신기후체제 대응을 위한 2050 저탄소 발전전략 연구(I)

Abstract

The Paris Agreement adopted in December 2015 aims to hold the increase in the global average temperature to well below 2℃ and pursue efforts to limit the temperature increase to 1.5℃ above pre-industrial levels to combat climate change. To achieve this objective, countries need to submit near-term targets called “nationally determined contributions (NDC)” every five-year. Furthermore, the Paris Agreement invites countries to formulate and communicate mid-century long-term low greenhouse gas (GHG) emission development strategies by 2020, mindful of the long-term global goals taking into account each country’s common but differentiated responsibilities and respective capabilities, in the light of different national circumstances. In accordance with the agreement, the Korean government is planning to develop a 2050 low GHG emission development strategy and submit it before 2020. This study is conducted in order to support the government in terms of the establishment of the long-term low GHG development strategy. Thus, it analyzes the long-term low GHG pathways consistent with the 2℃ to 1.5℃ temperature goal and also taking account of Korea’s national circumstances including, inter alias, the energy transition scheme of the current administration. In addition, this study explores the key strategies for Korea to pursue not only a low carbon society but also economic development.

2050년 장기 온실가스 국가 감축목표 및 저탄소 발전전략 수립은 새 정부 국정운영에도 포함되어 있으며, 2020년까지 UN에 제출해야 하는 과제이기도 하다. 본 연구는 정부가 마련해야 할 장기 저탄소 발전전략 수립에 앞서 전략 마련에 대비할 수 있도록 신기후체제와 국내 여건을 동시에 반영한 배출경로를 분석하여 2050 감축목표 설정방식을 도출하고, 중장기적으로 검토해야 할 국가 차원의 대책을 제시하고자 수행되었다. 본 연구는 3년에 걸쳐 단계적으로 수행된다. 우선 금번 1차 연도(2017년)에는 국내외 선행연구, 세계 에너지부문의 메가트렌드, 국내 2050 후방(Backcasting) 배출경로를 중심으로 분석하였다. 선행연구와 세계 에너지부문의 메가트렌드 분석에서는 중장기 온실가스 시나리오 설정체계, 재생에너지 전망, 에너지 공급 및 수요 분야의 핵심기술 및 정책적 과제, 부문별 주요 감축수단 및 감축잠재량을 전망하였다. 중장기 시나리오는 기 설정된 국가감축목표(INDC)를 기준으로, UNFCCC 신기후체제에서 추구하는 이른바 2℃ 및 2℃ 이하 달성을 고려해 설정되는 것이 일반적인 것으로 분석된다. 2℃ 달성을 위해서는 세계 온실가스 배출량이 2020년경 정점에 도달해야 하고, 2060년까지 2014년 대비 75%의 감축이 필요한 상황이다. 이를 위한 온실가스 감축의 주요수단 및 감축 비중은 에너지효율(40%), 재생에너지(35%), CCS(14%), 연료전환(5%), 원자력(6%) 수준으로 분석된다. 2℃를 넘어 2℃ 이하 달성을 위해서는 2060년 제로 배출이 필요하며, 2℃ 대비 추가로 요구되는 감축은 발전부문의 CCS(32%), 연료전환(18%), 재생에너지(15%), 원자력(1%) 순으로 분석된다. 세계 재생에너지는 2℃ 달성을 위해 1차 에너지 소비 대비 2014년 18%에서 2060년에는 65%까지 증가되어야 할 것으로 전망된다. 재생에너지 기술의 가격경쟁력 향상과 유엔기후변화협약에 의한 정책 변화로 세계 재생에너지 전력에 대한 전망은 낙관적이며, 특히 육상풍력과 태양광은 2℃ 목표를 달성하는데 차질 없이 진행 중인 것으로 평가된다. 그러나 신재생에너지 보급 확산을 위한 전력계통개선과 기술개발, 전체 시스템에서 재생에너지의 가치를 극대화할 수 있는 총체적 접근이 지속적으로 필요할 것이다. 한편, 본 연구에서는 2030 NDC를 전제로 2℃ 이하 목표 달성을 고려한 2050년까지의 국내 배출경로를 분석하였다. 이와 같은 후방(Backcasting) 배출경로를 도출하기 위해 본 연구에서는 IPCC, IIASA, 인당 배출량 수렴, GDR 등의 다양한 기준을 적용하였다. 분석결과 적용방식에 따라 배출경로는 큰 차이가 발생하는데, 2050년 국가배출량은 2030년 대비 평균적으로 50~58%, 2010년 대비로는 59~67% 감축이 필요한 것으로 나타난다. 이와 같은 배출경로를 이행할 경우, GDP와 에너지 수요 간 비동조화(Decoupling)뿐만 아니라, GDP나 에너지 수요가 지속적으로 증가하는 상황에서도 온실가스 배출량은 지속 감소하는 탈탄소화(Decarbonization) 현상이 2030년경부터 본격화될 수 있을 것으로 분석된다. 그러나 이와 같은 배출경로 달성은 에너지 효율개선, 재생에너지 확대 등 국가 전 부문의 획기적 노력이 동반될 때 가능할 것이다. 본 1차 연도 연구에서 분석한 국내 2050 후방 배출경로는 2차 연도에서 국내여건과 감축수단을 고려한 전방(Forecasting) 배출경로와 비교·분석될 예정이다. 이와 같은 분석을 통해 2℃ 달성과 국내 여건의 배출경로 차이를 파악하고, 2℃ 반영 방안 및 국내에서 채택 가능한 최종 배출경로의 범주를 제시할 예정이다. 최종적으로 3차 연도에는 국가 2050 배출경로하에서 국가 비전, 부문별 배출경로 및 추진전략 등 2050 저탄소 발전전략을 분석할 예정이다.