2016년 11월 4일, 신기후체제 'Post2020'이 발효되고 나서 우리나라는 도쿄의정서(Tokyo Protocol) 2차기간이 만료되는 시점인 2020년 이후부터 2030년까지 37%의 온실가스 감축의무를 달성하겠다는 목표를 의결했다.

[배만섭 기자 @이코노미톡뉴스(EconomyTalk News, 이톡뉴스)] 그의 일환으로, 온실가스 감축제도를 실시하기 위해 2020년부터는 공공건축물에 제로에너지빌딩(NZEB)의 구축의무화를 표방했다. 그리고 2025년부터는 보급화 양성을 목표로 민간보급화 정책이 시행될 예정이다. 

지난해부터는 개정된 '녹색건축물 조성 지원법'이 시행에 들어가 이제는 '제로에너지건축물(ZEB) 인증제'가 본격적으로 적용되고 있다. 

박근혜 대통령 행정부 시절, 정부는 이미 제로에너지빌딩을 '8대 에너지 신사업'으로 선정해 향후 연간 허가 면적의 10%를 제로에너지빌딩으로 건축할 경우, 67만톤의 온실가스를 줄이고, 약 5만 명의 고용을 유발할 수 있을 것으로 전망치를 내놓았다.

제로에너지빌딩 분야별 기술수준

▲ '국내 제로에너지빌딩 기술현황 및 전망' by 성욱주 한국건설생활환경시험연구원

미국은 2020년부터 신축주택을 시작으로 해 2030년까지 신축도는 모든 상용용 건물과 기존에 건설물의 50%를 제로에너지화하는 것을 목표로 정책을 수립했다. 'News Smart Cities Intiative'를 선언하고 에너지, 안전, 교통, 건강 등을 원스탑으로 관리할 수 있는 통합 스마트 도시 계획을 적극 추진중에 있다. 미국의 에너지 부서인 DOE(Department of Energy)는 스마트 시티 기술 확대를 위해 건물, 도시, 헬스 등을 통합 추진하는 R&D 추진 및 모급 사업 확대를 지난 2015년 9월달에 발표했다.

美 에너지부는 BBBP(Better Buildings and Better Plants) 프로그램을 통해 10년새 25% 에너지 절감을 추진하고 있으며, ‘Clean Cities Program'을 통해서는 10억 갤런의 석유 사용을 줄이고 750만 톤의 온실가스 배출 절감의 효과를 기대하고 있다. 이에 따라 'Better Buildings Residential and Home Performance' 프로그램을 통해 43개 주 주택 소유자들의 에너지 비용을 25% 절감하는 효과를 보여줬다.

아울러 'Better Buildings Challenge' 프로그램으로 지난 2011년부터 27TWh의 에너지 절감과 함께 약 9천 4백억 원 상당의 5.4백만톤의 탄소배출 감축 효과를 기록했다. 이는 태양광 에너지로 환산하면 32%에 해당되는 전력생산 규모로 태양광 관련 17만4000명의 고용창출 효과와 동일하다. 

일본은 2030년까지 2013년 대비해 이산화탄소 배출감소량을 25%로 삭감, 가정부문은 39% 삭감하는 목표를 유엔 기후 변화회의(COP21)에 지난 2015년에 제출했다. 이에 따라 지난 2013년의 제로 에너지 하우스 정책을 새롭게 개정해 수립했다.

평가방법을 새롭게 수정해 에너지 소비량과 생산량의 수치를 '제로 에너지 하우스(Zero Energy House, ZEH)' 평가를 개시하기 시작했다. 2014년에는 '에너지 기본계획'을 통해 2020년까지 신축주택의 표준을 ZEH로 2030년에는 신축주택의 평균을 ZEH로 실현하겠다는 목표를 설정했다. 올해에는 이를 더욱 세분화시켜 'ZEH+', 'ZEH Oriented'로 구분시켰다.

2018년 1월 기준으로, 총 6303 업체가 ZEH 빌더로 등록되어 있다. 이들 업체들의 2016년 실적으로는 약 3만5천채가 ZEH 관련 주택으로 공급된 것으로 밝혀졌다.

특히 주목되는 점은 경제산업 측면에서 추진되었던 ZEH 정책이 올해부터는 경제산업성이 국토교통성, 환경성과 함께 하는 등 3개 부처가 연계하는 정책들이 생성되었다는 점이다. 

또한 ZEH보급을 위한 HEMS(Home Energy Management System) 데이터를 통해 정부와 주택 개발업체가 상호 교류를 진행하면서 인식을 공유하고 있다. 여기에 일본이라는 지정학적 리스크를 대비해 지진 발생 시 건물의 피해 정도를 알려주는 'GAINET'도 개발해 클라우드 서버를 통해 건물의 피해도를 단기간에 파악할 수 있는 시스템도 구축하고 있다. 

여기에 기존에 주택업체들이 적용하고 있는 고령화 시대를 대비한 각종 IoT 기술과 최근 구축되고 AI기술까지 여러 기술들이 고도화되어 상당 부분이 구축·실현되고 있는 상황이다.

일본은 현재 절전형 미래도시의 실험의 일환으로 가네가와현 후지사와시 스마트타운내에 대지면적 190,000 평방미터의 규모로 제로에너지빌딩 단지를 2020년 완공을 목표로 구축 중이다. 사업주체는 파나소식 업체로 단독주택(600세대), 연립주택(400세대) 등 3000명 거주할 수 있는 규모로, 신재생 에너지 이용률 30% 이상으로 100년동안 지속이 가능한 건축단지를 추진 중이다.

'도요타 에코풀타운'은 일본 도요타시 소재지에 도요타 업체가 자동차를 소유한 가정을 중심으로 한 단독주택 총 67가구 규모로 추진하고 있는 스마트 실증 시티로, 이미 지난 2012년에 준공돼 현재는 관련 실증 데이타를 계속 수집 중에 있다. '도요타 에코풀타운'은 태양광, ESS, 연료전지, HEMS, 전기자동차 등의 에너지 절감기술이 구축돼 연평균 49.1% 이산화탐소 절감효과를 보여주고 있다. 도요타社는 여기에 구축된 저탄소 교통 시스템을 적용한 차세대 자동차를 3100대를 보급해 충전시스템 및 EDMS를 연계하여 충전량의 피크전력 30%를 절감하는 효과도 거두었다.

국내에서는 이미 실증단지를 비롯해 제로에너지절감시술이 적용된 기 준공된 제로에너지빌딩이 있다. 이미 구축되어 실증 데이타를 축적하고 있는 서울시 소재 '노원 제로에너지 주택 실증단지'는 KCC건설이 구축한 목업주택식 실증단지로, 명지대학교 산학협력단이 마스터플랜을 수립하고 실증단지 모니터링 분석을, KCC건설이 목업주택과 제로에너지 단지 구축을, SH공사 도시연구소가 단지 인증기준 개발과 관리메뉴얼 제작을, 누리텔레콤이 IT모니터링 시스탬의 개발과 구축 등을 맡아 건축했다.

에너지자립율이 20%가 넘은 기 건축물 중에서는 경기도 성남시 소재의 '판교 제2테크노밸리 기업지원허브' 건물이 있다. 한국토지주택공사가 사업주체로서 준공건물 최초로 제로에너지빌딩 인증을 획득한 바 있다. 본 건물로서 대규모 건물의 제로에너지빌딩의 실현가능성의 타당성이 입증된 효과를 거두었다고 평가되고 있다.

아산시 용화동 소재의 '아산중앙도서관'은 지하 1층에 지상 5층의 비주거 교육 연구시설의 제로에너지빌딩으로, 에너지 자립율이 27.77%을 목표로 추진되어 지난 2월달에 준공됬?? 도서관 최초의 제로에너지빌딩으로 제로에너지빌딩화에 대한 가능성 제시을 사례로 많이 거론되고 있다. 건축물 에너지효율등급 1++, 녹색건축물 일반등급, 패시브 건축물 인증을 획득해 제로에너지건축물의 모범사례로 평가되고 있다.