2. 공지에서생산가능한신재생에너지 1) 태양광발전 태양광발전은실리콘등의반도체소자를사용 하여생성된태양에너지를직류전류로생산하고, 인버터등의전력변환장치를통해부하에전력 을공급하는발전방식으로, 태양전지및모듈, 전 력변환및제어장치 (PCS: Power Conditioning Sy

Size: px

Start display at page:

Download "2. 공지에서생산가능한신재생에너지 1) 태양광발전 태양광발전은실리콘등의반도체소자를사용 하여생성된태양에너지를직류전류로생산하고, 인버터등의전력변환장치를통해부하에전력 을공급하는발전방식으로, 태양전지및모듈, 전 력변환및제어장치 (PCS: Power Conditioning Sy"

은하 여
6 years ago
Views:

1 환경관리 기후변화대응을위한공지에서의 신재생에너지생산가능성연구 전의찬 ( 세종대학교환경에너지공간융합학과교수 ) 1. 서론 74 전세계적으로기후변화현상이심각해지고, 온실가스감축이주요한기후변화대응방안으로대두되면서화석연료를대체할수있는신재생에너지에관한연구가활성화되고있다. 우리나라는에너지해외의존도가약 97% 로에너지안보에취약한에너지공급구조를가지고있어신재생에너지의개발및보급이매우중요하다. 정부에서는신재생에너지보급을확대하고녹색산업을육성하기위하여 2012년신재생에너지공급의무화제도 (RPS: Renewable Portfolio Standards) 를도입하였다. 본연구에서는공지의신재생에너지생산가능성을평가하고신재생에너지도입에따른온실가스감축효과추정을통해기후변화대응측면에서의예를분석해보고자한다. 신재생에너지생산을위해서는신재생에너지자원의잠재량못지않게신재생에너지생산시설을설치할공간이필요하다. 도시에서활용되지못하고있는공지는신재생에너지시설의도입에의한에너지자급률을향상시킬수있다는점에서기후변화대응측면에서큰의미를갖는다고할수있다.

2 2. 공지에서생산가능한신재생에너지 1) 태양광발전 태양광발전은실리콘등의반도체소자를사용 하여생성된태양에너지를직류전류로생산하고, 인버터등의전력변환장치를통해부하에전력 을공급하는발전방식으로, 태양전지및모듈, 전 력변환및제어장치 (PCS: Power Conditioning System), 시스템설계및설치분야로구분할수 있다. 태양광발전은금속이나반도체의접촉면 또는반도체의 PN 접합에빛을받으면광전효과 에의해전기가발생되는원리이다. 금속과반도 체의접촉을이용하여발전하는셀렌광전지와아 황산구리광전지가있으며, 반도체 PN 접합을사 용하여태양전지로이용되고있는실리콘광전지 가있다. 이러한태양전지에태양빛이닿으면태양빛은 태양전지속으로흡수되며, 흡수된태양빛이가 지고있던에너지에의해반도체내에정공 (hole) (+) 과전자 (electron)(-) 의전기를가진입자 ( 정공 과전자 ) 가발생하여각각자유롭게태양전지속 을움직이게된다. 전자 (-) 는 N 형반도체쪽으로 정공 (+) 은 P 형반도체부분으로모이게되는데, 이때전위가발생하게되며이때문에앞면과뒷 면에붙여만든전극에전구나모터와같은부하 를연결하게한다. 이때전류가흐르게되고이것 이태양전지의 PN 접합에의한태양광발전의원 리이다. 2) 바이오매스 1 도시농업 도시에서식물을이용한온실가스감축은직접 또는간접적측면으로구분할수있다. 직접적인 측면은식물의탄소흡수및저장을의미하며, 간 접적인측면은녹화또는농업에의한화석에너지사용감소에의한온실가스감축을들수있다. 도시농업의경우대개 1년생작물을이용하여생육과수확을반복하기때문에탄소저장에의한직접적효과보다는화석에너지사용감소에의한간접적인효과가중요하다 ( 이현우외, 2013). 도시농업을통한화석에너지사용감축효과는푸드마일리지를이용하여추정할수있으며, 지역에서생산되는작물과수입되는작물운반과관련된에너지양을계산하여에너지사용감축효과를파악하는연구들이많이진행되고있다 ( 국립환경과학원, 2009; AEA Technology, 2005; Blanke and Burdick, 2005). 2 바이오연료바이오매스에너지는크게전통적인방식과현대적인 2가지방식으로이용형태를구분할수있다. 전통적인방식은자연으로부터획득한다양한형태의바이오매스를추가가공없이이용하는것을말하며, 농작물의찌꺼기, 목재, 축산분뇨등이있다. 전통적인바이오매스는생물학적인관점에서는재생가능한에너지원에속하지만, 과도한이용에따른산림파괴및가축분뇨의이용으로인한질병의발생등과같은문제점을일으키기도한다. 또한, 전통적인바이오매스는이용과정에서다량의오염물질이배출되기때문에환경문제를심화시키기도한다. 이러한전통적바이오매스의문제를해결하기위해서아프리카와중국, 인도등에서는바이오매스의이용방식을개선하는사업을진행하고있다 (Goldemberg, 2004). 즉, 전통적인바이오매스와대조되는개념으로현대적인바이오매스의개념이있으며, 바이오에탄올과바이오디젤등이현대적인바이오매스에속한다. 현대적인바이오매스는일반적으로전력생산, 난방에너지, 수송에너지등으로이용된다. 현대적인바이오매스는전 75

3 통적인바이오매스와동일한원료로부터일차적 으로추출된후가공해서사용하는방식을사용하 고있으며, 특히전통적인바이오매스의사용으로 인한문제점을해결하고지속가능성을높이는방 안모색도활발히이루어지고있다 (Goldemberg, 2004). 3. 공지의신재생에너지생산시설선행연구및설치사례조사 1) 공지의신재생에너지생산관련선행연구 공지의신재생에너지생산과관련된국내연구 로아이비즈컨설팅 (2012) 에서는 신재생에너지 대규모수요창출연구방안 을통해유휴부지에서 의태양광발전시설설치가능성을국내 외사례 를통해분석하였다. 한국환경공단 (2013) 에서는 환경기초시설탄소중립프로그램민간투자방안 조사분석 연구를통하여 9 개지자체의환경기초 시설에해당하는시설의유휴부지를활용하기위 하여유휴부지면적을산정하고태양광발전설비 설치가능성에대하여평가하였다. 한국환경정책평가연구원 (2010) 은 도시농업의 온실가스감축효과및정책방안 을통하여전통적 도시농업공간이외의지역에서도시농업을추가 로실시할경우발생할수있는온실가스감축효 과를추정하였다. 미래농정연구원 (2005) 에서는 산업용원료 ( 바 이오에너지 ) 로사용가능한농작물의경제성분 석및정책적지원방안연구 를통해우리나라의 향후유채재배가능면적은 47.8 천 ha( 유휴농지 최대활용시 )~550 천 ha( 쌀 + 유채이모작고려시 ) 이며, 유채생산량은 191 천톤 ( 유휴농지최대활용 시 )~2,200천톤( 쌀 + 유채이모작고려시 ), 유채를원료로하는바이오디젤생산량은 76천kl ( 유휴농지최대활용시 )~880천kl( 쌀 + 유채이모작고려시 ) 로전망하여유휴지의바이오디젤생산가능성을평가하였다. 또한, KLK(2008) 에서호박을통해하나의원료로부터바이오에탄올과바이오디젤을동시에생산하는연구를수행하였다. 호박은개체당최대 200kg이상까지성장할수있기때문에국내에서호박을대량으로재배할경우획기적으로바이오연료를생산할수있다. 국외에서는 Ghazanfar Khan1(2014) 가지리정보시스템 (GIS) 을이용하여인도지역에서의최적태양광발전부지를산정하는연구를수행하였다. 최적태양광발전부지선정의기준요소중하나로공지를설정하였으며공지 5에이커당 1MW 의태양광발전설비를설치하여연구지역에서는약 10MW의태양광발전설비를설치할수있을것으로판단하였다. Richard Lord(2009) 는사례조사를통해재개발공업단지에서의바이오매스생산가능성에대해소개하고있다. 실제로영국북동부지역에서재개발공업단지중약 2660ha 에해당하는공지를활용하여바이오매스생산시설을건설하고있다. 그리고 Teessied 지역에 30MW 규모에해당하는바이오매스발전소를설치하여주변바이오에너지생산시장에새로운기회가되고있다. 2) 공지의신재생에너지생산관련사례공지에서의신재생에너지생산과관련된사례로서울시는햇빛도시건설정책을통하여유휴공간을활용한태양광발전소 ( 햇빛발전소 ) 를설치하고있다. 11개공공시설의유휴공간에민간자본 368.7억원을투입하여태양광발전시설 (13.5MW) 을설치하였다. 또한, 서울시는공공시설인아리수정수센터, 공영차고지및주차장등의유휴공간은물론국 공유시설을포함한민간부 76

4 분의유휴공간을활용하여햇빛발전소사업을계획 시행하고있다. 경기도는발전회사와함께 2010년도내 3개시 군과함께배수지등공공기관유휴지를활용한태양광발전사업을통해 2011년 1월부터 12월까지안산 8곳, 수원 3곳, 양평 2곳등 8만 8200m2의공공기관유휴지에 270억원을투입해 5MW 급발전시설을건립하였다. 또한, 2011년농어촌공사, 발전회사, 민간기업등과함께 경기서해안신재생에너지공동개발사업 으로한국농어촌공사의시화 화홍방조제및방수제, 저수지등의유휴지를활용해서해안에총풍력 200MW, 태양광 20MW의대규모풍력및태양광발전사업공동개발을실시하고있다. 가능성추정을위해관련국내 외선행연구를조사하여신재생에너지발전시설로공지의활용가능성에대하여파악하고, 선연구결과를기반으로실제공지에서의신재생에너지생산시설설치방안에대하여고찰하였다. 그리고신재생에너지원적용을위한모형을구축하고실제사례지역을선정하여신재생에너지생산시설설치시발전가능성을살펴보았다. 본연구에서는선행연구를검토를통해사례지역에적용할신재생에너지로태양광발전과바이오매스를선정하였다. 사례지역은서울특별시강동구로설정하였으며, 공지면적을파악하고신재생에너지생산시설에의한온실가스감축효과를추정하였다. 국외의경우다양한나라들이신재생에너지발전시설로공지를활용하고있다. 특히 100MW와같은대규모태양광발전시설의설치는주로사막, 유휴부지, 나대지등을활용하여설치되고있다. 또한, 바이오매스생산과관련된사례들도많이나타나고있다. 미국서부 Mariposa시에서는 Mariposa Biomass Project를통하여, 바이오매스경작물을생산하는데공지를활용한바이오매스를생산계획을추진하고있으며, 주변에 1MW 의바이오매스발전시설을설치하여마을에전력및열에너지를보급하려는계획을갖고있다. 공지의신재생에너지생산관련국내 외선행연구조사 공지의신재생에너지생산시설설치방안고찰 신재생에너지원적용모형구축 실제공지대상사례연구 < 그림 1> 공지의신재생에너지생산가능성추정절차 1) 태양광발전시설의신재생에너지생산가능성및온실가스감축량추정방법 공지의신재생에너지생산가능성추정 본연구에서는공지의신재생에너지생산가능 성을추정하기위하여 [ 그림 2] 와같은절차를통 해연구를수행하였다. 공지의신재생에너지생산 태양광발전시설의신재생에너지생산가능성은 RETScreen을이용하여실시하였다. RETScreen은신재생에너지설비설치가능성및비용등신재생에너지와관련된각종정보를제공하기위해캐나다 Natural Resources Canada(NRCan) 의 VANMET Energy Diversification Research Laboratory(CEDRL) 에서

5 개발, 보급하고있는프로그램이다 ( 산업자원부, 2006). 이프로그램은특정신재생에너지프로젝트를설정하고관련된기상자료, 설비특성, 투자비용등의요인을사용하여에너지생산량과이에따른수입등을계산하여에너지생산가능성과경제성평가를수행할수있다. 발전량을산정하였다. 그리고태양광발전량에따른온실가스감축량은기존전력을태양광발전을통해생산된전력으로대체하여사용하는것으로가정하여추정하였다. 2) 도시농업을통한온실가스감축효과추정방법 RETScreen 모델은하나의프로젝트에대한경제성분석만을실시할수있기때문에다양한신재생에너지원도입에따른통합적인분석은힘들다는한계점을가지고있다. 하지만자료입력및분석방법이비교적간편하여신재생에너지프로젝트의예비타당성조사시유용하게사용할수있는장점이있다 ( 이주수외, 2013). RETScreen 분석도구에는제품, 프로젝트, 수문학및 NASA의기후위성데이터뿐만아니라전세계의에너지자원지도가전부통합되어있으며, 다양한형태의신재생에너지프로젝트에대한 Template와 Case studies 자료들이내장되어있다. 이러한자료들은실제로건설된신재생에너지프로젝트의기술및재무관련데이터를기초로작성된것이며, 이러한자료들은 Power, Heating, Cooling, Combined heating & power 등으로구분할수있는 Project type과 Project location, Climate data location 그리고 Project name으로구분되어있어다양한형태의프로젝트를분석해볼수있다 ( 최봉석, 2014). 또한, RETScreen은 Energy Model, Cost Analysis, Emission Analysis, Financial Analysis 등의단계를걸쳐분석을실시한다. 공지의태양광발전시설설치에따른에너지생산및온실가스감축효과를추정하기위해사례지역의공지면적에태양광발전시설설치용량을구하고, RETscreen 프로그램을이용하여태양광 도시농업을통한온실가스감축량추정은작물의수송거리단축측면에서산정하였다. 도시농업을통한온실가스감축량산정방법은작물의단위면적당생산량을파악한후작물의푸드마일리지와탄소배출계수를이용하여산정할수있다. 푸드마일리지는생산자가생산하여소비자까지수송되는수송거리를뜻한다. 푸드마일리지는식량의무게와이동거리를통해구하게되며, 단위는톤-킬로미터로사용된다. 푸드마일리지는식품수송에따른이산화탄소배출량을파악할수있기때문에식품수송이기후변화에미치는영향을알수있는간단한방법이다 (Engelhaupt, 2008). 따라서본연구에서는도시농업을통해재배할수있는작물을설정하고그작물을통해푸드마일리지감축량을구하는방법으로온실가스감축량을산정하였다. 3) 바이오연료생산에따른신재생에너지생산가능성및온실가스감축량추정방법바이오연료생산에따른신재생에너지생산가능성및온실가스감축량추정은바이오연료를생산할수있는작물을설정하고자동차연료를바이오연료로대체하였을때를기준으로산정하였다. 바이오연료는탄소중립성으로인해배출량산정시제외하고있어온실가스감축량은해당품종의바이오연료로대체되는기존연료의온실가스배출량을산정하는것으로추정할수있다. 일반적으로바이오연료의대체는바이오디젤의경우자동차연료중경유를대체할수있으며, 78

6 바이오에탄올은휘발유를대체할수있으며, 바 이오연료를생산할수있는작물로유채와옥수 수를선정하였다. 육통계시스템학교일람표를통해조사하였으며강동구한강시민공원의갈대밭면적은서울시한강사업본부의홈페이지를통해조사하였다. 조사결과, 초 중 고등학교는 58개, 강동구한강공원의갈대의면적은 6,382m2으로조사되었다. 5. 사례연구를통한공지의신재생에너지생산가능성및온실가스감축효과추정 1) 강동구의에너지사용량및공지현황 본연구에서강동구의에너지사용량은서울 시원전하나줄이기홈페이지를통해조사하였 다. 강동구의 2014 년기준평균에너지사용량은 전력 4,662,181kwh, 도시가스 171,628 m3석유 < 표 1> 강동구의공지현황 구분 소재지 용도 면적 1 서울시강동구둔촌동116-4 녹지 서울시강동구둔촌동579-1 녹지 75 2 서울시강동구암사동99-7 나대지 서울시강동구천호동 녹지 93 5 서울시강동구성내동 나대지 36 6 서울시강동구명일동 도로, 나대지 13.3 총계 단위 : m2 2) 공지의태양광발전시설설치에따른에너지생산및온실가스감축효과추정 99,941TOE으로나타났다. 그리고 2014년에너지사용량을토대로각에너지원별온실가스배출계수를적용하여온실가스배출량을산정하였으며, 사용에너지원중평균석유사용량은경유를기준으로하였다. 도시가스와경유의온실가스배출계수는 2014년국가온실가스인벤토리보고서에제시된온실가스배출계수를적용하였으며순발열량은 2011년에너지열량환산기준의순발열량을적용하였다. 전력배출계수는한국전력에서제시한 2010년전력배출계수를적용하여온실가스배출량을산정하였다. 온실가스배출량을산정한결과 2014년기준강동구의온실가스배출량은 31,557tCO2로산정되었다. 강동구의공지현황은서울시협조를받아확보하였으며강동구의공지현황은 ( 표 1) 과같다. 강동구의공지는총 6곳이며, 총면적은 m2로조사되었다 ( 표 1). 또한, 조사된공지이외에도초 중 고등학교의옥상, 강동구의한강시민공원중갈대밭면적을공지로추정하였다. 초 중 고등학교현황은서울시열린데이터광장의서울교 사례연구대상지인강동구는 2014년기준총 29개의태양광발전소가설치되어있으며, 그중 13개는공공용으로 16개는상업용으로이용하고있어태양광발전시설설치가능성은충분한것으로판단된다. 태양광발전량을산정하기위해사례지역의기상현황은 RETSceen에구축되어있는 NASA 자료를사용하였고태양광발전시스템에직접적영향을미치는기후요소중하나인태양복사량은신재생에너지데이터센터에구축되어있는 2012 년강동구의수평면전일사량자료를사용하였다. 강동구의연간평균기온은 12.9, 수평면전일사량 3.33kWh/m²/day으로나타났으며, 상대습도와풍속은각각 63.7%, 2.4m s로나타났다. 태양광시스템은계통연계형으로설치하는것으로가정하였다. 적용태양광모듈은 250W급단결정셀을사용하고태양광모듈의최적효율을위해경사각은 30 를유지하도록하였다. 또한, 집열판은유지관리가용이한고정형방식을선택하 79

7 였으며, 발전전력의역송전에사용되는인버터는 100kva, 90% 효율을가진제품을설치하는것으로가정하였다 ( 표 2). 태양광발전시설은강동구에있는 58개중 50% 의초 중 고등학교옥상에 100kW규모로설치하는것으로가정하였으며, 총설치용량은 2,900kW의규모이다. < 표 2> 태양광발전시스템설치가정 태양광모듈 Type mono-si 태양광모듈발전용량 250W 태양광모듈발전효율 15.6% 경사각 30 인버터효율 90% 인버터용량 100kva 출처 : 이상신 (2014), 건국대학교학위논문. ( 표 2) 와같은가정사항을 RETscreen에적용하여태양광발전량을산정하여보았다. 산정결과, 약 2,791Mwh의전력을생산할수있는것으로나타났다. 그리고태양광발전량에따른온실가스감축량은한국전력에서제시한 2010 년전력배출계수 0.460tCO2e/Mwh를곱하여산정할수있다. 온실가스감축량산출결과약 1,284,000kgCO2를감축할수있는것으로나타났으며, 이는 2014년기준강동구온실가스배출량 31,557,000kgCO2의 4.07% 에해당하는양이다. 3) 도시농업을통한기후변화대응본사례연구에서의기본가정으로는이현우외 (2010) 도시농업의온실가스감축효과및정책방안의기본가정을이용하였다. 온실가스감축효과를추정하기위하여수송수단에적용할탄소배출계수는환경산업기술원에서제공하는탄소성적표지배출계수 0.249kgCO2/t km를적용하였다. 작물의집하지는서울시농작물총반입량의약 40% 를차지하는가락동농수산물도매시장을기준으로하였으며, 대상작물은실외에서재배하기좋은 12가지작물을선정하였다. 공지의작물 별배분면적은도시로반입되는각작물의반입량 만큼을생산하기위해필요한총면적을구한후, 강동구의대상공지면적을기준으로각작물이해 당하는비율만큼배분하여산정하였다. 강동구공지를대상으로작물생산면적을재분 배하여생산량을산정한결과, 감자의생산면적 이 240m² 으로가장높게나타났다 ( 표 3). 생산량 은무가 992kg 으로가장높게나타났다. 작물에 따른푸드마일리지는 ( 표 4) 와같으며, 배추와무 의푸드마일리지가가장큰것으로나타났으며, 이는도시농업을통해배추와무를재배할경우 온실가스감축효과가다른작물보다크다는것 을의미한다. 푸드마일리지감축량은 ( 표 3) 에서 추정한생산면적에따른작물별생산량에 1 톤당 푸드마일리지를곱하여산정하였다. 산정한결과 를보면총 1, t km 의푸드마일리지를감 축할수있는것으로나타났다. < 표 3> 강동구의공지면적당작물의면적배분및생산량 작물명 푸드마일리지 (t km) 무 파 배추 오이 양배추 감자 고추 토마토 고구마 시금치 상추 가지 출처 : 이현우외 (2010), 도시농업의온실가스감축효과및정책방안. 산정된감축푸드마일리지를대상으로 1 톤화 물트럭의배출계수와곱하면푸드마일리지감축 에따른온실가스감축량을산정할수있다. 산 정한결과를보면강동구공지에도시농업을하 였을경우 2014 년기준강동구온실가스배출량 31,557,000kgCO2 중 347kgCO2 에해당하는온 80

8 < 표 4> 작물별푸드마일리지 작물명 가락동반입량 (ton) 생산면적당작물생산량 (kg/ m2 ) 생산면적 ( m2 ) 작물생산량 (kg) 무 131, 파 103, 배추 100, 오이 97, 양배추 87, 감자 84, 고추 47, 토마토 46, 고구마 39, 시금치 28, 상추 23, 가지 15, 총계 1,540 6,084 출처 : 출처 : 이현우외 (2010), 도시농업의온실가스감축효과및정책방안의표재계산 실가스를감축할수있는것으로나타났다. 4) 바이오연료작물재배를통한 바이오연료생산량및온실가스감축량추정 할경우종실수량은 329kg, 바이오디젤연료는 131l를생산하는것으로나타났으며, 옥수수는종실수량 3,596kg, 바이오연료 1,653l를생산할수있는것으로나타났다. 81 강동구공지에적용할재배작물은유채와옥수 수로품종은유채의경우한라유채, 옥수수의경 우장다옥으로선정하였다. 유채의경우주로바 이오디젤로생산되며옥수수는바이오에탄올로 생산된다. 유채및옥수수의면적당종실및바이 오연료생산량은 [ 표 5] 와같다. < 표 5> 유채및옥수수의재배면적당종실수량및바이오연료생산량사항 품종종실수량 *(kg/ m2 ) 바이오연료 한라유채 ( 유채 ) 장다옥 ( 옥수수 ) 출처 : 이상신 (2014), 건국대학교학위논문. ( 표 5) 의자료를바탕으로공지로추정한강동 구의한강공원중갈대밭면적 6,382 m2을대상으 로종실수량및바이오연료생산량을추정하였으 며, 재배면적은선정한작물인유채와옥수수를 절반씩재배하는것으로추정하였다. 추정한결 과유채는갈대밭면적 3,191 m2에재배를실시 유채의경우바이오연료생산량 l를적용하여온실가스배출량을산정한결과 342kg CO2로나타났으며, 옥수수의경우바이오연료생산량 1653l를적용하여산정한결과 3673kg CO2로나타났다. 유채보다옥수수를이용하여바이오연료를생산하는것이더높은온실가스감축효과를얻을수있는것으로나타났으며, 갈대밭의총면적 6,382m2에유채와옥수수로바이오연료를생산할시총 4015kgCO2의온실가스감축효과를얻을수있는것으로나타났다. 5) 강동구공지의신재생에너지생산및온실가스감축효과태양광발전시설은강동구에있는 58개중 50% 의초 중 고등학교옥상에 100kW씩총설치용량은 2,900kW의규모로가정하였다. 산정결과, 약 2,791Mwh의전력을생산할수있으며, 약 1,284,000kgCO2를감축할수있는것으로나

9 타났다. 그리고도시농업의경우강동구공지면적 m2을대상으로작물재배에따른푸드마일리지감소량으로온실가스감축효과를산정하였다. 산정한결과를보면 1,392.36t km의푸드마일리지를감소시켜총 347kgCO2의온실가스를감축할수있는것으로나타났다. 바이오연료의경우, 강동구한강시민공원중갈대밭의면적 6,382 m2를대상으로하여유채와옥수수를각각 3,191 m2면적으로바이오연료재배를하는것으로가정해신재생에너지생산량및온실가스감축량을산정하였다. 산정결과, 유채는바이오디젤 l를생산할수있는것으로나타났으며, 옥수수는바이오에탄올을 l 생산할수있는것으로나타났다. 또한각각의온실가스감축량은유채 342kgCO2 옥수수 3673kgCO2으로산정되었다. 강동구공지의태양광, 도시농업, 바이오연료의신재생에너지생산시설설치에따른온실가스총감축량은 1,288,362kgCO2로 2014 년기준강동구온실가스배출량의 4.08% 를감축할수있는것으로나타났다. 6. 결론 강동구는 2014년기준평균에너지사용량은전력 4,662,181kWh, 도시가스 171,628 m3, 석유 99,941TOE의에너지를사용하며, 약 31,557tCO2의온실가스를배출하고있다. 그리고공지는총 6곳으로, 총 m2의면적을가지고있으며본연구에서는추가로초 중 고등학교의옥상, 강동구한강시민공원중갈대밭의면적을활용가능한공지로추정하였다. 신재생에너지생산및온실가스감축량을산정한결과, 58개초 중 고등학교중 50% 에해당하는 29개학교의옥상에태양광발전시설을설치할경우온실가스감축량은 2014년기준으로강동구의온실가스배출량 31,557,000kgCO2의 4.07% 에해당하는 1,284,000kgCO2으로나타났다. 그리고강동구공지면적 m2을대상으로추정한도시농업의온실가스감축량은 347kgCO2 으로나타났다. 강동구한강시민공원중갈대밭의면적 6,382 m2를대상으로산정한바이오연료의생산량은유채의경우바이오디젤 l를생산할수있는것으로나타났으며, 옥수수는바이오에탄올을 1653l를생산할수있는것으로나타났다. 그리고유채는 342kgCO2 옥수수는 3,673kgCO2의온실가스를각각감축할수있는것으로나타났다. 82 공지는신재생에너지시설의확대, 에너지자급률향상등을가지고올수있다는점에서다양한정책적효과를기대할수있다. 본연구에서는선행연구를검토하여생산가능한신재생에너지를살펴보고, 사례지역공지의신재생에너지생산가능성및온실가스감축효과를추정을통해기후변화대응측면에서공지의활용방안에대하여알아보았다. 사례지역에적용할신재생에너지는태양광발전시설, 도시농업, 바이오연료생산으로선정하였다. 사례지역은서울특별시강동구로설정하였으며, 공지면적을파악하여추정을실시하였다. 사례연구결과를요약하면공지에적용가능한신재생에너지원중태양광발전이 1,284,000kgCO2로가장많은온실가스를감축할수있는것으로나타났으며, 그뒤로는바이오에탄올 3,673kgCO2, 도시농업 347kgCO2, 바이오디젤 342kgCO2순으로나타났다. 공지의태양광, 도시농업, 바이오연료의신재생에너지생산시설설치에따른강동구의온실가스총감축량은 1,288,362kgCO2로 2014년을기준으로강동구온실가스배출량의 4.08% 를감

10 축할수있는것으로나타났다. 사례연구에서와 같이공지는기후변화대응측면에서신재생에너 지생산시설로충분한가능성을가지고있다고 판단된다. < 참고문헌 > 권준범, , 경기도, 유휴지활용한태양광발전추진, 에너지신문국립환경과학원, 2009, 제품 생활패턴별온실가스배출량산정및감축잠재량평가농업기술원, 2008, 경기지역적합바이오연료작물생산모델개발연구미래농정연구원, 2005, 산업용원료 ( 바이오에너지 ) 로사용가능한농작물의경제성분석및정책적지원방안연구박규찬, , 서해안대규모풍력 태양광조성, 투데이에너지산업자원부, 2006, 신재생에너지시스템경제성분석프로그램개발및적용방안연구서울특별시, 2013, 2013 에너지백서, p 송기인, 2012, RPS에서태양광발전산업현황과전망, 대한기계학회저널, 52(3), p 아이비즈컨설팅, 2012, 신재생에너지대규모수요창출연구방안안지운, 2012, 국제신재생에너지정책변화및시장분석, 에너지경제연구원온실가스종합정보센터, 2014, 2014 국가인벤토리보고서이성훈 최형철 이동근 김진오, 2011, 일사량데이터분석을통한태양광발전시스템개발을위한경제성평가방법, 조명 전기설비학회논문지, 25(10), p 이성훈 이남형 최형철 김진오, 2012, 수상태양광발전시스템개발을위한적지조사에관한연구, 조명 전기설비학회논문지, 26(7), p 이주수 최봉석 이화수 전의찬, 2013, RETScreen를활용한풍력발전사업의투자적절성평가사례연구, 한국기후변화학회지, 4(2), p 최봉석, 2014, Development of Renewable Energy Model for Sustainable Electric Power Supply System in Developing Countries SCCS(Sejong Climate Change Screen)model Development and Application, 박사학위논문, 세종대학교한국환경공단, 2013, 환경기초시설탄소중립프로그램민간투자방안조사분석환경부자원순환국생활폐기물과보도자료, 2007, 수도권매립지에서바이오디젤원료생산한국환경정책평가연구원, 2010, 도시농업의온실가스감축효과및정책방안 Klk, 2008, 호박을이용한바이오연료개발성공 AEA Technology, 2005, The validity of food miles as an indicator of sustainable development Blanke, M. M. and Burdick, B., 2005, Food(miles) for thought, Environmental Science and Pollution Research, 12(3), p Engelhaupt, E., 2008, Do food miles matter?, Environmental Science & Technology, 42, p Khan, G., 2014, Optimal Site Selection for Solar PV Power Plant in an Indian State Using Geographical Information System(GIS), International Journal of Emerging Engineering Research and Technology, 2(7), p Lord, R., 2009, Biomass production on brownfield sites a case study and wider opportunities in the Northeast of England, Presented at Rejuvenate Conference 83

2009_KEEI_연차보고서

2009_KEEI_연차보고서 http://www.keei.re.kr KOREA ENERGY ECONOMICS INSTITUTE KEEI ANNUAL REPORT 2010. 5 KOREA ENERGY ECONOMICS INSTITUTE 3 KOREA ENERGY ECONOMICS INSTITUTE 4 KOREA ENERGY ECONOMICS INSTITUTE 5 KOREA ENERGY