기후변화협약 제3차 대한민국 국가보고서 작성을 이한 기반구축 연구(제1차년도):폐기물부문 온실가스 배출통계체제 개선 및 보완 방안 연구

국문 초록 (Abstract)

1. 연구필요성 및 목적
기후변화협약 제 4조 및 제 12조의 규정에 의거 각 당사국은 온실가스의 배출현황 및 전망, 온실가스 억제정책 내용을 포함하는 국가보고서를 제출해야 하며, 이와 직접적으로 연계되는 각 부분별 온실가스 배출통계 구축은 각 당사국의 감축의무 달성여부를 평가하는 주요항목이다.
향후 우리나라가 온실가스 감축의무를 부담할 경우, 온실가스의 배출원으로서 중요한 위치를 차지하고 있는 폐기물 매립지, 폐기물 소각장, 생활하수/산업폐수 처리시설 등 환경부문에 대한 보다 정확하고 신뢰성 있는 온실가스 배출통계체제가 요구된다. 환경부문에서의 온실가스 배출량에 대한 통계자료가 매년 보고 되고 있으나, 그 자료의 정확성을 평가하지 않았고, 어느 정도 통계적으로 의미가 있는지 조차 진단하지 못했다. 그 주된 이유 중의 하나는 통계자료의 신뢰도를 평가하기 위한 방법론이 개발되지 못한데 있다.
본 연구용역의 취지는 폐기물 부문에서의 온실가스 배출 통계자료의 신뢰도를 진단하고, 그 과정에서 도출된 방법론, 자료의 문제점을 규명하고, 이를 개선하기 위한 구체적인 방안을 마련하는데 있다. 또한 보다 정확하고 신뢰성이 높은 폐기물부문의 장기적인 온실가스 배출변동과 장래에 대한 추정이 가능하도록 함으로써 국가 온실가스의 감축전략연구와 정책에 대한 자료를 제공할 수 있다. IPCC 산정식을 활용한 온실가스 배출통계구축의 소극적 단계에서 측정을 통한 배출계수 결정 및 온실가스 배출량 산정의 적극적 단계로 발전한 우리나라의 온실가스 배출통계체제를 신뢰성제고를 통해 능동적 단계로 발전시킬 필요가 있다.
본 과업은 첫째, 국내 폐기물 부문의 온실가스 배출통계의 문제점을 진단하고, 둘째, 배출통계의 신뢰성을 높이기 위해 배출계수 산정 방법론을 개선하는데 그 목적을 두고 있다.
2. 내용요약
현재 국내 자료 수준으로 비추어 볼 때 Tier 1으로 온실가스 배출량을 결정해야 한다. 단지 Tier 1으로 결정하는 경우 결과의 신뢰성을 높이기 위해서 세 변수, 즉 DOC, DOC<SUB>F</SUB>, R에 대해 재결정이 이루어져야 한다. DOC를 결정하기 위해 최근 폐기물의 물리 · 화학적 특성치 결과를 활용해야 하고, DOC<SUB>F</SUB>는 실험을 통해 국가 고유값을 결정해야 한다. 한편 R은 Tier 1의 경우 가장 산정하기 어려운 근본적인 한계를 갖고 있다. R을 산정하기 위해 광범위한 현장 조사가 이루어져야 한다. 즉 배제공에서 배출되는 CH₄는 100% 회수된다고 가정하는 반면에 표면에서 배출되는 CH₄은 회수되지 않는다고 가정하여 회수율을 결정하는 것이 현재로서는 가장 타당하다. Tier 2로 가기 위해서는 광범위하고 심도있는 매립지 조사가 이루어져야 한다. 즉 매립이력 등 자세한 매립지 조사가 선행되고 이를 토대로 과거의 매립이력도 추정함이 필요하다. 그 다음으로 매립지에서의 유기물질의 국가고유 분해반응모델을 개발해야 한다. 이는 단시간에 되는 일이 아니므로 장기 계획을 세우고 일관성 있게 추진해야 한다. 우리나라는 매립이 주요 배출원이므로 Tier 2로 갈 수 밖에 없는 실정이므로 지금부터라도 Tier 2로 가기 위한 준비를 시작해야 한다.
매립지의 표면에서 배출되는 CH₄를 결정하고 있는 현재 측정 방법에 대한 보정이 철저히 이루어져야 한다. 현재까지는 보정 없이 이 장치를 그대로 사용함에 따른 오차와 불확실성을 파악하지 못하고 있다. 그러므로 이 장치에 대한 보정을 장기간에 걸쳐 상세하게 진행 결정해야 한다. 보정이 이루어지지 않은 상태에서 결정한 CH₄ 측정값은 의미가 없을 수도 있으므로 전문가와 상의하여 자료의 신뢰도를 결정해야 한다. 그러나 개인적으로는 그 장치의 보정 없이 측정 조사한 자료는 사용하면 위험하고, 보정을 한 다음에 이를 측정 조사 결과에 반영하여 수정 보완해야만 한다.
현재까지의 매립지 배제공에서의 측정 조사는 계절 · 지점별로 일회 측정만을 수행하였다. CH₄의 배출량은 하루 동안에도 변화가 심하기 때문에 어느 시점에서 시료를 채취하느냐에 따라 큰 차이를

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

1. Research Purpose
Pursuant to Article 4 and Article 12 of the United Nations Framework Convention on Climate Change(UNFCCC), all Parties to the Convention shall communicate to the Conference of the Parties (COP) through the national communication including a national inventory of greenhouse gas(GHG) emissions, a detailed description of the policies and measures that it has adopted to implement its commitment.
Even though the GHG emissions are annually calculated by the government, the reliability of data is not considered. Since the diagnose methodology has never developed for the estimation of emission, it could not be reliable. Therefore, this research was designed to diagnose methodological and data reliability problems for estimating the emission factor of GHG emissions from waste sector such as landfill, incinerators and municipal/industrial waste water. Although the emission could be estimated by the IPCC guideline, the more accurate methodology would be required. This research provides the methodology to improve the quality of GHG inventory from waste sector.
2. Summary
The previous researches related to inventory works of GHGs in the waste sector were developed through three stages: (1) The first stage adopted the methodologies and default parameter values suggested by the IPCC guidelines. (2) The second stage adopted the same methodologies offered by the IPCC guideline, but applied country-specific parameters for some cases. (3) The third stage started to measure the emission factors of GHGs from landfill sites, domestic and commercial waste waters, industrial waste waters, and incineration. As a result, the country-specific parameters were determined for most parameters used during the process of emission calculations.
Recent researches are carried out to measure the emission factors of ca from landfills. Single measure of CH₄ from one emission spot was made for each season. Measurement method is not standardized. Measurement instruments are not even calibrated. Thus, it is very much skeptical about the accuracy of CH₄ emission results and measurements. In case of waste water handlings (WWHs), CH₄ emissions show inconsistent results because the CH₄ emissions from the WWHs were made just like non-point sources. Even in the same process train, the emission rates are different upon the measurement point and time. Also, the measurements of CO₂ emissions from incineration plants demonstrated inconsistent results. Without continuous measurements, it is difficult to use the measurement results of CO₂ emissions from the incineration plants as national emission data.
3. Research Results & Policy Suggestions
According to the quality of relevant data used for CH₄ emissions from landfills, Tier 1 might be used to determine CH₄ emission from landfills for the time being. To improve the quality of CH₄ emission data, it is necessary to re-estimate the DOC, DOC<SUB>F</SUB>, and R. For the DOC, the recent data for waste compositions and other physiochemical properties should be introduced. Country-specific DOC<SUB>F</SUB> should be determined experimentally. Extensive investigations on various landfills should be made to obtain reliable R values.
To evaluate R value, it is necessary to separately determine the emission rate of CH₄ from landfill surfaces and extraction wells. The CH₄ emissions from the landfill surfaces would be emitted to the air and considered as those contributing the greenhouse effect. In order to apply · Tier 2, the extensive surveys and investigations should be made for landfill histories and previous relevant data. Also, country-specific generation model of CH₄ should be developed in the few years.
It is necessary to calibrate the present measurement methods and device used for CH₄ emission from the landfill surfaces. Even if there would be uncertainties and errors arising from the device malfunctions and methodological problems, they would not be recognized. In the future, it shoul

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ. 서론
• Ⅱ. 온실가스 배출량 산정방법
• Ⅲ. 폐기물부문 온실가스 배출량 산정 선행연구 조사 및 분석
• Ⅳ. 환경부문의 온실가스 배출통계체제 개선을 위한 방안
• Ⅴ. 결론 및 제언
• 참고문헌
• 요약
• ABSTRACT