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해운업종온실가스배출량산정 Good Practice 가이드라인 1 < 제목차례 > 제 1 장온실가스배출량산정 Good Practice 가이드라인개요 1 1. 온실가스배출량산정 Good Practice 가이드라인개요 1 1.1 목적 1 1.2 대상온실가스 1 2. 해운산업의개요 4 2.1 해운업종의일반현황 4 2.2 해운산업의구분 6 제 2 장경계설정 7 1. 조직경계 7 2. 운영경계 8 2.1 직접온실가스배출원 10 2.2 간접온실가스배출원 14 제 3 장배출량계산 15 1. 직접온실가스배출 15 1.1 고정연소 15 1.2 이동연소 28 1.3 탈루배출 44 2. 간접온실가스배출 55 2.1 전력의구매 55
2 제 4 장해운사업장의 Good Practice 58 1. 경계설정 59 1.1 조직경계 59 1.2 운영경계 60 2. 배출량산정 62 2.1 직접온실가스배출원 62 2.2 간접온실가스배출원 76
해운업종온실가스배출량산정 Good Practice 가이드라인 3 < 표차례 > < 표 1> 지구온난화지수 (GWP) 2 < 표 2> 해운산업구분 6 < 표 3> 사업장의운영경계설정분류 8 < 표 4> 해운업종배출원의세부분류및내용 10 < 표 5> 배출량산정방법선택기준 15 < 표 6> 연료원별발열량 18 < 표 7> 연료원별 CO2 배출계수 19 < 표 8> 연료원별 non-co2 배출계수 20 < 표 9> 설비별 non-co2 배출계수 (Industrial Source) 25 < 표 10> 해운의이동연소배출원구분 28 < 표 11> 사용연료에따른선박의 CO2 배출계수 31 < 표 12> 선박의 CH4 및 N2O 배출계수 31 < 표 13> 이동연소배출량산정방법선택기준 36 < 표 14> 이동연소 ( 자동차 ) 에의한연료별온실가스배출계수 38 < 표 15> 탈루배출원별누출율 46 < 표 16> 연료탈루배출의배출계수 48 < 표 17> 선진국의석유, 천연가스취급에의한 CO2 탈루배출계수 50 < 표 18> 선진국의석유, 천연가스취급에의한 CH4, N2O탈루배출계수 51 < 표 19> 개발도상국, 후진국의석유, 천연가스취급에의한 CH4, N2O 탈루배출계수 52 < 표 20> 전력부문 CO2 배출계수 (2002~2006) 55 < 표 21> 전력부문 CH4 배출계수 (2002~2006) 55 < 표 22> 전력부문 N2O 배출계수 (2002~2006) 56 < 표 23> A 해운사업장의 2006년 Data 58 < 표 24> 해운가상사업장의배출원목록 61 < 표 25> A사업장연료사용량 63
4 < 그림차례 > < 그림 1> 해운사업장의조직경계모식도 7 < 그림 2> 해운사업장의운영경계모식도 9 < 그림 3> 해운사업장의고정연소배출원모식도 11 < 그림 4> 해운사업장의이동연소배출원모식도 12 < 그림 5> 해운사업장내탈루배출원모식도 13 < 그림 6> 해운사업장의간접온실가스배출원 14 < 그림 7> 탈루배출량산정방법선정기준 44 < 그림 8> 가상해운사업장조직경계 59 < 그림 9> 가상해운사업장운영경계 60 < 그림 10> 가상해운사업장고정연소배출원모식도 62 < 그림 11> 가상해운사업장이동배출원모식도 67 < 그림 12> 가상해운사업장의탈루배출원모식도 72 < 그림 13> 가상해운사업장의간접온실가스배출원모식도 76
해운업종온실가스배출량산정 Good Practice 가이드라인 5 < 수식차례 > < 수식 1> 고정연소의배출량계산식 (Simple Method) 16 < 수식 2> 고정연소의배출량계산식 (Advanced Method) 23 < 수식 3> 해운여객 화물수송이동연소의배출량계산식 (Simple Method) 30 < 수식 4> 해운여객 화물수송이동연소의배출량계산식 (Advanced Method) 34 < 수식 5> 이동연소의배출량계산식 (Simple Method) 37 < 수식 6> 이동연소의배출량계산식 (Advanced Method) 42 < 수식 7> 해운공정탈루부분의온실가스배출량산정식 45 < 수식 8> 석탄취급에의한탈루배출량산정식 48 < 수식 9> 전력구매의배출량산정식 55
해운업종온실가스배출량산정 Good Practice 가이드라인 1 제 1 장온실가스배출량산정 Good Practice 가이드라인개요 1. 온실가스배출량산정 Good Practice 가이드라인개요 1.1 목적 해운업종의온실가스배출량산정 Good Practice 가이드라인은해운산업의온실가스배출원을파악하고온실가스배출량을산정하는방법에대해해당업종의특성에적합한예시를제시함으로써업종의온실가스배출량산정에대한이해를높이는데그목적이있다. 1.2 대상온실가스 본 Good Practice 가이드라인에서는교토의정서에서규정하고있는 6 대온실가스, 즉이 산화탄소 (CO 2 ), 메탄 (CH 4 ), 아산화질소 (N 2 O), 수소불화탄소 (HFCs), 과불화탄소 (PFCs), 육 불화황 (SF 6 ) 을배출량산정대상온실가스로정의한다. 이들온실가스의지구온난화에기여하는정도는지구온난화지수 (GWP, Global Warming Potential) 를통해알수있다. 이는대기농도의변화를직접계산하지않고여러가스의배출수준을보통의척도로바꾸는데사용하는지표로써특정기간동안 ( 보통 100년기준 ) 이산화탄소 1kg의배출량에비해특정온실가스 1kg이지구온난화에미치는정도를나타낸다. GWP 지수를이용하여배출량산정대상온실가스를이산화탄소등가치 (CO 2 e, Carbon Dioxide equivalent) 로환산하여전체온실가스배출량을합산할수있다.
2 < 표 1> 지구온난화지수 (GWP) GWP(100-yr) 온실가스 AR2 AR3 AR4 Carbon dioxide ( 이산화탄소 ) CO 2 1 1 1 Methane ( 메탄 ) CH 4 21 23 25 Nitrous oxide ( 아산화질소 ) N 2O 310 296 296 HFC-23 CHF 3 11,700 12,000 14,800 HFC-32 CH 2F 2 650 550 675 HFC-41 CH 3F 150 97 HFC-125 C 2HF 5 2,800 3,400 3,500 HFC-134 C 2H 2F 4 1,000 1,100 HFC-134a C 2H 2F 4 1,300 1,300 1,430 HFC-143 C 2H 3F 3 300 330 HFC-143a C 2H 3F 3 3,800 4,300 4,470 HFC-152 C 2H 4F 2 43 HFCs (hydrofluorocarbons, HFC-152a C 2H 4F 2 140 120 수소불화탄소 ) HFC-161 C 2H 5F 12 124 HFC-227ea C 3HF 7 2,900 3,500 3,220 HFC-236cb C 3H 2F 6 1,300 HFC-236ea C 3H 2F 6 1,200 HFC-236fa C 3H 2F 6 6,300 9,400 9,810 HFC-245ca C 3H 3F 5 560 640 HFC-245fa C 3H 3F 5 950 1,030 HFC-365mfc C 4H 5F 5 890 794 HFC-43-10mee C 5H 2F 10 1,300 1,500 1,640 PFC-14 CF 4 6,500 5,700 7,390 PFC-116 C 2F 6 9,200 11,900 12,200 PFCs (perfluorocarbons, PFC-218 C 3F 8 7,000 8,600 8,830 과불화탄소 ) PFC-31-10 C 4F 10 7,000 8,600 8,860 PFC-41-12 C 5F 12 8,900 9,160 PFC-51-14 C 6F 14 7,400 9,000 9,300 Sulphur hexafluoride ( 육불화황 ) SF 6 23,900 22,200 22,800 CFC-11(R-11) CCl 3F 3,800 4,600 4,750 HCFC-22(R-22) CHClF 2 1,500 1,700 1,810 HCFC-123(R-123) CHCl 2CF 3 90 120 77 HCFC-124(R-124) CHClFCF 3 470 620 609 NF3(Nitrogen trifluoride) NF 3 17,200 1301 CF 3Br 5,400 6,900 7,140 Halon 1211 CF 2ClBr 1,300 1,890 2402 CHCl 3 1,640
해운업종온실가스배출량산정 Good Practice 가이드라인 3 온실가스 GWP(100-yr) AR2 AR3 AR4 Perfluorocyclobutane c-c4f8 8700 10000 10,300 Perfluorinated compounds Trifluoromethylsulphur pentafluoride SF 5CF 3 17500 17,700 PFC-9-1-18 C10F18 >7,500 CFC-12 CF 2Cl 2 10600 10,900 CFC-13 CF 3Cl 14000 14,400 CFC-113 CF 2ClCFCl 2 6000 6,130 CFC-114 CF 2ClCF 2Cl 9800 10,000 Substances controlled by the Montreal Protocol CFC-115 CF 3CF 2Cl 7200 7,370 Carbon tetrachloride CCl 4 1800 1,400 Methyl chloroform CH 3CCl 3 140 146 HCFC-141b CH 3CFCl 2 700 725 HCFC-142b CH 3CF 2Cl 2400 2,310 Methyl bromide CH 3Br 5 HCFC-225ca CHCl 2CF 2CF 3 122 HCFC-225cb CHClFCF 2CClF 2 595 HFE-125 CF 3OCHF 2 14900 14,900 HFE-134 CF 2HOCF 2H 2400 6,320 HFE-143a CF 3OCH 3 750 756 HFE-245fa2 CHF 2OCH 2CF 3 570 659 HCFE-235da2 CHF 2OCHClCF 3 350 HFE-245cb2 CH 3OCF 2CHF 2 708 HFE-254cb2 CH 3OCF 2CHF 2 359 HFE-347mcc3 CH 3OCF 2CF 2CF 3 575 Fluorinated ethers HFE-347pcf2 CHF 2CF 2OCH 2CF 3 580 HFE-356pcc3 CH 3OCF 2CF 2CHF 2 110 HFE-449sl (HFE-7100) HFE-569sf2 (HFE-7200) HFE-43-10pccc124 (H-Galden1040x) HFE-236ca12 (HG-10) HFE-338pcc13 (HG-01) C 4F 9OCH 3 297 C 4F 9OC 2H 5 59 CHF 2OCF 2OC 2F 4OCHF 2 1,870 CHF 2OCF 2OCHF 2 2,800 CHF 2OCF 2CF 2OCHF 2 1,500 Perfluoropolyethers PFPMIE CF 3OCF(CF 3)CF 2OCF 2OCF 3 10,300 Hydrocarbons and other compounds - Direct Effects Dimethylether CH 3OCH 3 1 Methylene chloride CH 2Cl 2 8.7 Methyl chloride CH 3Cl 13
4 2. 해운산업의개요 2.1 해운업종의일반현황 1) 해운산업의개요 해운산업이란해상에서화물과여객을선박에의해서수송하는해상운송사업및이와관련된해상운송부대사업을말한다. 좁은뜻의해운산업은선박운항사업만을뜻하며, 활동수역에따라자국의영해및내수안에서화물과여객을운송하는해운을내항해운 (inland water shipping), 국제항로에서화물과여객을운송하는해운을외항해운 (ocean shipping) 으로구분한다. 넓은의미에서의해운산업은해운, 수상운송보조서비스, 기타운수관련서비스로구분할수있다. 해운산업은자체적으로고용과부가가치를창출하는국민경제상의독립된한부문일뿐만아니라, 원자재와제품의물류를담당하는사회간접자본인동시에, 전체국민경제활동을원활하게하는지원역할을한다. 특히, 우리나라경제는대외의존도가높아수출입원자재와중간재및완제품대부분을해운 항만산업이수송 처리하므로동산업의역할은매우크다. 2) 국내해운산업 우리나라는 1980년대초반까지다각적으로해운산업의육성정책을추진함으로써 1970 년 92만GT에불과하던등록선복량이 1980년에는 417만 GT로 4.5배내증가했다. 그러나 1980년대초세계적인해운불황으로그동안양적성장에만치중해오던우리나라해운산업은심각한위기에처하게되었으며, 이에대처하기위해정부는선사들의통폐합과구조조정을골자로하는해운산업합리화조치까지단행한바있다. 수송량기준으로는국적외항선의경우수출입화물과제 3 국간수송을합하여 1970 년 1,040 만 RT 에서 1997 년 3 억 1,127 만 RT 로연평균 13.4% 의증가율을달성하였으나그이후 에는국적외항선수송량의증가세가크게둔화되어 2003 년실적치는 3 억 1,035 만 RT 로
해운업종온실가스배출량산정 Good Practice 가이드라인 5 1997 년의수치에미치지못했다. 한편, 해운산업은이전과는다른경영환경변화가전개되고있는가운데신시장부상, IT 기술도입의확산, 선사간경쟁심화, 고유가로인한비용상승압력고조, 친환경경영의필요성증대등의새로운경영환경트렌드가향후해운산업을주도하는요인으로주목되고있다. 3) 해운분야의기후변화대응현황 선박의온실가스배출량은항공이나기타교통부문에의해발생하는배출량에비해상대적으로경시돼왔던것이현실이나최근국제해사기구 (International Maritime Organization: IMO) 에의해발표된연구결과에따르면해운선박의경우항공업이배출하는이산화탄소의두배이상을배출하는것으로드러났다. 한편선박으로이한온실가스발생저감연구에있어서일본의경우 2000년대초반부터선박에서발생하는이산화탄소에대한발생량및저감기술에대한연구를수행하고있지만아직국내에서는미흡한실정이다. 그러나국제해사기구 (IMO) 의해양환경보호위원회 (MEPC) 에서는기후변화협약에대응하기위해각당사국으로하여금교토의정서에따라 CO 2, CH 4, N 2 O, HFC, PFC, SF 6 등 6가지지구온난화가스에대한인덱싱평가결과보고서를제출하도록하였고당사국회의에서이에대한활발한논의를진행하고있어국내에서도관련연구의필요성이한층부각되고있는상황이다.
6 2.2 해운산업의구분 본지침서에서는해운을크게국내해운과국제해운두가지로구분하도록한다. 이는현행절차에의하면온실가스배출량보고시국내해운과국제해운에의한온실가스배출량을개별적으로보고하도록되어있기때문에다. 하지만이둘을구분하는기준은여러가지가있을수있기때문에 2006 IPCC 가이드라인에서제시하고있는정의대로구분하고자한다. 국내및국제해운에대한정의는아래 < 표 2> 와같다. 본기준은선박의국적또는선박이게양하고있는국기에무관하다. 단, 아래기준으로데이터수집이어려울경우다음의기준에따라구분하도록한다. 일반적으로각국가에서는국내소비용선박의경우에부과하는통관세및각종세금을국제선박에는부과하지않는다. 따라서, 아래 < 표 2> 의기준에의한분류가어려울경우각선박의세금납부내역을활용하여국내및국제선박의연료소비량을구분하여산정할수있다. < 표 2> 해운산업구분 두항구간여정 국내해운 국제해운 동일한국가에서출항및내항 예 아니오 출항지및내항지국가가상이 아니오 예
해운업종온실가스배출량산정 Good Practice 가이드라인 7 제 2 장경계설정 1. 조직경계 기업의구조는법적 조직적구조에따라다양한형태를가지고있으며, 사업을효율적으로운영하기위해사업환경에맞춰조직체제를유연하게변경하는경우가많다. 이때문에어떤사업자가스스로온실가스배출량을산정할때는, 어떤조직까지를그산정범위에포함할것인가를미리명확하게정의할필요가있다. 본해운업종의온실가스배출량산정 Good Practice 가이드라인에서는배출량산정의최소단위로써사업장을기준으로온실가스배출량을산정하도록하였다. 다음의그림은가상의해운사업장을나타낸것이며, 해운업종의온실가스배출량산정의 Good Practice 를나타내기위한기준으로하였다. 실제각사의사업장에서는본가이드라인에서제시하는건물또는시설이존재하지않을수도있다. 해운사업장조직경계 운행 비운행 온실가스배출 차고지항만 연소 연료저장시설 송전설비 기관 정비실 연료공급 사무동식당 < 그림 1> 해운사업장의조직경계모식도
8 2. 운영경계 기업이소유하거나통제하는조직과관련하여그조직경계가결정되면, 다음순서로운 영경계를설정한다. 이는기업의운영과관련하여배출원을규명하는것과직접 간접 기타간접배출원으로분류하는과정을포함한다. 설정된운영경계는각운영수준에서의직접 간접 기타간접배출을규명하고분류하기위해일괄적으로적용된다. 설정된조직경계및운영경계는함께기업의인벤토리경계를이루며, 두개이상의기업이같은영역에서나온배출량을중복산정하지않도록하기위한기준에서직접 간접 기타간접온실가스배출원이정의되어야한다. < 표 3> 사업장의운영경계설정분류 영역정의대상 직접온실가스배출간접온실가스배출기타간접온실가스배출 기업이소유하고통제하는발생원에서발생된온실가스배출기업이구매하여소비한전기와스팀으로인한온실가스배출기업활동의결과이지만, 기업이소유하거나통제하지않는시설에서발생한온실가스배출 보일러, 화로, 터빈, 운송수단, 소각로, 온실가스발생화합물공정구입하거나다른경로를통해기업의조직적인경계로들여온전기와스팀 - 구입한물질의추출과생산 - 이동과관련된활동들 - 전기와관련된활동중에영역 2에포함되지않는활동 - 임대한자산, 프랜차이즈, 아웃소싱활동 - 판매된생산품과용역의이용 - 폐기물처분
해운업종온실가스배출량산정 Good Practice 가이드라인 9 본해운업종의 Good Practice 가이드라인에서는기업에의해소유되거나통제되는배출원에서배출되는직접온실가스배출원과사업자가소유및통제하는설비와사업활동에의한전력또는스팀사용으로인해발생하는간접온실가스배출원으로구분하여배출량을산정한다. 기업활동의결과이지만기업이소유하거나통제하는시설에서발생하는것이아닌기타간접온실가스배출원은신뢰성있는데이터수집및관리와전체배출량에서기타간접온실가스배출량이차지하는정도가미미하므로본 Good Practice 가이드라인에는반영하지않는다. 폐기물처분의경우, 사업장내폐기물소각장그리고 / 또는폐수처리장을소유및통제하는경우에는직접온실가스배출원으로구분하여배출량을산정하도록한다. 다음의그림은가상의해운사업장에서의운영경계를나타낸것이며, 각건물또는시설 에서발생하는배출영역및온실가스종류를나타내고있다. 본장에서는가상의해운사업 장을예시로하여각배출영역별정의및배출되는온실가스종류를정의한다. 해운사업장운영경계 간접배출 ( 전력사용 ) CO 2, CH 4, N 2 O 탈루배출 HFCs, PFCs 운행 비운행 고정연소배출 CO 2, CH 4, N 2 O 이동연소배출 CO 2, CH 4, N 2 O 온실가스배출연소기관연료공급 차고지항만연료저장시설송전설비정비실사무동식당 < 그림 2> 해운사업장의운영경계모식도
10 2.1 직접온실가스배출원 직접온실가스배출량은기업이소유하고통제하는배출원에의해서발생된다. 이배출원으로는보일러와같은고정연소설비에의한배출, 여객 화물수송차량, 승용차나지게차와같은수송장치에의한배출, 공정내물리 화학적반응에의한배출, 의도하지않은누출배출등이포함된다. 해운업종에서발생가능한배출원의분류와그내용은다음의표와같다. < 표 4> 해운업종배출원의세부분류및내용 배출원분류 배출온실가스종류 대분류중분류소분류 CO 2 CH 4 N 2O HFCs PFCs SF 6 세부내용 고정연소배출원 보일러 - - - 비상발전기 - - - 보일러를가동시키는데사용되는화석연료에의한온실가스배출 비상시가동되는발전기에서의화석연료사용에의한온실가스배출 원자재및제품의공급, 수송을담당하는사여객 화물수송용선박 - - - 업장소유선박들의화석연료사용에의한온실가스배출 이동연소배출원 설비차량류 - - - 물자운송및하역등을담당하는특수차량의화석연료사용에의한온실가스배출 직접 승용차류 - - - 직원들의출퇴근, 출장등의목적으로사용되는사업장소유의승용차에서화석연료사용에의한온실가스배출 에어컨 ( 냉방기 ) - - - - - 사업장내의냉방기에사용되는냉매보유에의해배출되는온실가스배출 탈루배출원 냉동기 - - - - - 소화기 - - - - 사업장내의냉동 / 냉장기기의사용에의한온실가스배출 사업장의보유소화설비에서의탈루로인한온실가스배출 가스절연개폐기 - - - - - 가스절연개폐기에서사용되는 SF6 의누출로인한온실가스배출 간접전력사용 - - - 사업장밖에서구매한전력의사용에의한온실가스배출
해운업종온실가스배출량산정 Good Practice 가이드라인 11 1) 고정연소배출원 고정연소배출원은보일러, 히터, 비상발전기등의고정설비에서화석연료의연소에의 해온실가스를배출하는배출원으로, 고정연소배출원에서는이산화탄소 (CO 2 ), 메탄 (CH 4 ), 아산화질소 (N 2 O) 3 가지의온실가스가배출된다. 해운사업장에서는주로설비및건물운영용도의보일러가동에의한배출량이고정연 소배출원에포함될수있다. 또한비상정전시가동을위한비상발전기에사용된연료에 의한배출도고정연소배출로고려할수있다. 해운사업장고정연소배출 운행 비운행 고정연소배출 CO 2, CH 4, N 2 O 온실가스배출 차고지 항만 연소 연료저장시설 송전설비 기관 정비실 사무동 연료공급 식당 < 그림 3> 해운사업장의고정연소배출원모식도
12 2) 이동연소배출원 이동연소배출원은여객 화물수송및원자재, 인력수송을위한이동수단에의해사용 되는화석연료의연소에의해온실가스를배출하는배출원으로, 이산화탄소 (CO 2 ), 메탄 (CH 4 ), 아산화질소 (N 2 O) 3 가지의온실가스가배출된다. 해운사업장의경우여객 화물수송을위한선박과, 사업장내이동수단인화물차및각종설비차량, 인력이동을위한승용차등이포함된다. 단, 이들이동수단은연료원으로화석연료를사용해야하며, 렌트및리스와같이임대하여사용하는이동수단도본범주에포함된다. 해운사업장이동연소배출 운행 비운행 이동연소배출 CO 2, CH 4, N 2 O 온실가스배출연소기관연료공급 차고지항만연료저장시설송전설비정비실사무동식당 < 그림 4> 해운사업장의이동연소배출원모식도
해운업종온실가스배출량산정 Good Practice 가이드라인 13 3) 탈루배출원 탈루배출원은사업장내의시설에의해누출되는온실가스배출원이다. 냉방기, 냉동기, 에어컨등에사용되는냉매의누출, 소화설비, 변전설비에사용되는가스의누출등이포함되며, 각사업장별포함되는항목은사업장의특성에따라다를수있다. 탈루배출원에의해배출되는온실가스는이산화탄소 (CO 2 ), 수소불화탄소 (HFCs), 과불화탄소 (PFCs), 육불화황 (SF 6 ) 가있다. 해운사업장에서의탈루배출원으로는냉방기, 냉동기, 소화설비와변전설비등이해당한다. 냉방기, 냉동기등은사용하는냉매가 6대온실가스중하나일경우탈루배출원으로포함하며, 일반적으로 HFCs가사용된다. 소화설비는 CO 2 소화기및자동소화설비등에서사용되는 CO 2 나 PFCs가배출되며, 변전설비에서는 SF 6 가배출된다 해운사업장탈루배출 탈루배출 HFCs, PFCs 운행 비운행 온실가스배출 차고지 항만 연소 연료저장시설 송전설비 기관 정비실 사무동 연료공급 식당 < 그림 5> 해운사업장내탈루배출원모식도
14 2.2 간접온실가스배출원 간접온실가스배출은기업의활동결과에따라배출되는것이지만, 다른기업에의해소유되거나통제되는배출원에의해발생된다. 여기에는사업장에서전력, 스팀등을외부로부터공급받아사용하는경우가해당하며, 외부로부터공급받은전력, 스팀을공급업체에서생산하는과정에서배출된온실가스의양이간접온실가스배출로분류된다. 여러기업에있어서구입전력은가장큰비중을차지하는온실가스배출원중하나이며, 가장큰배출저감의기회요소이기도하다. 간접온실가스배출에해당하는배출량을산정함으로써사업자는전력사용량변화와온실가스배출비용등과관련된리스크와기회를측정할수있다. 간접온실가스배출량보고는온실가스배출량에대한투명한산정과상기언급된기회로인한온실가스배출저감에영향을줄것이다. 해운사업장간접배출 간접배출 ( 전력사용 ) CO 2, CH 4, N 2 O 운행 비운행 온실가스배출 차고지 항만 연소 연료저장시설 송전설비 기관 정비실 사무동 연료공급 식당 < 그림 6> 해운사업장의간접온실가스배출원
해운업종온실가스배출량산정 Good Practice 가이드라인 15 제 3 장배출량계산 1. 직접온실가스배출 해운사업장에서의직접배출요인은보일러등고정연소시설에의한배출과여객 화물수송에의한이동수단에서의연소에의한배출, 각시설별냉매사용, 소화설비변전설비등에의한탈루배출등이있다. 이러한큰흐름들에의한각요소에서의배출량산정은제4 장의 Good Practice 를통해제시하였다. 1.1 고정연소 고정연소는보일러, 로, 버너, 터빈, 히터, 소각로, 엔진, flare 등과같은고정장비에서의화석연료의연소를뜻한다. 이를근거로해상운송사업장에서의고정연소원을분류해보면, 보일러, 히터, 비상발전기등설비를가동시키기위해화석연료를연소하는시설로나타낼수있다. 이들시설에서사용되는화석연료의연소에의해이산화탄소 (CO 2 ), 메탄 (CH 4 ), 아산화질소 (N 2 O) 가배출된다. 고정연소에의한온실가스배출량을산정하는방법은연료종류별사용량을기준으로계산하는방법 (Simple Method) 과설비별특성치를고려하는방법 (Advanced Method) 로구분한다. CH 4 와 N 2 O는설비에따라배출량이변동하므로, 설비별배출계수를반영하는 Advanced Method 를통해보다정확한배출량을산정할수있다. CO 2 는설비특성보다는연료특성에따라배출량이결정되어 Simple Method를사용하여배출량을산정한다. < 표 5> 배출량산정방법선택기준 방법론 Simple Method Advanced Method Activity Data 사업장에서사용한총연료사용량만관리되는경우 설비별적용기술과각설비별연료사용량이관리되는경우
16 1 Simple Method 현재사업장내에서연료별사용량이전체사용량으로관리되고있다면다음의 Simple Method 를이용해배출량을산정한다. < 수식 1> 고정연소의배출량계산식 (Simple Method) 온실가스배출량 = [ 연료별소비량 발열량 환산계수 온실가스배출계수 ] Activity Data선별발열량환산계수배출계수 CO 2 e로환산 CO 2 non-co 2 연료별사용량고체 (MJ/kg), 액체 (MJ/l), 기체 (MJ/Nm3 ) 연료원별발열량 < 표 6, p.18> 참조 1TJ = 10 6 MJ 연료원별 CO 2 배출계수 < 표 7, p.19> 참조연료원별 non-co 2 배출계수 < 표 8, p.20> 참조온실가스별배출량 GWP지수 * GWP 는 < 표 1, p.2> 을참조한다.
해운업종온실가스배출량산정 Good Practice 가이드라인 17 [1 단계 ] 연료별사용량파악 온실가스배출량을산정하기위해서는연료의종류및연료별소비량을파악하여야한다. 연료소비량산정은사용한연료를계측장비를이용하여직접계측하는방법과산정기간시작일의연료재고량과산정기간동안의연료구매및판매량, 산정기간종료일의연료재고량을기준으로파악하는물질수지법을이용하여사용량을산정하는방법이있다. - 직접계측연료별사용량 = 계측장비를이용하여산정기간동안측정된연료사용량 - 물질수지법연료별사용량 = 연료별총구매량 - 연료원별총판매량 + 재고변동량 ( 산정기간시작일재고량 - 산정기간종료일재고량 ) 산정기간은 1 년 (365 일 ) 단위이며기간을정확하게준수해야함 [2 단계 ] 연료별발열량선정 고정연소부문에서연료원별사용량을물리적단위 (kg, l, Nm3 ) 에서공통의에너지단위 (MJ) 로변환하기위해발열량을사용한다. 발열량은에너지기본법시행규칙 ( 제5조 1항 ) 에반영되어있는저위발열량을사용하도록한다. 만약해당연료가에너지기본법의저위발열량에존재하지않을경우, IPCC 2006 가이드라인에서제시하는연료원별저위발열량을사용한다. [3 단계 ] 온실가스배출계수의선정 사용된화석연료량과단위연료당온실가스배출량을나타내는배출계수를이용하여온실가스배출량을산정한다. 온실가스배출계수는 CO 2 의경우국가배출계수를적용하고, 국가배출계수가존재하지않는연료원에한해서는 IPCC 2006 가이드라인에서제시하는배출계수를사용한다 ( 표 7 참조 ). CH 4 와 N 2 O는국가배출계수가존재하지않으므로 IPCC 2006 가이드라인에서제시하는배출계수를사용한다 ( 표 8 참조 ).
18 < 표 6> 연료원별발열량 연료구분 IPCC 기준국내에너지원기준 단위 저위발열량 Crude Oil 원유 MJ/ kg 42.3 Orimulsion - MJ/ kg 27.5 Natural Gas Liquids - MJ/ kg 44.2 Motor Gasoline 휘발유 MJ/l 31.0 Gasoline Aviation Gasoline - MJ/ kg 44.3 Jet Gasoline JP-8 MJ/l 34.3 Jet Kerosene JET A-1 MJ/l 34.3 Other Kerosene 실내등유 MJ/l 34.3 보일러등유 MJ/l 35.0 Shale Oil - MJ/ kg 36.0 Gas/Diesel Oil 경유 MJ/l 35.4 B-A MJ/l 36.6 Resident Fuel Oil B-B MJ/l 38.1 B-C MJ/l 39.1 Liquefied Petroleum Gases LPG( 프로판 ) MJ/ kg 46.3 Ethane - MJ/ kg 46.4 Naphtha 납사 MJ/l 31.2 Bitumen 아스팔트 MJ/ kg 39.1 Lubricants 윤활유 MJ/l 36.2 Petroleum Coke 석유코크 MJ/ kg 32.9 Refinery Feed Stocks 정제원료 ( 반제품 ) MJ/ kg 43.0 Refinery Gas 정제가스 MJ/ kg 49.5 Other Oil Paraffin Waxes 파라핀왁스 MJ/ kg 40.2 White Sprit and SBP 용제 MJ/l 30.8 Other Petroleum Products 기타 MJ/ kg 40.2 Anthracite 국내무연탄 MJ/ kg 19.3 수입무연탄 MJ/ kg 26.8 Coking Coal 원료용유연탄 MJ/ kg 28.3 Other Bituminous Coal 연료용유연탄 MJ/ kg 24.9 Sub-Bituminous Coal 아역청탄 MJ/ kg 20.9 Lignite 갈탄 MJ/ kg 11.9 Oil Shale and Tar Sands - MJ/ kg 9.40 Peat 이탄 MJ/ kg 9.76 Brown Coal Briquettes - MJ/ kg 20.7 Patent Fuel - MJ/ kg 20.7 Coke Coke Oven Coke and Lignite Coke 코크스 MJ/ kg 29.3 Gas Coke - MJ/ kg 28.2 Coal Tar - MJ/ kg 28.0 Gas Works Gas - MJ/ kg 38.7 Derived Gases Coke Oven Gas 코크스가스 MJ/ kg 38.7 Blast Furnance Gas 고로가스 MJ/ kg 2.47 Oxygen Steel Furnace Gas 전로가스 MJ/ kg 7.06 Natural Gas 천연가스 (LNG) MJ/ kg 49.2 MJ/m 3 40.0 Municipal waste(non-biomass fraction) - MJ/ kg - Industrial Waste - MJ/ kg - Waste Oil - MJ/ kg 40.2 Wood/Wood Waste - MJ/ kg 15.6 Solid Biofuels Sulphite lyes(black Liquor) - MJ/ kg 11.8 Other Primary Solid Biomass - MJ/ kg 11.6 Charcoal - MJ/ kg 29.5 Biogasoline - MJ/ kg 27.0 Liquid Biofuels Biodiesels - MJ/ kg 27.0 Other Liquid Biofuels - MJ/ kg 27.4 Landfill Gas - MJ/ kg 50.4 Gas Biomass Sludge Gas - MJ/ kg 50.4 Other Biogas - MJ/ kg 50.4 Other non-fossil fuels Municipal Waste(Biomass fraction) - MJ/ kg 11.6 : 국가발열량이존재하지않는연료원으로, IPCC 2006 가이드라인에서제시하는저위발열량 출처 : 에너지기본법시행규칙 ( 제5조 1항 ), 2006 IPCC Guidelines for National GHG Inventories
해운업종온실가스배출량산정 Good Practice 가이드라인 19 연료구분 CO 2 배출계수 (kgco 2/TJ) IPCC 기준 국내에너지원기준 IPCC 국가 Crude Oil 원유 73,300 73,333 Orimulsion - 77,000 Natural Gas Liquids - 64,200 Motor Gasoline 휘발유 69,300 72,233 Gasoline Aviation Gasoline - 70,000 Jet Gasoline JP-8 70,000 72,233 Jet Kerosene JET A-1 71,500 72,233 Other Kerosene 실내등유 71,500 71,900 보일러등유 71,500 Shale Oil - 73,300 Gas/Diesel Oil 경유 72,600 74,100 B-A 74,067 Resident Fuel Oil B-B 75,167 77,400 B-C 75,900 Liquefied Petroleum Gases LPG( 프로판 ) 63,100 64,900 Ethane - 61,600 Naphtha 납사 73,300 69,667 Bitumen 아스팔트 80,700 77,367 Lubricants 윤활유 73,300 72,233 Petroleum Coke 석유코크 97,500 93,867 Refinery Feed Stocks 정제원료 ( 반제품 ) 73,300 Refinery Gas 정제가스 57,600 Other Oil Paraffin Waxes 파라핀왁스 73,300 White Spirit and SBP 용제 73,300 70,033 Other Petroleum Product 기타 73,300 Anthracite 국내무연탄 111,100 98,300 수입무연탄 Coking Coal 원료용유연탄 94,600 90,200 Other Bituminous Coal 연료용유연탄 94,600 90,200 Sub-Bituminous Coal 아역청탄 96,100 97,900 Lignite 갈탄 101,000 Oil Shale and Tar Sands - 107,000 Brown Coal Briquettes - 97,500 Patent Fuel - 97,500 Coke Coke Oven Coke and Lignite Coke 코크스 107,000 Gas Coke - 107,000 Coal Tar - 80,700 Gas Works Gas - 44,400 Derived Coke Oven Gas 코크스가스 44,400 Gases Blast Furnance Gas 고로가스 260,000 Oxygen Steel Furnace Gas 전로가스 182,000 Natural Gas 천연가스 (LNG) 56100 56,467 Municipal waste (non-biomass fraction) - 91,700 Indutstrial Waste - 143,000 Waste Oil - 73,300 Peat 이탄 106,000 Solid Biofuels Liquid Biofuels Gas Biomass < 표 7> 연료원별 CO 2 배출계수 Wood/Wood Waste - 112,000 Sulphite lyes (Black Liquor) - 95,300 Other Primary Solid Biomass - 100,000 Charcoal - 112,000 Biogasoline - 70,800 Biodiesels - 70,800 Other Liquid Biofuels - 79,600 Landfill Gas - 54,600 Sludge Gas - 54,600 Other Biogas - 54,600 Other non-fossil fuels Municipal Waste (Biomass fraction) - 100,000 출처 : 2006 IPCC Guidelines for National GHG Inventories
20 < 표 8> 연료원별 non-co 2 배출계수 연료구분 에너지산업 제조및건설업 IPCC 기준국내에너지원기준 CH 4 N 2O CH 4 N 2O (kgch4/tj) (kgn2o/tj) (kgch4/tj) (kgn2o/tj) Crude Oil 원유 3 0.6 3 0.6 Orimulsion - 3 0.6 3 0.6 Natural Gas Liquids - 3 0.6 3 0.6 Motor Gasoline 휘발유 3 0.6 3 0.6 Gasoline Aviation Gasoline - 3 0.6 3 0.6 Jet Gasoline JP-8 3 0.6 3 0.6 Jet Kerosene JET A-1 3 0.6 3 0.6 Other Kerosene 실내등유보일러등유 3 0.6 3 0.6 Shale Oil - 3 0.6 3 0.6 Gas/Diesel Oil 경유 B-A 3 0.6 3 0.6 Resident Fuel Oil B-B B-C 3 0.6 3 0.6 Liquefied Petroleum Gases LPG( 프로판 ) 1 0.1 1 0.1 Ethane - 1 0.1 1 0.1 Naphtha 납사 3 0.6 3 0.6 Bitumen 아스팔트 3 0.6 3 0.6 Lubricants 윤활유 3 0.6 3 0.6 Petroleum Coke 석유코크 3 0.6 3 0.6 Refinery Feed Stocks 정제원료 ( 반제품 ) 3 0.6 3 0.6 Refinery Gas 정제가스 1 0.1 1 0.1 Other Oil Paraffin Waxes 파라핀왁스 3 0.6 3 0.6 White Spirit and SBP 용제 3 0.6 3 0.6 Other Petroleum Product 기타 3 0.6 3 0.6 Anthracite 국내무연탄수입무연탄 1 1.5 10 1.5 Coking Coal 원료용유연탄 1 1.5 10 1.5 Oter Bituminous Coal 연료용유연탄 1 1.5 10 1.5 Sub-Bituminous Coal 아역청탄 1 1.5 10 1.5 Lignite 갈탄 1 1.5 10 1.5 Oil Shale and Tar Sands - 1 1.5 10 1.5 Brown Coal Briquettes - 1 1.5 10 1.5 Patent Fuel - 1 1.5 10 1.5 Coke Coke Oven Coke and Lignite Coke 코크스 1 1.5 10 1.5 Gas Coke - 1 0.1 1 0.1 Coal Tar - 1 1.5 10 1.5 Gas Works Gas - 1 0.1 1 0.1 Derived Gases Coke Oven Gas 코크스가스 1 0.1 1 0.1 Blast Furnance Gas 고로가스 1 0.1 1 0.1 Oxygen Steel Furnace Gas 전로가스 1 0.1 1 0.1 Natural Gas 천연가스 (LNG) 1 0.1 1 0.1 Municipal waste(non-biomass fraction) - 30 4 30 4 Indutstrial Waste - 30 4 30 4 Waste Oil - 30 4 30 4 Peat 이탄 1 1.5 2 1.5 Wood/Wood Waste - 30 4 30 4 Solid Biofuels Sulphite lyes(black Liquor) - 3 2 3 1.5 Other Primary Solid Biomass - 30 4 30 4 Charcoal - 200 4 200 4 Biogasoline - 3 0.6 3 0.6 Liquid Biofuels Biodiesels - 3 0.6 3 0.6 Other Liquid Biofuels - 3 0.6 3 0.6 Landfill Gas - 1 0.1 1 0.1 Gas Biomass Sludge Gas - 1 0.1 1 0.1 Other Biogas - 1 0.1 1 0.1 Other non-fossil fuels Municipal Waste(Biomass fraction) - 30 4 30 4 출처 : 2006 IPCC Guidelines for National GHG Inventories
해운업종온실가스배출량산정 Good Practice 가이드라인 21 고정연소의 Simple Method 배출량산정예시 A 해운사업장은 LNG 를연료로사용하는보일러와경유를연료로사용하는비상발전기를각 각 1 대씩보유하고있다. 연간보일러의경우 20,000 N m3의 LNG 을사용했으며, 비상발전기에서 는 3,000l 의경유가사용되었다. [1 단계연료별소비량파악 ] - LNG : 20,000 N m3 /yr LNG - 경유 : 3,000 l/yr 경유 [2단계연료별발열량선정 ] 연료원별발열량표를이용해각연료별발열량을선정한다. - LNG 발열량 = 40.0 MJ/Nm3 - 경유발열량 = 35.4 MJ/l [3단계온실가스배출계수의선정 ] 연료원별온실가스배출계수를선정한다. - LNG CO 2 = 56,467 kgco 2/TJ CH 4 = 1 kgch 4/TJ N 2O = 0.1 kgn 2O/TJ - 경유 CO 2 = 72,600 kgco 2/TJ CH 4 = 3 kgch 4/TJ N 2O = 0.6 kgn 2O/TJ [4단계배출량계산 ] 온실가스배출량 = [ 연료별소비량 발열량 환산계수 온실가스배출계수 ] - LNG CO 2 배출량 = [20,000 Nm3 /yr 40.0 MJ/Nm3 10-6 56,467 kgco 2/TJ] = 45,174 kgco 2/yr CH 4 배출량 = [20,000 Nm3 /yr 40.0 MJ/Nm3 10-6 1 kgch 4/TJ] = 0.8 kgch 4/yr
22 N 2 O 배출량 = [20,000 Nm3 /yr 40.0 MJ/Nm3 10-6 0.1 kgn 2 O/TJ] = 0.08 kgn 2 O/yr - 경유 CO 2 배출량 = [3,000 l/yr 35.4 MJ/l 10-6 72,600 kgco 2 /TJ] = 7,710 kgco 2 /yr CH 4 배출량 = [3,000 l/yr 35.4 MJ/l 10-6 3 kgch 4 /TJ] = 0.319 kgn 2 O/yr N 2 O 배출량 = [3,000 l/yr 35.4 MJ/l 10-6 0.6 kgn 2 O/TJ] = 0.064 kgn 2 O/yr [5단계 CO 2 e로환산 ] 총배출량 = (45,174 kgco 2 /yr + 0.8 kgch 4 /yr 23 + 0.08 kgn 2 O/yr 296) + (7,710 kgco 2 /yr + 0.319 kgch 4 /yr 23 + 0.064 kgn 2 O/yr 296) = 52,952 kgco 2 e/yr = 53 tco 2 e/yr 단, GWP 는 IPCC Third Assessment Report 기준임.
해운업종온실가스배출량산정 Good Practice 가이드라인 23 2 Advanced Method Advanced Method 는산정하는방법은 Simple Method 와같지만 Activity Data 관리전체 사용량을기준으로작성되는지, 각설비별로관리가이루어지는지에따라분류할수있다. 만약사업장내에설비별데이터가관리된다면, Advanced Method 를사용한다. < 수식 2> 고정연소의배출량계산식 (Advanced Method) 온실가스배출량 = [ 설비별연료소비량 발열량 환산계수 온실가스배출계수 ] Activity Data 선별발열량환산계수배출계수 CO 2 e로환산 CO 2 non-co 2 설비별연료사용량고체 (MJ/kg), 액체 (MJ/l), 기체 (MJ/Nm3 ) 연료원별발열량 < 표 6, p.18> 참조 1TJ = 10 6 MJ 연료원별 CO 2 배출계수 < 표 7, p.19> 참조연소기술에따른설비별 non-co 2 배출계수 < 표 9, p.25> 참조온실가스별배출량 GWP지수 * GWP 는 < 표 1, p.2> 을참조한다.
24 [1 단계 ] 연료별소비량파악 Non-CO 2 배출량을산정하기위해서는설비별사용한연료의종류및연료별사용량을파악해야한다. 설비별연료소비량산정은사용한연료를계측장비를이용하여직접계측하는방법과산정기간시작일의설비별연료재고량과산정기간동안의설비별연료구매및판매량, 산정기간종료일의연료재고량을기준으로파악하는물질수지법을이용하여사용량을산정하는방법이있다. 연료사용량을파악할때는계측기로측정된값을최우선으로사용한다. 단계측설비의검교정이주기적으로이루어지지않았거나, 계측설비의고장으로인하여계측설비를이용한연료사용량파악이불가능할경우연료구매 / 재고량을이용한물질수지법을사용한다. - 직접계측설비별사용량 = 계측장비를이용하여산정기간동안측정된설비별연료사용량 - 물질수지법설비별사용량 = 설비별연료총구매량 - 설비별연료총판매량 + 재고변동량 ( 산정기간시작일재고량 - 산정기간종료일재고량 ) 산정기간은 1년 (365 일 ) 단위이며기간을정확하게준수해야함 [2 단계 ] 연료별발열량선정 고정연소부문에서연료원별사용량을물리적단위 (kg, l, Nm3 ) 에서공통의에너지단위 (MJ) 로변환하기위해발열량을사용한다. 발열량은에너지기본법시행규칙 ( 제5조 1항 ) 에반영되어있는저위발열량을사용하도록한다. 만약해당연료가에너지기본법의저위발열량에존재하지않을경우, IPCC 가이드라인에서제시하는연료원별저위발열량을사용한다. [3 단계 ] Non-CO 2 배출계수의선정 Non-CO 2 배출계수는 < 표 9> 에서제시하는설비별국가배출계수를이용하며, 국가배 출계수가존재하지않을경우, IPCC 2006 가이드라인배출계수를사용한다.
해운업종온실가스배출량산정 Good Practice 가이드라인 25 설비 기체 < 표 9> 설비별 non-co 2 배출계수 (Industrial Source) 연료명 배출계수 (kg GHG/TJ) IPCC 국가 CH 4 N 2O CH 4 N 2O LNG 1 1 0.29 0.53 LPG 0.9 4.0 - - 벙커 C 0.22 2.95 벙커A 0.15 2.66 산업보일러 액체 부생유 3 0.3 0.21 0.46 경유 - 1.19 납사 - 0.84 유연탄 0.34 8.92 0.7 0.5 고체코크스 0.13 13.33 목재 11 7 0.14 11.47 가스엔진 기체 도시가스 597 1~3 72.57 0.53 가스터빈 기체 도시가스 4.0 1 3.10 0.50 디젤엔진 액체 보일러등유 4.0 0.2~2 0.08 1.55
26 고정연소의 Advanced Method 배출량산정예시 A 해운사업장은 LNG를연료로사용하는보일러와경유를연료로사용하는비상발전기를각각 1대씩보유하고있다. 보일러는 LNG를사용하는일반보일러이며, 비상발전기는일반연소방식의경유보일러를사용한다. 연간보일러의경우 20,000 Nm3의 LNG을사용했으며, 비상발전기에서는 3,000l의경유가사용되었다. [1 단계설비별소비량파악 ] - 보일러 : 20,000 N m3 /yr LNG - 비상발전기 : 3,000 l/yr 경유 [2단계연료별발열량선정 ] 연료원별발열량표를이용해각연료별발열량을선정한다. - LNG 발열량 = 40.0 MJ/Nm3 - 경유발열량 = 35.4 MJ/l [3단계온실가스배출계수의선정 ] 설비별온실가스배출계수를선정한다. - 보일러 (LNG, 일반보일러 ) CO 2 = 56,467 kgco 2 /TJ CH 4 = 0.29 kgch 4 /TJ N 2 O = 0.53 kgn 2 O/TJ - 비상발전기 ( 경유보일러 ) CO 2 = 72,600 kgco 2 /TJ CH 4 = 3 kgch 4 /TJ N 2 O = 1.19 kgn 2 O/TJ [4단계배출량계산 ] 온실가스배출량 = [ 연료별소비량 발열량 환산계수 온실가스배출계수 ] - 보일러 (LNG, 일반보일러 ) CO 2 배출량 = [20,000 Nm3 /yr 40.0 MJ/Nm3 10-6 56,467 kgco 2 /TJ] = 45,174 kgco 2 /yr CH 4 배출량 = [20,000 Nm3 /yr 40.0 MJ/Nm3 10-6 0.29 kgch 4 /TJ] = 0.23 kgch 4 /yr
해운업종온실가스배출량산정 Good Practice 가이드라인 27 N 2 O 배출량 = [20,000 Nm3 /yr 40.0 MJ/Nm3 10-6 0.53 kgn 2 O/TJ] = 0.42 kgn 2 O/yr - 비상발전기 ( 경유보일러 ) CO 2 배출량 = [3,000 l/yr 35.4 MJ/l 10-6 72,600 kgco 2 /TJ] = 7,710 kgco 2 /yr CH 4 배출량 = [3,000 l/yr 35.4 MJ/l 10-6 3 kgch 4 /TJ] = 0.32 kgn 2 O/yr N 2 O 배출량 = [3,000 l/yr 35.4 MJ/l 10-6 1.19 kgn 2 O/TJ] = 0.13 kgn 2 O/yr [5단계 CO 2 e로환산 ] 총배출량 = (45,173 kgco 2 /yr + 0.23 kgch 4 /yr 23 + 0.42 kgn 2 O/yr 296) + (7,710 kgco 2 /yr + 0.32 kgch 4 /yr 23 + 0.13 kgn 2 O/yr 296) = 53,058 kgco 2 e/yr = 53 tco 2 e/yr 단, GWP 는 IPCC Third Assessment Report 기준임.
28 1.2 이동연소 이동연소 (mobile combustion) 는자동차, 트럭, 버스, 기차, 비행기, 보트, 선박, 바지선, 항공기등과같은수송수단에서의화석연료연소를의미하며, CO 2, CH 4, N 2 O 등의온실가스가배출된다. 이동연소에의한온실가스배출량산정방법은이동연소종류에따라다른방법을적용하게되는데본산정지침서는운송서비스를주로제공하는해운업체를대상으로하기때문에이동연소배출원을해운부문이동연소배출원과, 이를제외한기타이동연소배출원으로분류하였다. 즉, 해운사업장의경우이동연소에는크게두가지, 해상에서의여객 화물수송에사용되는이동연소배출원 과육지위의사업장내이동수단인화물차및각종설비차량, 인력이동을위한승용차등 기타이동연소배출원 이있다. 선박에서의온실가스배출은다른운송수단에서의배출과마찬가지로화석연료의연소로인한 CO 2, CH 4, N 2 O 등의온실가스배출이대부분이나대규모의화물용선박이화석연료를운송하는경우, 운송과정에서화석연료의누출로인해발생하는온실가스배출량도고려하여야한다. 이와관련한배출량산정방법은탈루부문에서다루도록한다. < 표 10> 해운의이동연소배출원구분 구분해운부문이동연소배출원기타이동연소배출원 종류 해상에서의여객 화물 수송용이동연소배출원 ( 선박 ) ex) 벌크선, 여객선, 컨테이너등 육상에서의이동연소배출원 ex) 화물차및각종설비차량, 승용차등
해운업종온실가스배출량산정 Good Practice 가이드라인 29 가 ) 해운여객 화물수송이동연소 해운에의한이동연소배출량은여객 화물수송등에사용하는선박에서석탄, 가솔린, 경유등화석연료를동력으로사용하여추진력을얻는엔진에서온실가스가발생된다. 또한, 스팀터빈의추진력을확보하기위해사용하는보일러및가스터빈에서도온실가스가배출된다. 온실가스배출량의대부분은엔진에서발생하며이를산정하기위한데이터수집및배출량산정방법론은비교적분명하나보조장치로사용되는보일러및가스터빈등의배출계수등은상대적으로신뢰도가낮다. 선박의온실가스배출량을산정하는방법은확보가능한데이터에따라 Simple Method 와 Advanced Method로구분한다. Simple Method 는선박의운항에사용된연료사용량을기준으로산정되며, 연료원별데이터만관리되면적용가능하다. 반면에 Advanced Method 는선박의종류, 엔진타입등보다세부적인기술을적용하여산정하는방법으로, 선박및엔진타입별연료사용량데이터가관리되어야한다. 또한, Advanced Method의경우, 국가배출계수를적용해야하기때문에국가배출계수가존재할경우에만적용가능하다.
30 1 Simple Method Simple Method 는선박에의한온실가스배출량을산정하는가장간단한방법으로연료 원별사용량데이터를이용해배출량을산정한다. 배출계수는국제적으로통용되는배출계 수를적용하며, 국가별배출계수가존재할경우, 이를적용한다. < 수식 3> 해운여객 화물수송이동연소의배출량계산식 (Simple Method) 온실가스배출량 = [ 선박의연료소비량 발열량 환산계수 온실가스배출계수 ] Activity Data 선별발열량환산계수배출계수 CO 2 e 선박의연료사용량 액체 (MJ/l), 기체 (MJ/N m3 ) 연료원별발열량 < 표 6, p.18> 참조 1TJ = 10 6 MJ 연료원별온실가스배출계수 < 표 11, 31p.> 참조 온실가스별배출량 GWP * GWP 는 < 표 1, p.2> 을참조한다. [1 단계 ] 선박에사용된연료소비량파악 온실가스배출량을산정하기위해서는선박운행에사용된연료의종류및연료량을파악 하여야한다. 연료비를이용할경우연료소비량 = ( 수송수단별연간연료비 / 연간연료평균단가 ) 이동거리를이용할경우연료소비량 = ( 수송수단별총이동거리 / 주행연비 ) 사용연료량을직접계측할경우연료소비량 = ( 수송수단별연료주입량 ) 산정기간은 1 년 (365 일 ) 단위이며기간을정확하게준수해야함
해운업종온실가스배출량산정 Good Practice 가이드라인 31 [2 단계 ] 연료별발열량선정 선박의연료사용량을물리적단위 (kg, l, Nm3 ) 에서공통의에너지단위 (MJ) 로변환하기위해발열량을사용한다. 발열량은에너지기본법시행규칙 ( 제5조 1항 ) 에반영되어있는저위발열량을사용하도록한다. 만약해당연료의발열량이에너지기본법에서제시하는저위발열량에존재하지않을경우, IPCC 2006 가이드라인에서제시하는연료원별저위발열량을사용한다. [3 단계 ] 온실가스배출계수의선정 사용된화석연료량과단위연료당온실가스배출량을나타내는배출계수를이용하여온 실가스배출량을산정한다. 국가배출계수가존재하지않을경우, < 표 11> 과 < 표 12> 에서 제시하는바와같이 IPCC 가이드라인에서제시하는연료별배출계수를사용한다. < 표 11> 사용연료에따른선박의 CO 2 배출계수 연료 Default Lower Upper kg/tj Gasoline 69,300 67,500 73,000 Other Kerosene 71,900 70,800 73,600 Gas/Diesel Oil 74,100 72,600 74,800 Residual Fuel Oil 77,400 75,500 78,800 Liquefied Petroleum Gases 63,100 61,600 65,600 Refinery Gas 57,600 48,200 69,000 Paraffin Waxes 73,300 72,200 74,400 White Spirit & SBP 73,300 72,200 74,400 Other Petroleum Products 73,300 72,200 74,400 Natural Gas 56,100 54,300 58,300 출처 : 2006 IPCC Guidelines for National GHG Inventories < 표 12> 선박의 CH 4 및 N 2 O 배출계수 CH 4 N 2 O (kg/tj) (kg/tj) Ocean-going Ships 7 ±50% 2 + 140% - 40% 출처 : 2006 IPCC Guidelines for National GHG Inventories
32 해운여객 화물수송이동연소의 Simple Method 배출량산정예시 A 해운사는보유하고있는선박으로연간 140,000l 의디젤과, 가솔린 800l 를사용한다. [1 단계사용된연료량파악 ] 디젤사용량 = 140,000 l/yr 가솔린사용량 = 800 l/yr [2단계연료별발열량산정 ] 현재두가지연료원에대해배출량을산정해야하므로각각의연료별발열량을선정한다. 경유의발열량 = 35.4 MJ/l 가솔린의발열량 = 31.0 MJ/l [3단계탄소배출계수의선정 ] 연료원별온실가스배출계수를선정한다. - 경유 (Diesel Oil) CO 2 = 74,100 kgco 2 /TJ CH 4 = 7 kgch 4 /TJ N 2 O = 2 kgn 2 O/TJ - 가솔린 (Gasoline) CO 2 = 69,300 kgco 2 /TJ CH 4 = 7 kgch 4 /TJ N 2 O = 2 kgn 2 O/TJ [4단계연료원별배출량산정 ] - 경유 (Diesel Oil) CO 2 배출량 = [ 선박의연료소비량 발열량 환산계수 CO 2 배출계수 ] = [140,000 l/yr 35.4 MJ/l 10-6 74,100 kgco 2 /TJ] = 367,239.6 kgco 2/yr CH 4 배출량 = [ 선박의연료소비량 발열량 환산계수 CH 4 배출계수 ] = [140,000 l/yr 35.4 MJ/l 10-6 7 kgch 4 /TJ] = 34.692 kgch 4 /yr N 2 O배출량 = [ 선박의연료소비량 발열량 환산계수 CO 2 배출계수 ] = [140,000 l/yr 35.4 MJ/l 10-6 2 kgn 2 O/TJ]
해운업종온실가스배출량산정 Good Practice 가이드라인 33 = 9.912 kgn 2 O/yr - 가솔린 (Gasoline) CO 2 배출량 = [ 선박의연료소비량 발열량 환산계수 CO 2 배출계수 ] = [800 l/yr 31.0 MJ/l 10-6 69,300 kgco 2 /TJ] = 1718.64 kgco 2/yr CH 4 배출량 = [ 선박의연료소비량 발열량 환산계수 CH 4 배출계수 ] = [800 l/yr 31.0 MJ/l 10-6 7 kgch 4 /TJ] = 0.174 kgch 4 /yr N 2 O배출량 = [ 선박의연료소비량 발열량 환산계수 CO 2 배출계수 ] = [800 l/yr 31.0 MJ/l 10-6 2 kgn 2 O/TJ] = 0.050 kgn 2O/yr [5단계총배출량산정 ] 총배출량 = (367,239.6+1718.64) kgco 2/yr + (34.692+0.174) kgch 4 /yr 23 + (9.912+0.050) kgn 2O/yr 296 = 372,708.91 kgco 2e/yr = 373 tonco2e/yr 단, GWP 는 IPCC Third Assessment Report 기준임.
34 2 Advanced Method Advanced Method 로산정하는방법은선박의종류및엔진타입별연료사용량이확보가능하고이에해당하는국가배출계수가존재할경우에사용한다. 또는, 각사업장에서선박타입별배출계수가존재할경우이를사용하며, 없을시배출량산정실험을통해선박고유의배출계수값을계산하여사용할수있다. < 수식 4> 해운여객 화물수송이동연소의배출량계산식 (Advanced Method) 온실가스배출량 = [ 이동연소원별연료소비량 발열량 환산계수 온실가스배출계수 ] Activity Data 선별발열량환산계수배출계수 CO 2 e * GWP는 < 표 1, p.2> 을참조한다. 이동연소원별연료사용량 액체 (MJ/l), 기체 (MJ/N m3 ) 연료원별발열량 < 표 6, p.18> 참조 1TJ = 10 6 MJ 연료원별온실가스배출계수 온실가스별배출량 GWP [1 단계 ] 사용된연료량파악 CO 2 배출량을산정하기위해서는연료의종류및사용된연료량을파악하여야한다. 연료비를이용할경우연료소비량 = ( 수송수단별연간연료비 / 연간연료평균단가 ) 이동거리를이용할경우연료소비량 = ( 수송수단별총이동거리 / 주행연비 ) 사용연료량을직접계측할경우연료소비량 = ( 수송수단별연료주입량 ) 산정기간은 1 년 (365 일 ) 단위이며기간을정확하게준수해야함
해운업종온실가스배출량산정 Good Practice 가이드라인 35 [2 단계 ] 연료별발열량선정 이동연소부문에서연료원별사용량을물리적단위 (kg, l, Nm3 ) 에서공통의에너지단위 (MJ) 로변환하기위해발열량을사용한다. 발열량은에너지기본법시행규칙 ( 제5조 1항 ) 에반영되어있는저위발열량을사용하도록한다. 만약해당연료의발열량이에너지기본법에서제시하는저위발열량에존재하지않을경우, IPCC 2006 가이드라인에서제시하는연료원별저위발열량을사용한다. [3 단계 ] 온실가스배출계수의선정 사용된화석연료량과단위연료당온실가스배출량을나타내는배출계수를이용하여온실가스배출량을산정한다. 배출계수는선박의국가별배출계수를적용하거나각사업장에서선박타입별배출계수를관리할경우이를사용하며, 없을시배출량산정실험을통해선박고유의배출계수값을계산하여사용할수있다.
36 나 ) 기타이동연소 해운사업장내이동수단인화물차, 설비차량, 승용차등기타이동연소에의한온실가스배출량을산정하는방법은 Activity Data관리가어떤방식으로이루어지느냐에따라이동연소에따른연료종류별사용량을기준으로계산하는방법 (Simple Method) 과수송수단별연료사용량을기준으로계산하는방법 (Advanced Method) 로구분된다. 현재해운사업장에서의이동연소배출원은사업장내수송차량및기타설비로써사용되는화석연료에의한배출량을산정한다. 사업장내수송차량에는물품수송에사용되는차량및지게차등각종설비, 인력이동등에사용되는승용차등을고려할수있다. 이동연소배출원에서의배출량은연료원별배출계수를이용하여배출량을산정하는방법을이용하여온실가스배출량을산정하며, 이동연소수송수단별연료사용량의관리여부에따라 Simple과 Advanced Method 로구분한다. < 표 13> 이동연소배출량산정방법선택기준 방법론 Activity Data Simple Method 이동연소배출원에대한총연료사용량만관리되는경우 Advanced Method 이동연소수송수단별연료사용량이관리되는경우
해운업종온실가스배출량산정 Good Practice 가이드라인 37 1 Simple Method 현재사업장내에서운행중인차량의연료별사용량정보가있을경우다음의 Simple Method 를이용해배출량을산정한다. < 수식 5> 이동연소의배출량계산식 (Simple Method) 온실가스배출량 = [ 연료별소비량 발열량 환산계수 온실가스배출계수 ] Activity Data 선별발열량환산계수배출계수 CO 2 e 연료별사용량 액체 (MJ/l), 기체 (MJ/N m3 ) 연료원별발열량 < 표 6, p.18> 참조 1TJ = 10 6 MJ 연료원별온실가스배출계수 < 표 14, p.38> 참조 온실가스별배출량 GWP * GWP 는 < 표 1, p.2> 을참조한다. [1 단계 ] 사용된연료량파악 온실가스배출량을산정하기위해서는연료의종류및사용된연료량을파악하여야한다. 연료비를이용할경우연료소비량 = ( 수송수단별연간연료비 / 연간연료평균단가 ) 이동거리를이용할경우연료소비량 = ( 수송수단별총이동거리 / 주행연비 ) 사용연료량을직접계측할경우연료소비량 = ( 수송수단별연료주입량 ) 산정기간은 1 년 (365 일 ) 단위이며기간을정확하게준수해야함
38 [2 단계 ] 연료별발열량선정 이동연소부문에서연료원별사용량을물리적단위 (kg, l, Nm3 ) 에서공통의에너지단위 (MJ) 로변환하기위해발열량을사용한다. 발열량은에너지기본법시행규칙 ( 제5조 1항 ) 에반영되어있는저위발열량을사용하도록한다. 만약해당연료의발열량이에너지기본법에서제시하는저위발열량에존재하지않을경우, IPCC 2006 가이드라인에서제시하는연료원별저위발열량을사용한다. [3 단계 ] 온실가스배출계수의선정 사용된화석연료량과단위연료당온실가스배출량을나타내는배출계수를이용하여온실가스배출량을산정한다. 온실가스배출계수는 < 표 14> 에서제시하는바와같이 CO 2 는국가배출계수를사용하며, CH 4 와 N 2 O는국가배출계수가존재하지않으므로 IPCC 2006 가이드라인에서제시하는배출계수를사용한다. < 표 14> 이동연소 ( 자동차 ) 에의한연료별온실가스배출계수 연료형태 CO 2 (kgco 2 /TJ) CH 4 (kgch 4 /TJ) N 2 O (kgn 2 O/TJ) Motor Gasoline ( 가솔린 ) 72,233 3.8 5.7 Gas/Diesel Oil ( 디젤 ) 72,600 3.9 3.9 Liquefied Petroleum Gases (LPG) 64,900 62 0.2 Liquefied Natural Gas (LNG) 56,467 92 3 : 국가온실가스배출량이존재하지않는연료원으로, IPCC 2006 가이드라인에서제시하는연료원별온실가스배출계수 출처 : 2006 IPCC Guidelines for National GHG Inventories
해운업종온실가스배출량산정 Good Practice 가이드라인 39 기타이동연소의 Simple Method 배출량산정예시 A 해운회사가보유하고있는트럭은한해에 1500l 의경유를사용한다. 직원들이사용하는 해운회사소유승용차는총 6 대이며, 각각의승용차는연간 300l 의휘발유를사용하는것으로 집계되고있다. [1 단계사용된연료량파악 ] 경유사용량 = 1,500 l/yr 휘발유사용량 = 300 l/yr 6 = 1,800 l/yr [2단계연료별발열량산정 ] 현재두가지연료원에대해배출량을산정해야하므로각각의연료별발열량을선정한다. 경유의발열량 = 35.4 MJ/l 휘발유의발열량 = 31.0 MJ/l [3단계탄소배출계수의선정 ] 연료원별온실가스배출계수를선정한다. - 경유 (Diesel Oil) CO 2 = 72,600 kgco 2 /TJ CH 4 = 3.9 kgch 4 /TJ N 2 O = 3.9 kgn 2 O/TJ - 휘발유 (Motor Gasoline) CO 2 = 72,233 kgco 2 /TJ CH 4 = 3.8 kgch 4 /TJ N 2 O = 5.7 kgn 2 O/TJ [4단계연료원별배출량산정 ] - 경유 (Diesel Oil) CO 2 배출량 = [ 연료별소비량 발열량 환산계수 CO 2 배출계수 ] = [1,500 l/yr 35.4 MJ/l 10-6 72,600 kgco 2 /TJ] = 3,855 kgco 2/yr CH 4 배출량 = [ 연료별소비량 발열량 환산계수 CH 4 배출계수 ] = [1,500 l/yr 35.4 MJ/l 10-6 3.9 kgch 4 /TJ] = 0.207 kgch 4 /yr
40 N 2 O 배출량 = [ 연료별소비량 N 2 O 배출계수 ] = [1500 l/yr 35.4 MJ/l 10-6 3.9kgN 2 O/TJ] = 0.207 kgn 2O/yr - 휘발유 (Motor Gasoline) CO 2 배출량 = [ 연료별소비량 CO 2 배출계수 ] = [1,800 l/yr 31.0 MJ/l 10-6 72,233 kgco 2 /TJ] = 4,030 kgco 2 /yr CH 4 배출량 = [ 연료별소비량 CH 4 배출계수 ] = [1,800 l/yr 31.0 MJ/l 10-6 3.8 kgch 4 /TJ] = 0.212 kgch 4 /yr N 2 O배출량 = [ 연료별소비량 N 2 O배출계수 ] = [1,800 l/yr 31.0 MJ/l 10-6 5.7 kgn 2 O/TJ] = 0.318 kgn 2 O/yr [5 단계총배출량산정 ] 총배출량 = 7,885 kgco 2 /yr + 0.419 kgch 4 /yr 23 + 0.525 kgn 2 O/yr 296 = 8,050 kgco 2 e/yr = 8 tco 2 e/yr 단, GWP 는 IPCC Third Assessment Report 기준임.
해운업종온실가스배출량산정 Good Practice 가이드라인 41
42 2 Advanced Method Advanced Method 를산정하는방법은 Simple Method 와같지만 Activity Data의관리가에너지원별사용량을기준으로관리되는지, 각이동연소원별로관리가이루어지는지에따라분류할수있다. 만약사업장내에이동연소원별데이터가관리된다면, Advanced Method 를사용한다. 온실가스배출량 < 수식 6> 이동연소의배출량계산식 (Advanced Method) = [ 이동연소원별연료소비량 발열량 환산계수 온실가스배출계수 ] Activity Data 선별발열량환산계수배출계수 CO 2 e * GWP는 < 표 1, p.2> 을참조한다. 이동연소원별연료사용량 액체 (MJ/l), 기체 (MJ/N m3 ) 연료원별발열량 < 표 6, p.18> 참조 1TJ = 10 6 MJ 연료원별온실가스배출계수 온실가스별배출량 GWP [1 단계 ] 사용된연료량파악 CO 2 배출량을산정하기위해서는연료의종류및사용된연료량을파악하여야한다. 연료비를이용할경우연료소비량 = ( 수송수단별연간연료비 / 연간연료평균단가 ) 이동거리를이용할경우연료소비량 = ( 수송수단별총이동거리 / 주행연비 ) 사용연료량을직접계측할경우연료소비량 = ( 수송수단별연료주입량 ) 산정기간은 1 년 (365 일 ) 단위이며기간을정확하게준수해야함
해운업종온실가스배출량산정 Good Practice 가이드라인 43 [2 단계 ] 연료별발열량선정 이동연소부문에서연료원별사용량을물리적단위 (kg, l, Nm3 ) 에서공통의에너지단위 (MJ) 로변환하기위해발열량을사용한다. 발열량은에너지기본법시행규칙 ( 제5조 1항 ) 에반영되어있는저위발열량을사용하도록한다. 만약해당연료의발열량이에너지기본법에서제시하는저위발열량에존재하지않을경우, IPCC 2006 가이드라인에서제시하는연료원별저위발열량을사용한다. [3 단계 ] 온실가스배출계수의선정 사용된화석연료량과단위연료당온실가스배출량을나타내는배출계수를이용하여온실가스배출량을산정한다. 온실가스배출계수의경우, CO 2 는국가배출계수를사용하며 CH 4 및 N 2 O는차량타입별온실가스배출계수를사용한다. 그러나현재까지차량타입별 CH 4 와 N 2 O는국가배출계수가존재하지않으므로사업장별로배출계수를직접계산하여사용할수있다.
44 1.3 탈루배출 1) 일반탈루배출 탈루배출은 PFCs, HFCs, SF 6 의소비 / 점검과정에서누출되는온실가스배출량을산정한다. 또한 CO 2 가스를사용하는소화설비에서의 CO 2 탈루배출량도함께산정하여탈루배출로고려하도록한다. HFCs의이용분야에는냉장고, 에어컨, 소화기, 에어로졸제조분야등이있으며, SF 6 이용분야는가스절연개폐기, 가스차단기등이있다. 해운사업장에서의탈루배출은냉방기, 냉동기, 소화기의사용, 가스절연개폐기와가스차단기에쓰이는 SF 6 에의한배출량을산정할수있다. 산정방법은 < 수식 12> 와같이 3가지의방법이존재하며, 각각의산정방법은 < 그림 12> 와같이 Activity data 관리수준에의해선정할수있다. < 그림 7> 탈루배출량산정방법선정기준
해운업종온실가스배출량산정 Good Practice 가이드라인 45 탈루성가스보유량 (kg) 연간누출율 (%) < 수식 7> 해운공정탈루부분의온실가스배출량산정식 1 탈루성가스총보유량 (kg) 연간누출율 (%) 2 재충진량 3 충진금액 / 충진단가 탈루성온실가스충진설비의온실가스보유량 IPCC 가이드라인 2006 에서제시하는설비별탈루성가스누출율 < 표 16, p.51> 참조 재충진량 (kg) 충진업체로부터구매한탈루성가스의재충진량 충진금액 ( 원 ) 충진단가 ( 원 /kgghg) 탈루성가스구매대금으로충진업체에게지불한금액 인건비를제외한탈루성가스의충진단가 1) 누출율에의한배출량 누출율을이용하여배출량을계산하는방법은소화설비를이용하는모든기업에서계산 할수있는방법이다. 누출율은 IPCC 2006 가이드라인에서제시하는값을사용하는데, 누 출율적용시보수성을고려하여높은값을취하여사용하도록한다. 2) 충진량에의한배출량 충진량을이용한배출량계산은충진량이기록되고관리가되는기업에한하여계산할 수있는방법으로제한이있다. 3) 충진단가에의한배출량 단가를이용한배출량계산은충진량의기록관리가안되고있는경우, 충진량을구매한 금액이기록되어있는 invoice 등을통해배출량을산정하는방법이다.
46 < 표 15> 탈루배출원별누출율 구분 운전시 (%) 가정용냉장고 0.1~0.5 상업용냉장고 1~15 중대형상업용냉장고 ( 중앙냉동기 ) 10~35 차량용냉장고 15~50 산업용냉동고 7~25 냉각장치 2~15 가정용 / 산업용에어컨 1~10 차량용에어컨 10~20 화재예방장비 고정소화장비 1~3 소화기 2~6 가스절연개폐기 0.007 출처 : 2006 IPCC Guidelines for National Inventories
해운업종온실가스배출량산정 Good Practice 가이드라인 47 일반탈루배출의배출량산정예시 A 해운사업장에서는소화기, 냉매사용에의한탈루배출을산정하려한다. 현재사업장에서 는용량이 3kg 인 CO 2 소화기를 300 대보유하고있다. 또한에어컨사용에쓰이는냉매 (HFC-134a) 는 10kg 을보유하고있다. [1단계탈루성물질사용량파악 ] 소화기에사용된 CO 2 의충진량과냉매사용에사용되는냉매의양을통해배출량을계산한다. - 소화기의 CO 2 보유량 = 3kg 300 = 900kg - 냉매 (HFC-134a) 보유량 = 10kg [2단계누출율선정 ] 2006 IPCC 가이드라인에서제시하고있는설비별탈루가스누출율을적용하여계산할수있다. 누출율은보수성을고려하여큰값으로선정한다. - 소화기의누출율 : 6% - 에어컨의누출율 : 10% [3단계배출량산정 ] CO 2 소화기의온실가스탈루배출량 = 900 kgco 2 /yr 0.06 = 54 kgco 2 e/yr = 0.054 tco 2 e/yr HFC-134a 의온실가스탈루배출량 = 10 kghfcs/yr 0.1 1300(GWP) = 1,300 kgco 2 e/yr = 1.3 tco 2 e/yr 단, GWP 는 IPCC Third Assessment Report 기준임.
48 2) 연료탈루배출 연료탈루배출은발전소내의연료저장소에서연료의보관이나운송과정에서누출되는 탈루배출을의미한다. 선박의경우화물중화석연료를취급하는경우가있기때문에수송 과정에서연료저장소로이송하는과정및보관과정에서탈루배출이일어나게된다. 1 석탄취급에의한탈루배출량 선박으로석탄을운반하는과정에서일어나는탈루배출에대해서는다음과같은산정식 을적용한다. < 수식 8> 석탄취급에의한탈루배출량산정식 배출량 연료보관량 < 표 16> 연료탈루배출의배출계수 분류 배출계수 ( m3 /ton) CH 4 배출계수 0.1 출처 : 2006 IPCC Guidelines for National GHG Inventories
해운업종온실가스배출량산정 Good Practice 가이드라인 49 2 석유, 천연가스의취급에의한배출 이부분에서도대부분의배출가스는메탄 (CH 4 ) 이며, 환기장치, 송유관의균열, 보수에의 한배출, 시설의고장이나사고로인한배출, 일반적공정에서의배출을포함한다. - 배출량산정식 (Simple Method) 온실가스배출량 - CO 2 배출량산정식 (Advanced Method) 의배출량 평균 의비율 연간 생산량 가스유지효율계수 발생폐기가스의분율 몰질량 몰분율 중탄소의수 의몰분율 중탄소의수 의몰분율 분율 - CH 4 배출량산정식 (Advanced Method) 배출량 평균 의비율 연간 생산량 - 가스유지효율계수 폐기되는가스의분율 - 제거효율 가스의몰질량 가스의몰부피 - N 2 O 배출량산정식 (Advanced Method) 의배출량 평균 의분율 연가 생산량 전환효율계수 배출되어폐기되는가스의분율 의
50 Category Sub-category Emission source 배출계수단위 Gg/10 6 m 3 marketable Fugitives 8.8 10-7 Gas gas Transmission Gg/10 6 m 3 marketable Transmission& Venting 3.1 10-6 gas Storage Gg/10 6 m 3 marketable Storage All 1.1 10-7 gas Gas Gg/10 6 m 3 of utility All All 5.1 10-5 Distribution sales Gg/10 6 m 3 Condensate Condensate All 7.2 10-6 Natural Gas and pentances Plus Liquefied Liquids All 4.3 10-4 Gg/10 6 m 3 LPG Natural Gas Transport Liquefied Gg/10 6 m 3 marketable All ND Natural Gas gas Gg/10 3 m 3 oil Pipelines All 4.9 10-7 transported by Oil Transport Refined Product Distribution NA Not Applicable < 표 17> 선진국의석유, 천연가스취급에의한 CO 2 탈루배출계수 ND Not Determined Tanker Truck and Rail Cars Loading of Off-shore production on Tanker Ships pipelines Venting 2.3 10-6 transported by Tanker Gg/10 m 3 oil Venting ND Gasoline All NA Diesel All NA Aviation Fuel All NA Jet Kerosene All NA Truck Gg/10 3 m 3 oil transported by Tanker Ships Gg/10 3 m 3 product distribution Gg/10 3 m 3 product transported Gg/10 3 m 3 product transported Gg/10 3 m 3 product transported 출처 :2006 IPCC Guidelines for National GHG Inventories
해운업종온실가스배출량산정 Good Practice 가이드라인 51 Category Gas Transmission &Storage Gas Distribution Natural Gas Liquids Transport Oil Transport Refined Product Distribution < 표 18> 선진국의석유, 천연가스취급에의한 CH 4, N 2 O 탈루배출계수 Sub-category Transmission Emission source CH 4 배출계수 N 2O Fugitives 6.6 10-5 ~4.8 10-4 NA Venting 2.5 10-5 ND Storage All 2.5 10-5 ND All All 1.1 10-3 ND Condensate All 1.1 10-4 ND Liquefied Natural Gas Liquefied Natural Gas 단위 Gg/10 6 m 3 marketable gas Gg/10 6 m 3 marketable gas Gg/10 6 m 3 marketable gas Gg/10 6 m 3 of utility sales Gg/10 6 m 3 Condensate and pentances Plus All NA ND Gg/10 6 m 3 LPG All ND ND Pipelines All 5.4 10-6 ND Tanker Truck and Rail Cars Loading of Off-shore production on Tanker Ships Venting 2.5 10-5 NA Venting ND NA Gasoline All NA NA Diesel All NA NA Aviation Fuel All NA NA Gg/10 6 m 3 marketable gas Gg/10 3 m 3 oil transported by pipelines Gg/10 3 m 3 oil transported by Tanker Truck Gg/10 3 m 3 oil transported by Tanker Ships Gg/10 3 m 3 product distribution Gg/10 3 m 3 product transported Gg/10 3 m 3 product transported Jet Kerosene All NA NA Gg/10 3 m 3 product transported NA Not Applicable ND Not Determined 출처 : 2006 IPCC Guidelines for National GHG Inventories
52 < 표 19> 개발도상국, 후진국의석유, 천연가스취급에의한 CH 4, N 2 O 탈루배출계수 Category Gas Transmission &Storage Gas Distribution Natural Gas Liquids Transport Oil Transport Refined Product Distribution Sub-category Transmission Emission source CH 4 배출계수 N 2O Fugitives 6.6 10-5 ~1.1 10-3 NA Venting 4.4 10-5 ~7.4 10-4 NA Storage All 2.5 10-5 ~5.8 10-5 ND All All 1.1 10-3 ~2.5 10-3 ND Condensate All 1.1 10-4 ND Liquefied Natural Gas Liquefied Natural Gas 단위 Gg/10 6 m 3 marketable gas Gg/10 6 m 3 marketable gas Gg/10 6 m 3 marketable gas Gg/10 6 m 3 of utility sales Gg/10 6 m 3 Condensate and pentances Plus All NA 2.2 10-9 Gg/10 6 m 3 LPG All ND ND Pipelines All 5.4 10-6 ND Tanker Truck and Rail Cars Loading of Off-shore production on Tanker Ships Venting 2.5 10-5 NA Venting ND NA Gasoline All NA NA Diesel All NA NA Aviation Fuel All NA NA Gg/10 6 m 3 marketable gas Gg/10 3 m 3 oil transported by pipelines Gg/10 3 m 3 oil transported by Tanker Truck Gg/10 3 m 3 oil transported by Tanker Ships Gg/10 3 m 3 product distribution Gg/10 3 m 3 product transported Gg/10 3 m 3 product transported Jet Kerosene All NA NA Gg/10 3 m 3 product transported NA Not Applicable ND Not Determined 출처 : 2006 IPCC Guidelines for National GHG Inventories
해운업종온실가스배출량산정 Good Practice 가이드라인 53 연료탈루배출배출량산정예시 - 석탄취급에의한배출 - 선박에서저장고에보관하고있는유연탄의양은연간 500 ton 이다. [1 단계유연탄의생산량산정 ] 유연탄보관량 = 500 ton/yr [2단계배출계수의선정 ] 현재연료탈루배출의국가단위의배출계수가존재하지않으므로평균 CH 4 배출계수를사용한다. 평균 CH 4 배출계수 = 0.1 m3 /ton [3단계배출량산정 ] CH 4 배출량 (Gg/ m3 ) = 유연탄보관량 (ton/yr) EF( m3 /ton) 0.67 10-6 (Gg/ m3 ) = 500 ton/yr 0.1 m3 /ton 0.67 10-6 Gg/m 3 = 0.0000335 Gg/yr = 0.0335 tonch 4/yr [4 단계 CO2e 로환산 ] 배출량 = 0.0335 tonch 4/yr 23 = 0.771 tonco 2e/yr - 석유, 천연가스의취급에의한배출 - A 해운사의선박은연간 5,000 ton 의 LNG 연료를연료저장고에보관하여운반하고있다. 송유 관이나운송과정등에서배출되는배출량을산정한다. [1단계배출계수선정 ] 운송및저장과정에서발생하는탈루배출을산정하는것이므로배출계수는다음과같다. CO 2 운송탈루배출계수 = 8.8 10-10 ton/ m3 CO 2 저장탈루배출계수 = 1.1 10-10 ton/ m3 CH 4 운송탈루배출계수 = 6.6 10-8 ~4.8 10-7 ton/ m3 ( 보수성을고려하여큰값을선택 ) CH 4 저장탈루배출계수 = 2.5 10-8 ton/ m3 [2단계배출량산정 ] CO 2 탈루배출량 = Activity Data 배출계수 = 5,000 ton/yr 8.8 10-10 ton/ m3 + 5,000 ton/yr 1.1 10-10 ton/ m3 = (4.4 10-6 + 5.5 10-7 ) tonco 2 /yr = 4.95 10-6 tonco 2 /yr CH 4 탈루배출량 = 5,000 ton/yr 4.8 10-7 ton/ m3 + 5,000 ton/yr 2.5 10-8 ton/ m3
54 = (2.4 10-3 + 1.25 10-4 ) tonch 4 /yr = 2.53 10-3 tonch 4 /yr [3 단계 CO 2e 환산 ] CO 2 e 배출량환산 = 4.95 10-6 tonco 2 /yr + 2.53 10-3 tonch 4 /yr 23 = 0.058 tonco 2e/yr
해운업종온실가스배출량산정 Good Practice 가이드라인 55 2. 간접온실가스배출 2.1 전력의구매 전력사용에의한온실가스배출은전력배출계수를이용하여산정한다. 전력구매에대한배출계수는발전설비에사용된연료량과그연료의연소에의해생산된전력량을이용하여산정할수있다. 전력배출계수는온실가스배출량을산정하는연도의배출계수를사용하도록한다. < 수식 9> 전력구매의배출량산정식 배출량 = 전력사용량 (MWh) 배출계수 (tco2e/mwh) ( 전력사용량 (MWh) = 구매전력 - 재판매된전력 ) 구분 2002 2003 2004 2005 2006 CO 2 배출량 (tco 2 ) 국내발전량 (MWh) 배출계수 (tco 2 /MWh) < 표 20> 전력부문 CO 2 배출계수 (2002~2006) 128,868,617 132,350,676 143,728,657 148,992,298 159,252,793 301,837,987 317,292,924 337,041,767 359,083,572 371,996,467 0.4269 0.4171 0.4264 0.4149 0.4281 출처 : 전력부문온실가스배출계수개발, KPX, 2007.4 구분 2002 2003 2004 2005 2006 CH 4 배출량 (tch 4 ) 국내발전량 (MWh) 배출계수 (kgch 4 /MWh) < 표 21> 전력부문 CH 4 배출계수 (2002~2006) 1,719 1,716 1,831 1,856 2,046 301,837,987 317,292,924 337,041,767 359,083,572 371,996,467 0.0057 0.0055 0.0054 0.0052 0.0055 출처 : 전력부문온실가스배출계수개발, KPX, 2007.4
56 구분 2002 2003 2004 2005 2006 N 2 O 배출량 (tn 2 O) 국내발전량 (MWh) 배출계수 (kgn 2 O/MWh) < 표 22> 전력부문 N 2 O 배출계수 (2002~2006) 810 830 873 871 891 301,837,987 317,292,924 337,041,767 359,083,572 371,996,467 0.0027 0.0026 0.0026 0.0024 0.0024 출처 : 전력부문온실가스배출계수개발, KPX, 2007.4
해운업종온실가스배출량산정 Good Practice 가이드라인 57 구매전력부분의배출량산정예시 A 해운사업장에서 2006 년에사용한구매전력은 800 MWh 이다. 현재의구매전력사용데이 터는사업장내의전체사용량을말하며, 데이터관리는중앙관리실에서일괄적으로이루어 지고있다. [1 단계전체구매전력사용량 ] 중앙관리실의관리프로그램을통해연간구매전력의사용량을취합하고있다. 구매전력 = 800 MWh [2단계배출계수의선정 ] 온실가스배출계수를선정한다. CO 2 = 0.4281 tco 2 /MWh CH 4 = 0.0055 kgch 4 /MWh N 2 O = 0.0024 kgn 2 O/MWh [3단계배출량계산 ] 온실가스배출량 = (800MWh 0.4281 tco 2 /MWh) + (800MWh 0.0055 kgch 4 /MWh) + (800MWh 0.0024 kgn 2 O/MWh) = 342.48 tco 2 + (4.4 kgch 4 23) + (1.92 kgn 2 O 296) = 342.48 tco 2 + 0.10 tco 2 e + 0.57 tco 2 e = 343.2 tco 2 e/yr 단, GWP 는 IPCC Third Assessment Report 기준임.
58 제 4 장해운사업장의 Good Practice 가상의 A 해운회사는고속해운및일반디젤기관열차운행을담당하며역사등관련시 설을보유하고있다. 사업장내보일러와비상발전기는 LNG 와경유를연료로사용하고있으며, 각종설비차 량은경유를사용하고있다. 또한고속해운및사업장내에서사용되는전력은외부에서공 급된구매전력으로그데이터가관리되고있다. 다음의사용데이터는 A 해운회사에서취합된 2006 년도의가상데이터를기준으로하며, 사업장내의모든배출원및사용데이터는아래의 < 표 21> 에나타내었다. < 표 23> A 해운사업장의 2006 년 Data 분류 배출원 사용연료 Activity Data 단위 A LNG 800 Nm3보일러 B LNG 600 Nm3고정 A 경유 120 l 연소비상발전기 B 경유 700 l 취사시설 LNG 5 Nm3 직접선박 20대경유 140,000 l 배출이동승용차 10대휘발유 2,000 l 연소설비차량경유 1,000 l 에어컨 냉매 (HFC-134a) 2 ton 탈루소화기배출 (3kg 용량 ) 300대 CO 2 1,500 kg 가스절연개폐기 SF 6 50 kg 간접배출 구매전력 - 600,000 kwh
해운업종온실가스배출량산정 Good Practice 가이드라인 59 1. 경계설정 1.1 조직경계 A 해운사업장조직경계 운행 비운행 온실가스배출 차고지항만 연소 연료저장시설 송전설비 기관 정비실 연료공급 사무동식당 < 그림 8> 가상해운사업장조직경계
60 1.2 운영경계 A 해운사업장운영경계 운행 비운행 선박 온실가스배출 차고지 연소기관연료공급 항만연료저장시설송전설비정비실사무동식당 냉방기 보일러, 비상발전기 설비차량, 승용차 냉방기 보일러, 비상발전기취사시설 (LNG) < 그림 9> 가상해운사업장운영경계
해운업종온실가스배출량산정 Good Practice 가이드라인 61 < 표 24> 해운가상사업장의배출원목록 배출원분류 온실가스종류 대분류중분류소분류 CO 2 CH 4 N 2 O HFCs PFCs SF 6 보일러 A 보일러 B 고정연소배출원 비상발전기 A 비상발전기 B 식당 ( 취사용 ) 직접 여객수송선박 이동연소배출원 승용차 10 대 설비차량 에어컨 ( 냉방기 ) 탈루배출원 소화기 가스절연개폐기 간접전력사용
62 2. 배출량산정 2.1 직접온실가스배출원 1) 고정연소 A 해운사업장고정연소배출원 운행 비운행 온실가스배출 차고지 항만 보일러, 비상발전기 연소 연료저장시설 송전설비 기관 정비실 연료공급 사무동 식당 보일러, 비상발전기 취사시설 (LNG) < 그림 10> 가상해운사업장고정연소배출원모식도 A 해운사업장은 LNG를연료로사용하는보일러와경유를연료로사용하는비상발전기를각각 2대씩보유하고있으며, 보일러는 LNG를사용하는일반보일러이며, 비상발전기는일반연소방식의경유보일러를사용한다. 또한식당의취사용으로 LNG를일부사용하고있다. A 해운사업장의연료사용량은다음의표와같다.
해운업종온실가스배출량산정 Good Practice 가이드라인 63 < 표 25> A 사업장연료사용량 배출원사용연료 Activity Data 단위 보일러 비상발전기 A LNG 800 Nm3 B LNG 600 Nm3 A 경유 120 l B 경유 700 l 취사시설 LNG 5 N m3 - Simple Method 의경우- [1단계연료별소비량파악 ] - LNG : 1,405 Nm3 /yr - 경유 : 820 l/yr [2단계연료별발열량선정 ] 연료원별발열량표를이용해각연료별발열량을선정한다. - LNG 발열량 = 40.0 MJ/Nm3 - 경유발열량 = 35.4 MJ/l [3단계온실가스배출계수의선정 ] 연료원별온실가스배출계수를선정한다. - LNG CO 2 = 56,467 kgco 2 /TJ CH 4 = 1 kgch 4 /TJ N 2 O = 0.1 kgn 2 O/TJ - 경유 CO 2 = 72,600 kgco 2 /TJ CH 4 = 3 kgch 4 /TJ N 2 O = 0.6 kgn 2 O/TJ
64 [4단계배출량계산 ] 온실가스배출량 = [ 연료별소비량 발열량 환산계수 온실가스배출계수 ] - LNG CO 2 배출량 = [1,405 Nm3 /yr 40.0 MJ/Nm3 10-6 56,467 kgco 2/TJ] = 3173.445 kgco 2/yr CH 4 배출량 = [1,405 Nm3 /yr 40.0 MJ/Nm3 10-6 1 kgch 4/TJ] = 0.056 kgch 4/yr N 2O 배출량 = [1,405 Nm3 /yr 40.0 MJ/Nm3 10-6 0.1 kgn 2O/TJ] = 0.006 kgn 2O/yr - 경유 CO 2 배출량 = [820 l/yr 35.4 MJ/l 10-6 72,600 kgco 2/TJ] = 2107.433 kgco 2/yr CH 4 배출량 = [820 l/yr 35.4 MJ/l 10-6 3 kgch 4/TJ] = 0.087 kgch 4/yr N 2O 배출량 = [820 l/yr 35.4 MJ/l 10-6 0.6 kgn 2O/TJ] = 0.017 kgn 2O/yr [5단계 CO 2e로환산 ] 총배출량 = (3173.44 kgco 2/yr + 0.056 kgch 4/yr 23 + 0.006 kgn 2O/yr 296) + (2107.433 kgco 2/yr + 0.087 kgch 4/yr 23 + 0.017 kgn 2O/yr 296) = 5290.993 kgco 2e/yr - Advanced Method 의경우 - 취사시설에서의연소에의한온실가스배출량은설비의특성을고려하는것과고려하지않는것 의차이가크지않으며, 설비특성을고려하는것이어려워 Advanced Method 적용하지않았음 [1단계설비별소비량파악 ] - 보일러 A : 800 Nm3 /yr - 보일러 B : 600 Nm3 /yr - 비상발전기 A : 120 l/yr - 비상발전기 B : 700 l/yr
해운업종온실가스배출량산정 Good Practice 가이드라인 65 [2단계연료별발열량선정 ] 연료원별발열량표를이용해각연료별발열량을선정한다. - LNG 발열량 = 40.0 MJ/Nm3 - 경유발열량 = 35.4 MJ/l [3 단계온실가스배출계수의선정 ] 설비별온실가스배출계수를선정한다. - 보일러 (LNG, 일반보일러 ) CO 2 = 56,467 kgco 2/TJ CH 4 = 0.29 kgch 4/TJ N 2O = 0.53 kgn 2O/TJ - 비상발전기 ( 경유보일러 ) CO 2 = 72,600 kgco 2/TJ CH 4 = 3 kgch 4/TJ N 2O = 1.19 kgn 2O/TJ [4단계배출량계산 ] 온실가스배출량 = [ 연료소비량 발열량 환산계수 온실가스배출계수 ] - 보일러 A (LNG, 일반보일러 ) CO 2 배출량 = [800 Nm3 /yr 40.0 MJ/Nm3 10-6 56,467 kgco 2/TJ] = 1,806.944 kgco 2/yr CH 4 배출량 = [800 Nm3 /yr 40.0 MJ/Nm3 10-6 0.29 kgch 4/TJ] = 0.00928 kgch 4/yr N 2O 배출량 = [800 Nm3 /yr 40.0 MJ/Nm3 10-6 0.53 kgn 2O/TJ] = 0.01696 kgn 2O/yr - 보일러 B (LNG, 일반보일러 ) CO 2 배출량 = [600 Nm3 /yr 40.0 MJ/Nm3 10-6 56,467 kgco 2/TJ] = 1355.208 kgco 2/yr CH 4 배출량 = [600 Nm3 /yr 40.0 MJ/Nm3 10-6 0.29 kgch 4/TJ] = 0.00696 kgch 4/yr N 2O 배출량 = [600 Nm3 /yr 40.0 MJ/Nm3 10-6 0.53 kgn 2O/TJ] = 0.01272 kgn 2O/yr
66 - 비상발전기 A ( 경유보일러 ) CO 2 배출량 = [120 l/yr 35.4 MJ/l 10-6 72,600 kgco 2/TJ] = 308.405 kgco 2/yr CH 4 배출량 = [120 l/yr 35.4 MJ/l 10-6 3 kgch 4/TJ] = 0.01274 kgn 2O/yr N 2O 배출량 = [120 l/yr 35.4 MJ/l 10-6 1.19 kgn 2O/TJ] = 0.00505 kgn 2O/yr - 비상발전기 B ( 경유보일러 ) CO 2 배출량 = [700 l/yr 35.4 MJ/l 10-6 72,600 kgco 2/TJ] = 1,799 kgco 2/yr CH 4 배출량 = [700 l/yr 35.4 MJ/l 10-6 3 kgch 4/TJ] = 0.0743 kgn 2O/yr N 2O 배출량 = [700 l/yr 35.4 MJ/l 10-6 1.19 kgn 2O/TJ] = 0.0294 kgn 2O/yr [5단계 CO 2e로환산 ] 총배출량 = (1,807 kgco 2/yr + 0.00928 kgch 4/yr 23 + 0.01696 kgn 2O/yr 296) +( 1355 kgco 2/yr + 0.00696 kgch 4/yr 23 + 0.01272 kgn 2O/yr 296) +(308 kgco 2/yr + 0.01274 kgn 2O/yr 23 + 0.00505 kgn 2O/yr 296) +(1,799 kgco 2/yr + 0.0743 kgn 2O/yr 23 + 0.0294 kgn 2O/yr 296) = 5,290 kgco 2e/yr
해운업종온실가스배출량산정 Good Practice 가이드라인 67 2) 이동연소 A 해운사업장이동배출원 운행 비운행 선박 온실가스배출연소 차고지항만연료저장시설송전설비 기관연료공급 정비실사무동식당 설비차량, 승용차 < 그림 11> 가상해운사업장이동배출원모식도 2006 년 A 해운사가소유하고있는선박이연간연료사용량은 140,000l 의디젤과, 가솔린 800l 이며, 회사소유의승용차량 10 대와설비차량의연간연료소모량은각각휘발유 2,000l/yr, 경유 1,000l/yr 이다. 가 ) 해운부문이동연소 - Advanced Method 의경우 - A 해운사는보유하고있는선박으로연간 140,000l 의디젤과, 가솔린 800l 를사용한다.
68 [1 단계사용된연료량파악 ] 디젤사용량 = 140,000 l/yr 가솔린사용량 = 800 l/yr [2단계연료별발열량산정 ] 현재두가지연료원에대해배출량을산정해야하므로각각의연료별발열량을선정한다. 경유의발열량 = 35.4 MJ/l 가솔린의발열량 = 31.0 MJ/l [3단계탄소배출계수의선정 ] 연료원별온실가스배출계수를선정한다. - 경유 (Diesel Oil) CO 2 = 74,100 kgco 2 /TJ CH 4 = 7 kgch 4 /TJ N 2 O = 2 kgn 2 O/TJ - 가솔린 (Gasoline) CO 2 = 69,300 kgco 2 /TJ CH 4 = 7 kgch 4 /TJ N 2 O = 2 kgn 2 O/TJ [4단계연료원별배출량산정 ] - 경유 (Diesel Oil) CO 2 배출량 = [ 선박의연료소비량 발열량 환산계수 CO 2 배출계수 ] = [140,000 l/yr 35.4 MJ/l 10-6 74,100 kgco 2 /TJ] = 367,239.6 kgco 2/yr CH 4 배출량 = [ 선박의연료소비량 발열량 환산계수 CH 4 배출계수 ] = [140,000 l/yr 35.4 MJ/l 10-6 7 kgch 4 /TJ] = 34.692 kgch 4 /yr N 2O배출량 = [ 선박의연료소비량 발열량 환산계수 CO 2 배출계수 ] = [140,000 l/yr 35.4 MJ/l 10-6 2 kgn 2 O/TJ] = 9.912 kgn 2 O/yr - 가솔린 (Gasoline) CO 2 배출량 = [ 선박의연료소비량 발열량 환산계수 CO 2 배출계수 ] = [800 l/yr 31.0 MJ/l 10-6 69,300 kgco 2 /TJ]
해운업종온실가스배출량산정 Good Practice 가이드라인 69 = 1718.64 kgco 2/yr CH 4 배출량 = [ 선박의연료소비량 발열량 환산계수 CH 4 배출계수 ] = [800 l/yr 31.0 MJ/l 10-6 7 kgch 4 /TJ] = 0.174 kgch 4 /yr N 2O배출량 = [ 선박의연료소비량 발열량 환산계수 CO 2 배출계수 ] = [800 l/yr 31.0 MJ/l 10-6 2 kgn 2 O/TJ] = 0.050 kgn 2 O/yr [5단계총배출량산정 ] 총배출량 = (367,239.6+1718.64) kgco 2/yr + (34.692+0.174) kgch 4 /yr 23 + (9.912+0.050) kgn 2O/yr 296 = 372,708.91 kgco 2e/yr
70 나 ) 기타이동연소 - Simple Method 의경우 - [1단계사용된연료량파악 ] 현재사업장에서보유하고있는설비차량, 승용차등해운을제외한운 수송차량의사용연료종류와양을파악한다. 사용연료량은사업장에서구매한연료사용량의송장등을통해계산할수있다. - 경유사용량 = 1,000 l/yr - 휘발유사용량 = 2,000l/yr [2단계연료별발열량산정 ] 현재두가지연료원에대해배출량을산정해야하므로각각의연료별발열량을선정한다. - 경유의발열량 = 35.4 MJ/l - 휘발유의발열량 = 31.0 MJ/l [3단계탄소배출계수의선정 ] 연료원별배출계수를선정한다. - 경유 (Diesel Oil) CO 2 = 72,600 kgco 2 /TJ CH 4 = 3.9 kgch 4 /TJ N 2 O = 3.9 kgn 2 O/TJ - 휘발유 (Motor Gasoline) CO 2 = 72,233 kgco 2 /TJ CH 4 = 3.3 kgch 4 /TJ N 2 O = 3.2 kgn 2 O/TJ [4단계연료원별배출량산정 ] - 경유 (Diesel Oil) CO 2 배출량 = [ 연료소비량 발열량 환산계수 온실가스배출계수 ] = [1,000l/yr 35.4 MJ/l 10-6 72,600 kgco 2/TJ] = 2570.04 kgco 2/yr
해운업종온실가스배출량산정 Good Practice 가이드라인 71 CH 4 배출량 = [ 연료소비량 발열량 환산계수 온실가스배출계수 ] = [1,000l/yr 35.4 MJ/l 10-6 3.9 kgch 4 /TJ] = 0.138 kgch 4 /yr N 2 O 배출량 = [ 연료소비량 발열량 환산계수 온실가스배출계수 ] = [1,000l/yr 35.4 MJ/l 10-6 3.9 kgn 2 O/TJ] = 0.138 kgn 2 O/yr - 휘발유 (Gasoline) CO 2 배출량 = [ 연료소비량 발열량 환산계수 온실가스배출계수 ] = [2,000l/yr 31.0 MJ/l 10-6 72,233 kgco 2/TJ] = 4,478 kgco 2/yr CH 4 배출량 = [ 연료소비량 발열량 환산계수 온실가스배출계수 ] = [2,000l/yr 31.0 MJ/l 10-6 3.3 kgch 4 /TJ] = 0.20 kgch 4 /yr N 2 O 배출량 = [ 연료소비량 발열량 환산계수 온실가스배출계수 ] = [2,000l/yr 31.0 MJ/l 10-6 3.2 kgn 2 O/TJ] = 0.20 kgn 2 O/yr [5단계총온실가스배출량계산 ] 총온실가스배출량 = 경유사용에의한배출량 + 휘발유사용에의한배출량 = (2570.04 kgco 2/yr + 0.138 kgch 4 /yr 23 + 0.138 kgn 2 O/yr 296) + (4,478 kgco 2/yr + 0.20 kgch 4 /yr 23 + 0.20 kgn 2 O/yr 296) = 7,155.862 kgco 2e/yr
72 3) 탈루배출 A 해운사업장탈루배출원 운행 비운행 온실가스배출 차고지 항만 냉방기 연소 연료저장시설 기관연료공급 송전설비정비실사무동식당 냉방기 < 그림 12> 가상해운사업장의탈루배출원모식도 - 일반탈루배출량산정 - 현재사업장내에비치되어있는소화기는용량이 5kg 인 CO 2 소화기로 300 개를보유하고 있다. 또한에어컨사용에쓰이는냉매의종류는 HFC-134a 로사업장내총보유량은에어 컨 2ton, 이며, 가스절연개폐기의 SF 6 충진량은 50kg 이다. [1단계탈루성물질사용량파악 ] 소화기에사용된 CO 2 의충진량과냉매사용에사용되는냉매의양을통해배출량을계산 - 소화기의 CO 2 전체충진량 = 5kg 300 = 1,500kg - 에어콘의냉매보유량 = 2 ton - SF 6 충진량 = 50 kg
해운업종온실가스배출량산정 Good Practice 가이드라인 73 [2단계누출율선정 ] 2006 IPCC 가이드라인에서제시하고있는설비별탈루가스누출율을적용하여계산할수있다. 가이드라인에서제시하고있는누출율은보수성을고려하여다음을적용한다. CO 2 소화기 = 6% 가정용 / 산업용에어컨 = 10% 가스절연개폐기 = 0.007% [3단계배출량산정 ] 소화기를통한누출배출량 = 1,500 kg 0.06 = 90 kg/yr = 0.09 ton/yr 에어컨사용을통한누출배출량 = 2 ton 0.1 = 0.2 ton/yr 가스절연개폐기사용을통한누출배출량 = 50kg 0.00007 = 0.0035 ton/yr [4 단계총온실가스배출량산정 ] 총온실가스배출량 = [0.09 + 0.2 1,300 + 0.0035 22,200] ton/yr = 337.79 ton/yr
74 - 연료탈루배출량산정 - 석탄취급에의한배출 선박에서저장고에보관하고있는유연탄의양은연간 500 ton 이다. [1 단계유연탄의생산량산정 ] 유연탄보관량 = 500 ton/yr [2단계배출계수의선정 ] 현재연료탈루배출의국가단위의배출계수가존재하지않으므로평균 CH 4 배출계수를사용한다. 평균 CH 4 배출계수 = 0.1 m3 /ton [3단계배출량산정 ] CH 4 배출량 (Gg/ m3 ) = 유연탄보관량 (ton/yr) EF( m3 /ton) 0.67 10-6 (Gg/ m3 ) = 500 ton/yr 0.1 m3 /ton 0.67 10-6 Gg/m 3 = 0.0000335 Gg/yr = 0.0335 tonch 4 /yr [4 단계 CO2e 로환산 ] 배출량 = 0.0335 tonch 4 /yr 23 = 0.771 tonco 2 e/yr 석유, 천연가스의취급에의한배출 A 해운사의선박은연간 5,000 ton 의 LNG 연료를연료저장고에보관하여운반하고있다. 송유관 이나운송과정등에서배출되는배출량을산정한다. [1단계배출계수선정 ] 운송및저장과정에서발생하는탈루배출을산정하는것이므로배출계수는다음과같다. CO 2 운송탈루배출계수 = 8.8 10-10 ton/ m3 CO 2 저장탈루배출계수 = 1.1 10-10 ton/ m3 CH 4 운송탈루배출계수 = 6.6 10-8 ~4.8 10-7 ton/ m3 ( 보수성을고려하여큰값을선택 ) CH 4 저장탈루배출계수 = 2.5 10-8 ton/ m3 [2 단계배출량산정 ] CO 2 탈루배출량 = Activity Data 배출계수 = 5,000 ton/yr 8.8 10-10 ton/ m3 + 5,000 ton/yr 1.1 10-10 ton/ m3
해운업종온실가스배출량산정 Good Practice 가이드라인 75 = (4.4 10-6 + 5.5 10-7 ) tonco 2/yr = 4.95 10-6 tonco 2/yr CH 4 탈루배출량 = 5,000 ton/yr 4.8 10-7 ton/ m3 + 5,000 ton/yr 2.5 10-8 ton/ m3 = (2.4 10-3 + 1.25 10-4 ) tonch 4/yr = 2.53 10-3 tonch 4/yr [3 단계 CO 2 e 환산 ] CO 2e 배출량환산 = 4.95 10-6 tonco 2/yr + 2.53 10-3 tonch 4/yr 23 = 0.058 tonco 2e/yr
76 2.2 간접온실가스배출원 1) 구매전력 해운사업장간접배출 간접배출 ( 전력사용 ) CO 2, CH 4, N 2 O 운행 비운행 온실가스배출 차고지 항만 연소 연료저장시설 송전설비 기관 정비실 사무동 연료공급 식당 < 그림 13> 가상해운사업장의간접온실가스배출원모식도 사업장내에서 2006 년한해동안사용한구매전력은 600,000 kwh 이다. 현재의구매전력사용데 이터는사업장내의전체사용량을말하며, 이데이터관리는중앙관리실에서일괄관리를통해이 루어지고있다. [1 단계전체구매전력사용량 ] 구매전력 = 600 MWh [2단계배출계수의선정 ] 온실가스배출계수를선정한다. CO 2 = 0.4281 tco 2/MWh CH 4 = 0.0055 kgch 4/MWh
해운업종온실가스배출량산정 Good Practice 가이드라인 77 N 2O = 0.0024 kgn 2O/MWh [3단계배출량계산 ] 온실가스배출량 = (600MWh 0.4281 tco 2/MWh) + (600MWh 0.0055 kgch 4/MWh) + (600MWh 0.0024 kgn 2O/MWh) = 256.86 tco 2 + (3.3 kgch 4 23) + (1.44 kgn 2O 296) = 256.86 tco 2 + 0.076 tco 2 + 0.426 tco 2 = 257.3 tco 2e/yr
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