumer behavior, electrification, renewable energy, hydrogen and hydrogen-based fuel, bio energy, and CCUS. ㅇ People in advanced countries should reduce their greenhouse gas emissions to reach the level of per capita emissions equal to that in developing countries. ㅇ Key measures for reduction are solar power, wind power, electrification, and increasing energy efficiency until 2030; afterward, CCUS and electrification will be important. 3. Net-zero Europe (McKinsey & Company, 2020) □ Outline ㅇ McKinsey & Company suggests the minimum cost path focusing on the technologies in the sectors of generation, mobility, industry, building, and agriculture for Europe to reach net-zero emissions by 2050. □ Core technologies and indices by sector ㅇ It suggests reducing greenhouse gas emissions by 55% compared to 1990 levels by 2030 and 100% by 2050. ㅇ It is expected that the sectors of power generation, mobility, building, and industry will achieve net-zero emissions by mid-2040, 2045, 2040, 2050 respectively; and it forecasts that it would be challenging to achieve net-zero emissions in the agricultural sector. 4. European Commission (2020) □ Outline ㅇ It is a meta-analysis study that compares eight scenarios of reducing greenhouse gas emissions by 50% compared to 1990 levels by 2030 and 16 scenarios for reaching net-zero emissions by 2050. □ Core technologies and indices by sector ㅇ In most scenarios, the reduction in energy demand due to an increased proportion of renewable energy and enhanced energy efficiency was the major indicator. 5. UK Climate Change Committee (2019) □ Outline ㅇ UK CCC suggests technologies and policies for achieving net-zeo emissions by 2050 in a report which examined the UK’s climate policy targets. ㅇ It provides core factors to achieve net-zero emissions by 2050. - Reducing more greenhouse gases in industrial processes through increased efficiency, electrification, CCS, and heat generation with low carbon hydrogen - Decarbonization of all freight transportation and buildings - Changes in the sectors of aviation, agriculture, and land use □ Core technologies and indices by sector ㅇ It presents core factors for the sectors of transition, mobility, industry, building, agriculture, land use, and forestry and stronger measures. □ Costs and benefits ㅇ It has not conducted a complete cost-benefit analysis due to the uncertainties of future technology but provides analysis for general scenarios. - It is expected that about 1-2% of yearly GDP will be required to achieve net-zero emissions by 2050. - It also provides the benefits of Net Zero technologies; avoiding the damage from climate change, climate opportunities, and health and environmental impacts. Ⅲ. Establishing the Net Zero Monitoring System 1. Case examples □ South Korea’s greenhouse gas reduction road map monitoring ㅇ In 2019, the Second Climate Change Basic Plan suggested a specific monitoring system. - The central government collects and submit the targets, indices, and performances by sector to the Greenhouse Gas Inventory and Research Center(GIR) which writes evaluation reports. - It focuses on implementing 2030 reduction targets but not on 2050 Net Zero policies. - Evaluation reports lack in-depth evaluation on governmental policies because GIR itself is a governmental agency. □ UK Climate Change Committee’s monitoring ㅇ UK CCC, which is independent from the government, writes yearly monitoring reports, submits them to the national assembly, and provides policy suggestions. - Its policy suggestions include reaching net-zero emissions by 2050, carbon budgets, and 2030 NDC. □ UNEP ㅇ UNEP publishes an yearly Emissions Gap Report - It presents a gap between the situation when each country accomplishes its reduction targets and the situation when the Paris Agreement target is achieved with a minimum cost path. - UNEP also provides policy suggestions on reflationary measures, international aviation and marine transport, and lifestyle. 2. Monitoring system for achieving net-zero emissions by 2050 ㅇ The monitoring system should include reduction performance, the implementation status, evaluation of technologies, and suggestion on policies. ㅇ The Net Zero Committee should take a central role within the monitoring system. - It is proposed that GIR should write assessment reports on the emissions status and the Committee should deliberate on it. - GIR and KISTEP should collaborate on evaluating technologies and costs and the Committee should deliberate on the reports. - The Committee should evaluate the implementation status of last year’s suggestions and make new policy suggestions. Ⅳ. Summary □ Key factors for scenarios and indices ㅇ The government should provide diverse scenarios and update them regularly to prevent confusion between scenarios and targets. ㅇ Energy transition is the core theme of Net Zero scenarios and it starts from energy efficiency. ㅇ Energy supply should be mainly based on renewable energy. ㅇ Energy demand should be electrified because it is relying on solar and wind power mainly. ㅇ Technologies that are difficult to be electrified can utilize hydrogen. ㅇ To reach net-zero emissions, innovative technologies such as CCUS and BECCS are required. ㅇ The necessity of achieving net-zero emissions is emphasized by proper cost-benefit analysis. ㅇ The international community and each country should implement policies with a strong determination. ㅇ Scenario data should be provided as an open-source for researchers. □ Further studies ㅇ Core indices of different scenarios should be stored in the database and updated regularly. ㅇ Raw data for scenario should be established. ㅇ A specific guideline for monitoring system should be established.

EU 탄소중립산업법(NZIA)의 주요 내용 분석과 함의

김두수 한남대학교 과학기술법연구원 2023 과학기술법연구 Vol.29 No.3

EU의 탄소중립산업법안은 전략적 탄소중립 기술 관련 산업을 지원하는 것을 주요 내용으로 하고 있다. 이 법안은 태양광발전, 풍력발전, 배터리·저장, 열펌프·지열에너지, 전해조, 바이오 메탄, CCS, 그리드와 같은 8개의 전략적 탄소중립 기술을 선정하여 EU 역내 생산 목표를 설정하고, 관련 탄소중립 기술 제조 프로젝트의 지원을 위한 규제 간소화, 투자 촉진, 인프라 구축 방안 등의 내용을 담고 있다. 이를 통해 EU는 2030년까지 EU 역내 탄소중립 기술에 대한 연간 수요의 최소 40% 이상을 자체적으로 생산하는 것을 목표로 설정하고 있다. 이 법안에서 주목할 내용은 EU 탄소중립 플랫폼의 설치로, 이 플랫폼은 집행위원회와 회원국 간의 소통뿐만 아니라 관련 전문가나 제3국과의 소통도 가능하도록 하여 탄소중립산업에 관한 전반적인 업무가 진행되도록 하고 있다. 이 법안은 유럽의회와 이사회의 동의를 거쳐 최종 확정될 것으로 보여, 우리나라도 적절한 대응이 필요해 보인다. 특히 기후위기시대의 탄소중립 실현이라고 하는 과제의 이행에 있어서, 우리나라도 탄소중립산업의 발전을 도모하는 체계적이고 종합적으로 대응해야 할 것이다. 이를 통해 향후 국제사회에서 탄소중립산업을 적극적으로 주도해 나가도록 해야 할 것이다. 무엇보다 탄소중립산업이 향후 탄소중립을 실현하는 열쇠가 될 수 있다는 점에 주목해야 할 것이다. The main content of the EU's Net Zero Industry Act is to support industries related to strategic carbon neutral technology. This bill selected eight strategic Net-Zero technologies: solar power, wind power, batteries and storage, heat pumps and geothermal energy, electrolyzers, biomethane, CCS, and grid. This sets production targets within the EU and includes measures to simplify regulations, promote investment, and build infrastructure to support related Net-Zero technology manufacturing projects. Through this, the EU is setting a goal to produce at least 40% of the annual demand for Net-Zero technology within the EU by 2030. A noteworthy aspect of this bill is the establishment of the Net-Zero Europe Platform, which will enable communication not only between the Commission and member states, but also with relevant experts and third countries, so that overall work on the Net-Zero industry can proceed. I'm doing it. This bill is expected to be finalized with the consent of the European Parliament and the Council, so Korea also needs to respond appropriately. In particular, in implementing the task of realizing carbon neutrality in the era of climate crisis, Korea must also respond systematically and comprehensively to promote the development of the Net-Zero industry. Through this, we will need to actively lead the Net-Zero industry in the future international society. Above all, it is important to note that the Net-Zero industry can be the key to realizing carbon neutrality in the future.

NET-ZERO 에너지 건물의 에너지 소비량 분석

최정만(Choi, Jung-Man),이정훈(Lee, Jung-Hoon),송두삼(Song, Doosam) 한국태양에너지학회 2013 한국태양에너지학회 학술대회논문집 Vol.2013 No.11

Many business and policy for cutting down the building energy consumption are being implemented to achieve the energy or CO₂ reduction target in our country. To accomplish CO₂ reduction target in building industry, many strategies have been implemented. Finally, the government aim to develop the net-zero energy building. In this study, as an case study for net-zero energy building, a small-sized post office building was tried. In this paper, the strategies to accomplish the net-zero energy building will be described and the annual energy demand (including energy generation by P/V cell) will be discussed.

Net-Zero Energy Building Optimization Based on Simulation by African Vulture Optimization Algorithm: Cases of Italy

Wang Ziyu,Yin Haoyu,Baniotopoulos Charalampos,Zafetti Nicholas 대한전기학회 2023 Journal of Electrical Engineering & Technology Vol.18 No.6

Obtaining the optimum integration of design policies is the target in net-zero energy buildings. This is designed to solve the energy operation problems in a specific building. A multi-objective optimization method is proposed in this paper for net-zero energy building operation optimization to achieve the best design solution among Pareto set solutions. This method is based on simulation and includes simulation of the building, optimization, multi-criteria decision-making approach, and sensitivity analysis to confirm the validity of the optimum results. Some cases of Italy with various climatic conditions are selected to be investigated in terms of the cost-efficiency potential to optimize the net-zero energy building design. To improve this design and to help decision-making in the early design steps of the building, the presented method can be efficient. For the minimization of the electrical, and thermal demands and also life cycle costs while obtaining net-zero energy balance, an optimization algorithm called African Vulture Optimization Algorithm is proposed. Also, to achieve an optimum solution, the Elimination and Choice Expressing the Reality method is used in the Pareto set. Based on the best design variables and their related objective functions, in comparison to the base case, the yearly thermal loads lowered from 18.9 to 33.5% by optimum designs, and the solar domestic hot water electrical power use lowered up to 7.6% and the life cycle cost is decreased up to 14.7%.

기후위기 대응정책 평가체제 강화를 위한 연구

소병천 ( Byungchun So ) 한국환경법학회 2021 環境法 硏究 Vol.43 No.1

우리사회를 위협하고 있는 코로나19 등 신종 감염병의 근본적 원인이 기후변화라는 사실은 기후위기가 이제 인류의 생존을 위협하는 단계로 진입하였음을 역설하고 있다. 유럽을 중심으로 한 국제사회는 기후위기에 대응하기 위하여 2050년 탄소중립이라는 야심찬 목표를 세우고 정책을 추진 중이다. 우리나라 역시 2050 탄소중립을 선언하고 관련 정책을 추진 중이다. 탄소중립을 달성하기 위해서는 단순한 정책 수립 및 선언보다는 충실한 정책 이행이 필요하다. 동 논문은 충실한 정책 이행을 위해서는 정책평가체제 강화가 필요하다는 전제하에서 정책 수립 과정의 사전평가 그리고 정책 이행 후 사후평가에 대한 연구를 진행하였다. 구체적으로는 현행 법제에서 정책평가체제와 2020년 국회에서 발의되어 현재 논의가 진행 중인 4개 법안의 정책평가제도를 검토하고, 비교법적인 연구로 유럽 국가들의 정책평가체제 특히 스웨덴의 사전평가제도를 검토하여 시사점을 제공하고자 하였다. 동 연구는 현재 논의 중인 기후위기대응법제에서 사후평가 관련 평가결과의 공표 등 일부 개선사항이 있으나 평가 자체를 현재의 정책수립 및 이행 기관이 자체적으로 평가하는 체제는 객관성을 담보할 수 없다고 진단하였다. 그리고 이를 해결하기 위해 외국의 사례와 같이 제3의 독립된 기관이 별도로 정책을 사전 및 사후 평가하는 체제를 도입할 것을 제안하였다. 정책 평가의 목적은 단순히 해당 정책이 달성되었는지 여부만을 확인하는 것이 아니고 이행과 정에서 발생한 문제를 확인하여 제도적으로 이를 해결하기 위함이다. 따라서 사전평가 시 실재로 정책을 이행할 행정부서가 이를 이행함에 충분한 행정적 권한과 예산 그리고 인력 등이 반영되지 않았다면 이를 보완할 수 있도록 하는 것이 필요하며 특히 행정적 권한으로서 타 행정청에 대한 시정명령권 및 직무이행명령처분권 그리고 행정부 내의 자체 감사 요청권 등이 부여되어야 한다. 2050 탄소중립 목표는 미래 세대를 위한 현 세대의 책임 있는 자세에서 시작하여야 한다. 말의 성찬, 정책의 성찬, 공약의 성찬에 그치지 않고 정책 하나 하나 차분하고 치밀하게 사전·사후 평가·점검하는 자세가 어떤 때보다 필요하다. Korean government have made declaration of the Net-zero by 2050 in 2020. It is the cornerstone for turning into the low-carbon welfare society. The second Climate Change Plan of 2019 and Korean Green New Deal would be the action plan for the Net-zero policy. The goal of Net-zero cannot be achieved in 2050, without deliberate implementation of the action plan. In order to get on track of deliberate implementing the plans, monitoring of reporting data and evaluating it is one of the keys to success of Net-zero goal. Generally speaking evaluating policy focuses on progress monitoring i.e., an assessment of whether the national climate target has been achieved with the plans; however, full evaluating policy supposed to be not only ex post but also ex ante-analysis such as an assessment of whether the national climate target will be achieved with the plans. But unfortunately, the Current Low Carbon and Green Growth Act and four bills prepared for Net-zero have not enough system for the ex ante assessment. This article explores the current evaluation system and four bills discussed in the Congress in March of 2021 with comparative studies of European countries’ evaluation systems. The key issue in the assessment of policy is independent and third party view point assessing system. Current self-evaluation system by Ministry of Environment or even Office for Government Policy Coordination under Prime Minister's Secretariat is not aptitude. It is more appropriate that independent administrative body or committee takes charges of evaluating tasks like Swedish model. Moreover, it is necessary to have ex ante-analysis in the evaluation system. Unless very specific and detailed instruction of which data should be reported are provided in advanced to the relevant agencies, the adminstration charging assessment cannot evaluate the achievement precisely. Therefore, it is also required to provide administration strong authority to implement the policy in order to fulfil of 2050 net zero goal.

Development of Energy Mix Simulation Model for 2050 Net-Zero Carbon

Pilhyeon Ju,Sungyeol Choi,Jongho Lee 한국방사성폐기물학회 2022 한국방사성폐기물학회 학술논문요약집 Vol.20 No.2

The crisis of climate change aroused international needs to reduce the greenhouse gas emission in energy sector. Government of South Korea formulated an agenda of carbon neutrality through announcing 2050 Net-Zero Carbon Scenario A and B in October 2021. As the power supply from renewable energy increases, it becomes a core element to take into account the daily intermittency of renewable energy in analyzing the upcoming energy plans. However, the existing yearly Load Duration Curve is insufficient for applying day and night power change in daily scale into energy mix analysis, since it derives the energy mix for whole year on the basis of classifying annual base load and peak load. Therefore, a new energy mix simulation model based on the daily power load and supply simulation is needed for the future energy analysis. In this study we developed a new model which simulates the average power supply and demand daily (over a 24 hour period) for each season. The model calculates the excess and shortage power during day and night by integrating each energy’s daily power pattern. The 2050 Net-Zero Carbon Scenario A was used for the model verification, during which the same amounts of power production from each energy source were applied: nuclear, renewable, carbon-free gas turbine, fuel cell and byproduct gas. Total power demand pattern and renewable energy production pattern were drawn from the data of 2017 power production, and Pumped-storage Hydroelectricity and Energy Storage System were used as day-to-night conversion. Detailed assumptions for each energy were based on the Basis of Calculation for Net-Zero Carbon Scenario from Government. The model was verified with three cases which were divided depending on the method of hydrogen production and whether the Curtailment and Conversion Loss (CCL) of renewable energy were considered or not. Case 1 assumed production of hydrogen occurred for 24 hours while not considering CCL, had 0% relative error in comparison of total annual power production, and case 2, considering CCL, had a 1.741% relative error. Case 3 assumed production of hydrogen occurred only during daytime with excess power and CCL consideration, yielded 0.493% relative error in total amount of hydrogen production, confirming that the model sufficiently describes the Government’s Scenario A with the input of total power production. This model is expected to be used for analyzing further energy mix with different ratios of each energy source, with special focus on nuclear and renewable energy sources.

R2NET: Storage and Analysis of Attack Behavior Patterns

M. R. Amal,P. Venkadesh 한국인터넷정보학회 2023 KSII Transactions on Internet and Information Syst Vol.17 No.2

Cloud computing has evolved significantly, intending to provide users with fast, dependable, and low-cost services. With its development, malicious users have become increasingly capable of attacking both its internal and external security. To ensure the security of cloud services, encryption, authorization, firewalls, and intrusion detection systems have been employed. However, these single monitoring agents, are complex, time-consuming, and they do not detect ransomware and zero-day vulnerabilities on their own. An innovative Record and Replay-based hybrid Honeynet (R2NET) system has been developed to address this issue. Combining honeynet with Record and Replay (RR) technology, the system allows fine-grained analysis by delaying time-consuming analysis to the replay step. In addition, a machine learning algorithm is utilized to cluster the logs of attackers and store them in a database. So, the accessing time for analyzing the attack may be reduced which in turn increases the efficiency of the proposed framework. The R2NET framework is compared with existing methods such as EEHH net, HoneyDoc, Honeynet system, and AHDS. The proposed system achieves 7.60%, 9.78%%, 18.47%, and 31.52% more accuracy than EEHH net, HoneyDoc, Honeynet system, and AHDS methods.

탄소중립형 스마트시티 생태계 구축에 관한 탐색적 연구

방민석 재단법인 경기연구원 2022 GRI 연구논총 Vol.24 No.3

The purpose of this study is to conceptually explore the model of ‘Net-zero smart city ecosystem’ and present policy tasks to realize it. In an era of climate crisis, many countries are conducting various types of experiments by building smart cities to reduce carbon emissions and promote socio-economic growth based on this advanced convergence and complex technology. In this study, it was analyzed that Korea’s smart cities are evolving with various participants from the public and private sectors forming an ecosystem, and are trying to introduce the concept of sustainable development. However, it failed to present outstanding economic performance or a representative success model, and cooperation between government departments was not smooth. To overcome these problems, it is necessary to build and promote a Net-zero smart city. This model combines the technology paradigm and the sustainable development paradigm, and has a platform-based goal-oriented property. The policy tasks for realizing a net-zero smart city are as follows: Changing the perception of policymakers and public officials, reviewing current laws and solving the problem of system coherence, deriving innovation strategies for each ecosystem component and linking sub-plans, encouraging market participation, establishing detailed policies at the local government level, preparation of response scenarios and rolling plans. 본 연구의 목적은 기후변화 문제에 대응하는 차원에서 ‘탄소중립형 스마트시티’라는 모델을 생태계적 관점에서 개념적으로 탐색하고 이를 구현하기 위한 정책과제를 제시하는 것이다. 현재 각국은 전 세계적으로 온실가스 배출량의 75% 가 발생하고 있는 ‘도시’를 지속가능하게 만드는 노력을 하고 있다. 첨단 융·복합기술을 바탕으로 탄소배출량 절감과 사회경제적 성장을 도모하기 위하여 주요국들은 스마트시티를 구축하여 다양한 형태의 실험을 진행 중이다. 그 과정에서스마트시티는 4차산업혁명으로 대표되는 기술발전 패러다임과 탄소중립이라는 화두로 제시되는 지속가능발전 패러다임을 결합하는 중요한 개념적 매개이자 관련 사업의 실질적인 성과를 구체적으로 확인할 수 있는 모델로 자리잡고 있다. 문헌 조사에 기반을 둔 질적 분석을 통해 현재 우리나라의 스마트시티는 공공과 민간부문의 다양한 참여자들이 하나의 생태계를 형성하며 진화하고 있으며, 지속가능발전 개념을 도입하려고 노력 중이라는 것을 확인하였다. 하지만 다양한 사업 추진에도 불구하고 뚜렷한 경제적 성과나 환경변화에 대응하는 대표 성공모델을 제시하지 못하였으며, 정부부처간 협력도 원활하지 못했다. 이러한 문제점을 극복하기 위하여 본 연구에서는 탄소중립이라는 구체적인 목표를 전제로 하는 스마트시티 모델을 개념화해 보았다. 이를 실현하기 위한 정책과제로 정책결정자와 실무자들의 인식 전환, 현행 입법체계의 종합적 재검토와 체계 정합성 문제의 해결, 생태계 구성요소별 혁신전략의 도출과 하위 계획간 연계, 시장의 참여유도와 활성화 방안 마련, 지자체 차원의 종합대책 수립, 대응시나리오 작성과 연동계획의 마련을 제시하였다.

한국의 제로에너지건축 정책 추진에 따른 건축물 에너지기술 성능 연구

심홍석(Hong-Souk Shim),이성주(Sungjoo Lee) 한국산학기술학회 2021 한국산학기술학회논문지 Vol.22 No.5

한국은 건물부문 온실가스 감축 목표 달성을 위한 핵심정책으로 2020년부터 공공부문 신축 건축물을 대상으로 제로에너지건축물 인증 의무화를 시행하였다. 이 논문은 궁극적인 Net Zero 에너지건축물 달성하는 데 있어서 정부의 정책에 따른 건축물 에너지성능의 변화 추세를 파악하고, 최근 건축물에 적용된 에너지기술 성능의 변화 추이를 분석하는 방법론을 제시함으로써 궁극적으로는 장기적인 Net Zero를 달성하고자 하는 정책 환경의 변화에서 건축 관련 이해 관계자들이 건축물 유형별로 적절한 에너지기술들을 적용하는데 도움을 주고자 한다. 본 연구를 위해 최근 4년간 건축물 에너지효율등급 예비인증 데이터를 수집하여 건축물의 에너지성능이 상승하는 추세를 확인하였다. 또한, 최근 건축물에 적용된 에너지기술들의 에너지성능 현황을 분석하기 위하여 K-means 군집분석 활용해 교육연구 시설과 업무시설의 High, Low 에너지성능 군집을 통해 비교군(2016년~2020년, 2020년) 설정하여, 분석하였다. 분석 결과 교육연구 시설의 High, Low 군집 모두 태양광 모듈 면적의 증가율이 261.1%, 283.5% 급증하였으며, 업무시설은 High, Low 군집 모두 태양광 모듈 면적이 감소하는 반면에 대부분의 패시브, 액티브 기술의 에너지성능이 증가하는 것으로 분석되었다. As a key policy for achieving the goal of reducing GHG in the building sector, Korea has enforced the mandatory certification of zero-energy buildings for new buildings in the public sector from 2020. This study evaluated a policy to achieve Net Zero by identifying the trend of changes in building energy performance according to policy and presenting a methodology to analyze the current performance state of energy technology applied to buildings. The final goal was to help stakeholders apply appropriate energy technologies for new buildings. For this study, data collected on building energy efficiency certification over the last four years have shown a gradual increase in energy performance. In addition, K-means cluster analysis was used to analyze the performance status of energy technologies applied to buildings. The high and low clusters of education and office facilities were used to analyze the comparative group (2016-2020, 2020). As a result, the solar module area in both high and low clusters of education facilities increased by 261.1% and 283.5%. In contrast, the solar module area decreased by both high and low clusters of office facilities. The most passive and active technologies showed an increase in energy performance.

사우디아라비아와 튀르키예의 탄소중립 전략

유학식,신상윤 명지대학교(서울캠퍼스) 중동문제연구소 2022 중동문제연구 Vol.21 No.3

As part of the global response to climate change, most countries are moving towards carbon neutrality beyond reducing carbon emissions. In this process, Middle Eastern countries seem to be passive. However, Saudi Arabia and Türkiye are implementing carbon reduction policies actively and trying to link their effort with energy transition and national competitiveness. This study focuses on Saudi Arabia and Türkiye and explains where those two countries are situated regarding carbon emissions and how strongly the reduction targets have been set. Also, it shows the target years the two countries announced for achieving net zero and their specific efforts. The net-zero strategies of the two countries are meaningful in that they suggest a way to reduce carbon emissions, energy transitions, and net-zero for similar countries in the Middle East. 기후변화에 대한 전 세계적 대응의 일환으로 각 국가들은 탄소배출을감축하면서, 더 나아가 탄소중립을 향해 나아가고 있다. 이 과정에서 중동국가들은 다소 소극적으로 대응하고 있다는 평가를 받는다. 그러나 그 중에서도 사우디아라비아와 튀르키예는 적극적으로 탄소 감축 정책을 펼치면서 에너지전환과 국가 경쟁력 강화로 연결시키기 위해 노력하고 있다고 볼 수 있다. 본고는 사우디아라비아와 튀르키예에 초점을 맞추어, 각각탄소 배출에 있어 어떠한 상황에 처해있고, 어느 정도의 감축 목표를 설정했으며, 탄소중립 달성 목표 연도는 언제인지, 그리고 그 달성을 위해 어떠한 노력을 구체적으로 기울이고 있는지 설명한다. 두 국가의 탄소중립 전략은 유사한 처지에 있는 중동 국가들에게 탄소배출 감축과 에너지전환, 그리고 탄소중립을 향해 나아갈 길을 제시해준다는 점에서 의미를 지닌다고 할 수 있다.