농업부문 에너지 소비의 CO2 배출량 분석

Abstract

본 연구는 에너지 소비에 따른 농업부문 온실가스 배출량을 추정하고자 하였다. 주요 분석기법으로 한국은행에서 공표하는 산업연관표 2003의 데이터를 근거로 에너지산업연관표를 작성하였으며, 에너지산업연관표를 바탕으로 환경산업연관표를 작성하였다. 에너지산업연관표는 기본거래표(에너지투입금액표)를 작성한 후, 에너지원별 단가를 이용하여 고유물량단위로 나타낸 에너지투입물량표, 순발열량을 이용하여 공통에너지단위로 나타낸 에너지투입열량표를 작성하여 구성하였다. 환경산업연관표는 에너지산업연관표에서 IPCC의 탄소배출계수를 적용하여 탄소함유량표를 작성, 제품에 몰입되어 있는 탄소량인 탄소저장량표, 탄소함유량표와 탄소저장량표의 차이인 순탄소배출량표, 탄소연소율을 곱한 실제 대기오염 배출량표 작성을 통하여 완성되었다. 온실가스 배출량 분석을 위한 자료로서 2003년도 산업연관표상 404개의 기본부문을 농업부문 22개 산업, 기타 산업 포함 50개 산업으로 재분류하였고, 에너지원은 21개로 분류하였다. CO2 배출량은 IPCC 가이드라인에서 제시하는 방법론에 의거하여 추정하였다. 농업부문 에너지 소비구조 및 CO2 배출량 분석 결과는 다음과 같다. 먼저 산업별 에너지소비 구조를 열량단위로 살펴보면 중간수요부문은 총 351,539천TOE(91.4%)로 대부분을 차지하고 있으며, 농업부문은 1,826천TOE로 0.5%에 그치고 있다. 그 중 경종부문은 1,010천TOE(55.3%), 축산부문은 816천TOE(44.7%)를 투입하는 것으로 나타났다. 농업 산출액 대비 농업부문 에너지 소비비중을 보면 경종부문은 2.2%, 축산부문은 4.3%로 축산부문이 경종부문보다 에너지를 많이 소비하는 것으로 분석되었다. 농업부문에서 가장 많이 소비되는 화석 에너지는 경유가 826,545TOE이며 이로 인한 CO2 배출량은 1,256천 t-CO2인 것으로 분석되었다. 경유 다음으로는 연탄의 소비량이 129,169TOE로 가장 많고 이로 인한 CO2 배출량은 511천 t-CO2인 것으로 분석되었다. 한편, 전력부문을 중심으로 보면 화력과 원자력이 각각 416,358TOE, 281,871TOE로 농업부문 전체 에너지 투입의 34%를 차지하고 있다. 전력부문은 CO2 배출계수가 없기 때문에 CO2 배출량은 없는 것으로 분석되었다. 경제부문별로 살펴본 CO2 배출량은 중간수요부문이 438,070천톤(90.9%), 최종수요부문이 43,951천톤(9.1%)를 차지하고 있다. 중간수요 중 농업부문은 2,259천톤(0.5%) 수준으로 분석되었다. 농업부문 CO2 배출량을 세부 작물별로 보면 채소부문(552천 CO2톤)의 CO2 배출량이 가장 많고, 벼(342천 CO2톤)가 2번째로 많은 것으로 추정되었다. 이는 시설재배 시 난방을 위하여 연탄, 경유 등의 에너지 투입량이 많고 농기계의 투입에 따른 경유의 소비량이 많기 때문인 것으로 판단된다. 환경원단위는 산업별로 큰 차이를 보이는데 석유 및 석탄 제품(2.1), 비금속광물제품(2.3), 전력 가스 및 수도(5.3), 운수 및 보관(1.2), 공공행정 및 국방(4.3)이 높은 것으로 분석되었다. 농업부문에서는 채소(0.25), 과실(0.30), 화훼작물(0.33) 부문에서 환경원단위가 높게 나타났다. 채소 및 화훼작물은 시설농업이 많고 과실은 농기계의 사용량이 많아 그에 따른 에너지소비가 높기 때문인 것으로 판단된다. 기존의 개발 성장 위주의 발전전략을 대체하는 ?저탄소 녹색성장(Low Carbon, Green Growth)?의 새로운 국가 발전 패러다임이 제시되고 있다. 또한 UNFCCC에서는 Annex I 국가에게 국가 인벤토리 시스템의 구축과 매년 국가 인벤토리 보고서(NIR)의 제출을 의무화하고 있는데, 우리나라의 국가 온실가스 통계는 에너지경제연구원이 유관기관에 의해 작성된 부문별 통계를 집계하여 유엔(UNFCCC)에 보고하고 있다(국무총리실, 2008). 그러나 이 현행 체계는 제3자의 검증 체계 미구축 등으로 국제기준에 미달하고 있으며 농림 등 기타부문은 부문별 온실가스 통계작성을 위한 시스템이 아직 구축되어 있지 않은 실정이다. 따라서 본 연구는 새로운 국가 발전 전략에 부응할 수 있는 기초연구로서 농업부문을 중심으로 에너지 소비에 따른 CO2 배출량을 분석한 연구라는 점에서 의의가 있다고 하겠다. 본 연구에서는 농업부문의 온실가스 흡수기능과 간접적인 에너지투입에 대한 고려는 하지 않았으며, 경종부문의 메탄과 아산화질소, 축산부문의 가축분뇨와 장내발효과정의 메탄과 가축분뇨처리과정의 아산화질소 등은 본 논문의 범위를 벗어나는 것이므로 유의해야 한다. 한편 본 연구는 Top-down 방식으로서 산업연관표에 기초하여 에너지 소비에 따른 농업부문 온실가스 배출량을 추정하였다. 이는 에너지 공급중심의 온실가스 배출량으로서 향후 실제 에너지 소비 중심의 온실가스 배출량 즉, Bottom-up 방식의 온실가스 배출량을 추정하는 것이 긴요한 연구과제가 될 것이다.

This paper aims to identify key production sectors of agriculture that are responsible for CO2 emissions due to fuel combustion activities. For this purpose, we constructed an energy input-output and an environmental input-output table from a supply perspective. The former consists of three tables which contain data about energy input amount of money, energy input amount of substance, and energy input amount of calories based on input-output table. The latter is created by energy input-output table. This procedure reveals that certain sectors consume energy or emit CO2 more than other sectors of agriculture. The agricultural sectors as a whole consume 1,826thousand TOE of energy and emits 2,259thousand tons of CO2 due to fossil fuel combustion. Diesel oil (826,545TOE) is the most consumed in Agricultural sectors. The prime sectors of CO2 emissions in agriculture are vegetables and rice sectors. The highest level of CO2 emissions per unit of output is produced in floriculture (0.33ton-CO2/million won).