블록 5

GHG 산정

바이오연료의 온실가스 배출량 E를 구성 항목별로 계산한다.
원료 재배부터 운송·전환·최종 사용까지 전 과정을 다룬다.

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1 · 개념

왜 배출량을 계산하는가

바이오연료가 화석연료보다 온실가스를 얼마나 덜 배출하는지 증명해야 재생에너지로 인정받는다. 그 근거가 단위 에너지당 배출량 E이다.

E는 전과정(LCA) 관점으로, 원료를 기르고 가공하고 운반하고 태우기까지 나오는 온실가스를 모두 더한다. 단위는 gCO₂eq/MJ이며, 화석 기준값(94 gCO₂eq/MJ)과 비교해 절감률을 낸다.

핵심 개념 — 원단위

E는 총량이 아니라 에너지 1 MJ당 배출량이다. 그래서 규모가 달라도 서로 비교할 수 있다. 여러 온실가스(CO₂·CH₄·N₂O)는 CO₂ 등가(eq)로 환산해 합친다.

1 · 개념

E 공식

E = e_ec + e_l + e_p + e_td + e_u − e_sca − e_ccs − e_ccr

항	의미	부호
e_ec	원료 재배·채취 (cultivation)	+
e_l	토지전용배출 (LUC)	+
e_p	가공배출 (processing)	+
e_td	운송·유통 (transport & distribution)	+
e_u	사용 배출 (use)	+
e_sca	토양 탄소 축적 (감산)	−
e_ccs / e_ccr	탄소 포집·저장 / 대체 (감산)	−

앞의 다섯 항은 배출(더하기), 뒤의 세 항은 흡수·저감(빼기)이다. 하나씩 계산법을 본다.

1 · 개념

세 가지 산정 방법

각 항을 어떻게 채울지에 세 가지 선택지가 있다.

옵션	내용
① 개별 계산 (Individual)	실제 데이터로 항목별 직접 계산 — 가장 정확
② Default Value	규정이 제공하는 경로별 기본값 하나를 통째로 사용
③ Disaggregated DV	일부 항은 기본값, 일부는 실제값 — 혼합

선택의 원칙

실제값으로 계산하면 대개 배출량이 낮게 나와 유리하지만, 모든 입력값의 근거를 갖춰야 한다. 기본값은 간편하지만 보수적으로 크게 잡혀 있다. 이 섹션은 개별 계산을 중심으로 본다.

1 · 개념

산정 규칙의 위계

층위	문서	GHG 산정에서 맡는 것
지침 (Directive)	지침 (EU) 2018/2001 (RED II). 2023년 지침 (EU) 2023/2413(RED III)으로 개정	부속서 V·VI — 산정식, 기본값, 화석연료 비교값
시행규정 (Implementing Regulation)	시행규정 (EU) 2022/996 — 지속가능성·온실가스 절감 기준의 검증 규칙	부속서 IX — 표준 배출계수, 운송 효율, 국가별 전력 탄소집약도
인증제도 문서	ISCC EU 205 Greenhouse Gas Emissions v4.1 (2024-01-01 유효)	심사에서 적용하는 실무 요건 — 자료 범위, 계수 출처, SD 기재 방법

읽는 순서

실무에서는 ISCC EU 205를 먼저 보고, 205가 가리키는 값은 시행규정 부속서 IX에서, 기본값과 산정식은 지침 부속서 V·VI에서 찾는다.

시행규정 (EU) 2022/996은 지침 (EU) 2018/2001 제30조 8항에 근거해 제정되었다(OJ L 168, 27.6.2022, 1쪽).

2 · e_p 가공배출

e_p · 가공배출

공장에서 쓰는 전기·열, 화학 투입물, 폐기물 처리에서 나오는 배출을 모아 제품 수확량으로 나눈다.

e_p = (e_에너지 + e_투입물 + e_폐기물) ÷ yield

항목	계산
e_전기	전기 소비 × EF_{지역 전력}
e_열	열 소비 × EF_열원
e_투입물	투입물 × EF_투입물
e_폐기물	폐기물 발생 × EF_폐기물

예시 · 전기

전기 450,000 kWh/yr × 0.398 kgCO₂eq/kWh = 179,100 kgCO₂eq/yr

0.398 kgCO₂eq/kWh는 시행규정 (EU) 2022/996 부속서 IX의 독일 저압(LV) 사용 전력 탄소집약도(398 gCO₂eq/kWh, 2019년)와 같은 값이다.

2 · e_p 가공배출

전기 배출계수의 출처

출처	항목	값
시행규정 (EU) 2022/996 부속서 IX 「EU에서 생산·소비된 전력의 탄소집약도(2019년)」	독일 · 저압(LV) 사용 전력	398 gCO₂eq/kWh
시행규정 (EU) 2022/996 부속서 IX 「EU에서 생산·소비된 전력의 탄소집약도(2019년)」	EU27 · 저압(LV) 사용 전력	308 gCO₂eq/kWh
「2025년 승인 국가 온실가스 배출·흡수계수」 전력배출계수 (한국)	2023년 · 소비단	0.4173 tCO₂eq/MWh
	2023년 · 발전단	0.3844 tCO₂eq/MWh
	2021~2023년 평균 · 소비단	0.4330 tCO₂eq/MWh

예시의 0.398

앞 예시의 0.398 kgCO₂eq/kWh는 시행규정 부속서 IX의 독일 저압 사용 전력 값(398 gCO₂eq/kWh)과 같다. 이 표에는 EU 회원국과 유럽 인접국만 있고 한국은 없다.

한국 사업장의 계산

ISCC EU 205는 계통 전기에 국가 전력 믹스의 배출계수를 쓰도록 한다. 2023년 소비단 계수를 쓰면
450,000 kWh × 0.4173 kgCO₂eq/kWh = 187,785 kgCO₂eq이다. 계산 파일에 문서명·연도·발전단/소비단 구분을 적고, 적용할 값은 인증기관에 확인한다.

출처: 시행규정 (EU) 2022/996 부속서 IX(OJ L 168, 27.6.2022, 59~60쪽). 「2025년 승인 국가 온실가스 배출·흡수계수」 1쪽. ISCC EU 205 v4.1, 4.3.5장. 1 tCO₂eq/MWh = 1 kgCO₂eq/kWh.

3 · e_td 운송·유통

e_td · 운송·유통

원료·중간제품·최종제품을 운반할 때의 배출이다. 거리와 운송 효율, 연료 배출계수로 계산한다.

e_td = D × TE × EF_연료 × (dw / mw) ÷ 1000

기호 풀이

D = 거리(km), TE = 운송 효율(MJ/t·km), EF_연료 = 운송 연료 배출계수(gCO₂eq/MJ), dw/mw = 건조중량/운송중량 보정. 배출계수는 시행규정 (EU) 2022/996이 제공한다.

누가 무엇을 계산하나

대부분의 사업자는 업스트림(들어오는) 운송만 계산한다. 다운스트림(시장으로 나가는) 운송은 최종제품 제조업체만 계산한다.

중간제품 vs 최종제품 — 계산 범위

3 · e_td 운송·유통

(EU) 2022/996 부속서 IX의 운송 효율·연료 배출계수 발췌

운송수단 (원문 표기)	TE (MJ/t·km)
Truck (40 tonne) for dry product (Diesel)	0.81
Truck (40 tonne) for liquids and pellets (Diesel)	0.87
Truck (40 tonne) for biowaste (Diesel)	0.84
Chemical/product tanker, 12.617 kt (fuel oil)	0.12
Chemical/product tanker, 15 kt (fuel oil) for FAME and HVO transport	0.16
Chemical/product tanker, 22.56 kt (fuel oil)	0.10
‘Supramax’ bulk carrier (fuel oil) – pellets, 650 kg/m³	0.07
Inland ship for oil transport, 1.2 kt (diesel)	0.50
Freight train USA (diesel)	0.25
Rail (electric, MV)	0.21

연료	EF (gCO₂eq/MJ)	LHV (MJ/kg)	밀도 (kg/m³)
Diesel	95.1	43.1	832
Heavy fuel oil	94.2	40.5	970

계산 예 · 탱크로리 330 km

330 km × 0.87 MJ/t·km × 95.1 gCO₂eq/MJ ÷ 1000 = 27.3 kgCO₂eq/t
거리 330 km는 예시값. dw/mw = 1로 둔 경우

같은 표에 운송수단별 배기가스 CH₄·N₂O 배출(g/t·km) 열이 따로 있다. 40톤 액체·펠릿 트럭은 CH₄ 0.004, N₂O 0.0016이다.

출처: 시행규정 (EU) 2022/996 부속서 IX "Standard values of emissions factors"(OJ L 168, 27.6.2022). 연료 52쪽, 운송 효율 57~58쪽. 필요한 행만 옮겼으며 원문의 소수점 쉼표를 마침표로 바꾸었다.

3 · e_td 운송·유통

운송거리의 근거 자료

운송거리적재 구간과 공차 구간. 공차 회송이 인증 사업자의 몫이면 포함하고, 회송이 다른 회사의 화물로 채워졌음을 문서로 보이면 뺄 수 있다.

운송수단예: 디젤 트럭 40톤. 부속서 IX의 운송 효율 행을 고르는 근거가 된다.

운송량운송한 제품의 양. 거리·수단·양은 같은 기간의 자료로 모은다.

구간	거리의 근거로 남기는 것
국내 육로	운송장·배차 기록의 출발지와 도착지, 지도 서비스의 도로 경로 거리 조회 화면
해외 육로	발생지·수집소에서 선적항까지의 경로와 거리 조회 화면, 공급자가 SD에 적어 준 운송수단·거리
해상	선적항·도착항(B/L)과 두 항구 사이의 항로 거리 조회 화면

거리 확인 도구

ISCC EU 205와 시행규정 (EU) 2022/996은 거리를 확인하는 도구를 지정하지 않는다. 어떤 도구를 쓰든 도구 이름, 조회일, 출발지·도착지, 조회 화면을 계산 파일에 남겨 심사원이 같은 값을 다시 얻을 수 있게 한다.

출처: ISCC EU 205 v4.1, 4.3.4장 "Emissions from transport and distribution"(46쪽).

Quiz 1

거리 D = 400 km, 운송효율 TE = 0.81 MJ/t·km, EF_연료 = 95 gCO₂eq/MJ, dw/mw = 1로 가정할 때 e_td는 약 몇 kgCO₂eq/ton_dry인가?

kgCO₂eq/ton

풀이 · 정답 ≈ 30.8

e_td = D × TE × EF × (dw/mw) ÷ 1000 = 400 × 0.81 × 95 × 1 ÷ 1000 ≈ 30.8

4 · FF · AF

FF (Feedstock Factor)

원료가 가공되며 무게·에너지가 줄어들면, 같은 배출이 더 적은 제품에 실려 농축된다. 이 농축 비율이 피드스톡 팩터(FF)이다.

FF_중간제품 = 원료 총투입(ton_dry) ÷ 중간제품 총생산(ton_dry) FF_최종제품 = 원료 에너지(MJ) ÷ 최종제품 에너지(MJ)

FF_중간제품은 수율(CF)의 역수이다. FF = 1 ÷ CF
CF: 원료 1톤에서 나오는 제품의 양(전환계수). CF가 0.96이면 FF는 약 1.04이다

예시 · 식물성원유

해바라기씨 346,800 ton_dry를 넣어 식물성원유 102,000 ton_dry를 얻으면,
FF = 346,800 ÷ 102,000 ≈ 3.4 — 원료 배출이 원유에 3.4배로 농축된다.

Quiz 2

해바라기씨 350,000 ton_dry/yr를 투입해 식물성원유 100,000 ton_dry/yr를 생산한다. FF_{식물성원유}는 얼마인가?

배

풀이 · 정답 3.5

FF = 원료 총투입 ÷ 중간제품 총생산 = 350,000 ÷ 100,000 = 3.5

4 · FF · AF

AF (Allocation Factor)

한 공정에서 주제품과 부산물이 함께 나오면, 배출을 에너지 비율대로 나눠 진다. 주제품 몫의 비율이 할당율(AF)이다.

AF = 인증 제품 에너지 ÷ 모든 제품 에너지 합

예시 · 원유와 유박

원유 102 ton, 유박 43 ton이 함께 나오고 LHV가 19 MJ/kg로 같으면,
AF_원유 = (102×19) ÷ (102×19 + 43×19) = 102 ÷ 145 ≈ 0.70

즉 전체 배출의 70%만 원유가 지고, 나머지 30%는 유박이 진다.

Quiz 3

원유 102 ton/yr, 유박 43 ton/yr가 동시에 생산되고 두 제품의 LHV가 19 MJ/kg로 동일할 때, 원유의 AF는? (소수 둘째 자리)

풀이 · 정답 0.70

LHV가 같으므로 에너지 비율 = 질량 비율. AF = 102 ÷ (102 + 43) = 102 ÷ 145 ≈ 0.70

4 · FF · AF

두 계수를 함께 적용한다

두 계수는 적용 단계가 다르다. FF는 가공 전, 원료가 품고 온 배출량에 곱해 농축하고, AF는 가공배출(e_p)까지 합산한 다음 생산성(제품별 에너지 산출 비율)에 따라 배분한다.

① 농축 (가공 전) 원료 몫 = 원료가 품고 온 배출량 × FF ② 합산 (가공 후) 총배출 = 원료 몫 + 가공배출 ③ 배분 제품 배출량 = 총배출 × AF

기억할 순서

FF 먼저(가공 전 농축) → 가공배출 합산 → AF 마지막(배분). 지속가능성 선언서(SD)로 상류에서 들어온 배출량에 FF만 곱하고, AF는 자기 공정의 가공배출까지 다 더한 뒤에 곱한다는 점이 핵심이다.

예시 · 통합 적용

상류에서 넘어온 원료 배출량 10 gCO₂eq/MJ, FF = 1.5, 가공배출 5 gCO₂eq/MJ, AF = 0.8이면,
제품 배출량 = (10 × 1.5 + 5) × 0.8 = 16 gCO₂eq/MJ

이 원리는 블록 7 코프로세싱의 바이오 배출 배분에서 다시 만난다.

5 · e_u 사용 배출

지구온난화지수(GWP)의 문서별 지정값

지구온난화지수는 이산화탄소 1을 기준으로 같은 질량의 온실가스가 일으키는 온난화 효과를 나타낸 배수이다. 메탄과 아산화질소의 배출량에 이 값을 곱해 CO₂ 등가로 바꾼다.

문서	CO₂	CH₄	N₂O
지침 (EU) 2018/2001 부속서 V C부 4항 · 부속서 VI B부 4항 (2023-11-20 통합본)	1	25	298
시행규정 (EU) 2022/996 부속서 IX (OJ L 168, 50쪽)	1	28	265
ISCC EU 205 v4.1 (2024-01-01 유효) 2장	1	28	265

문서에 따라 값이 다르다

지침 부속서의 값(25·298)과 시행규정·ISCC EU 205 v4.1의 값(28·265)이 다르다. ISCC EU 205 v4.1은 28·265를 적용값으로 명시한다. 계산 파일에는 어느 문서의 어느 판에서 가져온 값인지를 적는다.

5 · e_u 사용 배출

e_u · 사용 배출

바이오연료를 태우며 나오는 배출이다. 핵심은 하나이다.

생물유래 CO₂는 0으로 본다

바이오연료가 태워져 나오는 CO₂는 원료가 자라며 대기에서 흡수했던 탄소이므로 순배출 0이다. 따라서 e_u에서는 CH₄와 N₂O만 계상한다.

e_u = {(EF_CH₄ × GWP_CH₄) + (EF_N₂O × GWP_N₂O)} ÷ LHV × 1000

여기서도 GWP는 제도가 지정한 값(ISCC EU 205)을 쓴다. 바이오디젤 연소 시 e_u는 대략 20 gCO₂eq/MJ 안팎으로 나온다.

e_u의 GWP를 어디서 찾는가

ISCC EU 205는 e_u에 대해 RED II 부속서 VI가 일부 바이오매스 연료의 "사용 단계 비CO₂ 배출" 기본값 정보를 제시한다고 안내한다. 즉 환산 계수를 임의로 고르는 것이 아니라 해당 경로의 지정 문서를 찾아 확인해야 한다.

※ ISCC EU 205 v4.1(2024-01-01 유효)은 CO₂ 1, CH₄ 28, N₂O 265를 적용값으로 명시한다. 지침 (EU) 2018/2001 부속서 V·VI의 값(CH₄ 25, N₂O 298)과 다르다.

맥락 주의

RED II에서 수송용 바이오연료·바이오리퀴드의 e_u는 0으로 둔다. 위 CH₄·N₂O 계상은 열·전력용 바이오매스 연료 등에 적용된다.

6 · e_ccs · e_ccr (감산)

CCS · CCR

공정에서 나온 CO₂를 대기로 보내지 않고 저장하거나 재사용하면 배출에서 빼준다.

구분	의미
CCS (포집·저장)	CO₂를 압축·지중 저장 — 저장소 검증 필요
CCR (포집·대체)	생물유래 CO₂로 화석유래 CO₂를 대체 — 구매자·용도 확인 필요

e_ccs = (CO₂ 생산 − 에너지소비·EF − 원료투입·EF) × 1000 ÷ (바이오연료 생산 × 1000 × LHV) × AF

e_ccr도 같은 꼴이다. 잡아둔 CO₂에서 포집·처리에 쓴 배출을 빼고, AF로 배분해 감액한다.

Quiz 4

다음 중 CCR(Carbon Capture and Replacement)의 특징을 가장 잘 설명한 것은?

생물유래 CO₂로 화석유래 CO₂를 대체한다
CO₂를 지중에 영구 저장한다
N₂O를 CO₂로 환산한다
토양에 탄소를 축적한다

풀이

CCR은 잡아둔 생물유래 CO₂로 화석유래 CO₂를 대체하는 방식이다. 지중 영구 저장은 CCS, 토양 축적은 e_sca이다.

7 · 심화

열·전기 배분

연료로 열과 전기를 함께 만들면(열병합), 전체 배출 E를 열과 전기에 나눠 배분한다.

EC_열 = E × (C_열·η_열) ÷ (C_열·η_열 + C_전기·η_전기) EC_전기 = E × (C_전기·η_전기) ÷ (C_열·η_열 + C_전기·η_전기)

배분 원리

열과 전기의 가치(엑서지) 비율로 나눈다. C는 생산량, η(에타)는 카르노 계수 등 품질 가중치이다. 두 몫을 더하면 다시 전체 E가 된다.

블록 5 · 심화

숫자를 실제로 뽑아 본다

회사가 이미 하고 있는 온실가스 인벤토리(GHG Protocol)와 ISCC 산정은 무엇이 다른가.
기본값과 실제값 중 무엇을 고를 것이며, 절감률은 어떻게 나오는가.

8 · 비교

GHG Protocol(기업 인벤토리)과 ISCC(RED II) 산정의 차이

	GHG Protocol · ISO 14064-1 (기업 인벤토리)	ISCC EU · RED II 부속서 V (연료 GHG)
무엇을 재나	조직이 1년 동안 낸 배출량	연료 1 MJ가 원료 재배부터 사용까지 낸 배출량
단위	tCO₂e / 년	gCO₂eq / MJ
경계	Scope 1(직접) · 2(구매 전기·열) · 3(가치사슬)	e_ec 재배 + e_l 토지 + e_p 가공 + e_td 운송 + e_u 사용 − 절감 항목(e_sca·e_ccs·e_ccr)
연소 CO₂	바이오 연소는 별도 보고(Scope 밖 memo)	바이오 기원 CO₂는 0으로 계산(e_u는 CH₄·N₂O만)
배분	조직 단위라 제품 간 배분 없음	부산물에 에너지 함량(LHV) 기준으로 배분. 폐기물·잔재물은 발생 시점까지 배출 0
비교 기준	기준연도 대비 감축	화석연료 비교값(FFC) — 수송연료 94 gCO₂eq/MJ
결과	총량, 원단위	절감률 % — 임계값(50·60·65%) 통과 여부
검증	제3자 검증(ISO 14064-3), 자율 또는 K-ETS	ISCC 심사에서 산정 자료·계산 검증, SD에 값 기재

같은 자료, 다른 나눗셈

공장의 전기·스팀·메탄올 사용량은 두 계산 모두의 입력이다. 인벤토리는 연간 합계로 두고, ISCC는 생산한 연료의 에너지(MJ)로 나눈다. 이미 인벤토리를 하는 회사라면 ISCC e_p 실제값의 자료는 거의 준비된 셈이다.

9 · 선택

기본값을 쓸까, 실제값을 쓸까 — 다섯 회사의 선택

회사	기본값(default)	실제값(actual)	권장
그린오일 수집상	e_td 기본값 사용 가능 — 수집·운송만 해당	거리·연료 기록으로 계산 가능하나 이득이 작음	기본값. SD에 "default" 표시
한빛바이오 바이오디젤	UCO 바이오디젤 총 기본값 14 gCO₂eq/MJ (e_p 13, e_td 1) → 절감률 85%	e_p를 전기·스팀·메탄올 실측으로 → 대개 기본값보다 낮음	실제값. 절감률이 곧 판매 조건(고객 요구 90%+가 흔함)
청솔펠릿 펠릿	부속서 VI 고체 바이오매스 기본값 — 운송 거리 구간별	건조 열원(바이오매스 vs 가스)에 따라 크게 달라짐	건조 열원이 바이오매스면 실제값이 유리
대한정유 코프로세싱	공정 특성상 기본값 없음(203-01)	필수 — 유닛별 에너지 배분 산정	실제값(선택지 없음)
오션트레이딩	받은 값 승계 + 운송 기본값	선박 운송 실측(거리·연료) 가능	승계 + 기본값

섞어 쓰기의 규칙

항목별(e_ec, e_p, e_td …)로 기본값과 실제값을 섞어 쓸 수 있다(분해 기본값 사용). 단, 한 항목 안에서 유리한 부분만 실제값으로 바꾸는 것은 안 된다. e_p를 실제값으로 하면 e_p 전체를 실측한다.

9 · 예시

예시 — 한빛바이오 e_p 실제값 (가정 자료)

2026년 상반기 생산 6,000t(바이오디젤 LHV 37 MJ/kg → 2.22×10⁸ MJ). 아래 배출계수는 설명용 가정값이며 실제 산정에서는 ISCC 205의 표준값 또는 승인된 출처를 쓴다.

투입	사용량 (t 제품당)	배출계수 (가정)	kgCO₂eq / t 제품
전기 (한국 계통)	120 kWh	0.45 kg/kWh	54.0
스팀 (LNG 보일러)	1.2 GJ	56 kg/GJ	67.2
메탄올 (화석)	105 kg	0.70 kg/kg	73.5
촉매·산·기타 화학물질	—	—	12.0
합계			206.7

MJ로 나누기

206.7 kg ÷ 37,000 MJ = 5.6 gCO₂eq/MJ (부산물 글리세린 배분 전). 기본값 e_p 13보다 낮다.

부산물 배분

글리세린이 에너지 기준으로 산출의 약 5%를 차지하면 e_p의 5%를 글리세린에 배분 → 바이오디젤 e_p ≈ 5.3. 배분 방법은 앞 슬라이드(열·전기 배분·FF·AF)의 규칙을 따른다.

9 · 예시

절감률 — 기본값과 실제값의 결과 비교

	e_p	e_td	E 합계	절감률 = (94 − E) / 94
기본값 (UCO 바이오디젤)	13	1	14	85.1%
한빛바이오 실제값 (e_p 실측, e_td 기본값)	5.3	1	6.3	93.3%
실제값 + 그린오일 운송 실측 (e_td 0.6)	5.3	0.6	5.9	93.7%

임계값2021년 이후 가동 설비 65%, 2015-10~2020 60%, 그 전 50%. 셋 다 통과하지만 고객은 숫자로 고른다.

SD에 적는 값실제값이면 항목별 값(분해)을 적는 것이 좋다. 다음 단계가 자기 배출을 더할 수 있다.

심사에서 보는 것사용량의 출처(전기 요금 고지서, 스팀 계량, 구매 송장), 배출계수 출처, 생산량, 나눗셈. 계산 파일을 그대로 보여 준다.

폐식용유는 폐기물이므로 e_ec·e_l은 0이며, 수집 지점 이후의 운송만 e_td에 들어간다. 화석연료 비교값 94 gCO₂eq/MJ는 수송연료 기준이다.

Quiz K

청솔펠릿이 EU 발전소에 파는 펠릿의 배출량이 총 26 gCO₂eq/MJ로 산정되었다. 발전용 화석 비교값을 94가 아닌 전력용 183 gCO₂eq/MJ로 적용할 때 절감률(%)은? (소수 첫째 자리)

%

풀이 · 정답 85.8%

(183 − 26) ÷ 183 = 0.858 → 85.8%. 고체 바이오매스로 전기를 만들 때는 RED II가 정한 전력용 화석 비교값 183을 쓴다(열은 80, 열병합은 별도). 같은 배출량이라도 용도에 따라 비교값이 다르므로 SD에 용도(전력·열)를 적는다.

블록 5 · 참고

농업 원료의 항

재배배출 e_ec, 토지전용배출 e_l, 토양 탄소 축적 e_sca.
작물을 원료로 쓰는 공급망에서 계산하는 항이다. 폐기물·잔재물 원료에서는 e_ec와 e_l이 0이다.

10 · e_ec 재배배출

e_ec · 재배배출

농작물 원료라면 비료·농기계·전기 등에서 온실가스가 나온다. 이를 모두 더해 수확량(yield)으로 나눈다.

e_ec = (EM_비료 + EM_N₂O + EM_투입물 + EM_경유 + EM_전기) ÷ yield

왜 수확량으로 나누나

배출은 1 헥타르·1년(ha·yr) 단위로 모으고, 그 밭에서 난 원료량(yield)으로 나눠 원료 1 kg(또는 1 MJ)당 배출로 환산한다. 다섯 항목을 차례로 본다.

10 · e_ec 재배·채취

비료 배출

비료는 만드는 과정에서 온실가스가 나온다. 투입한 비료량에 그 비료의 생산 배출계수를 곱한다.

EM_비료 = 비료 투입량 × EF_생산

예시 · 질소비료

질소 57 kgN/ha·yr을 주고, 암모늄질산인산 비료의 생산 배출계수가 1.541 kgCO₂eq/kgN이면,
EM_비료 = 57 × 1.541 = 87.84 kgCO₂eq/ha·yr

10 · e_ec 재배·채취

아산화질소 배출

밭에 준 질소의 일부는 아산화질소(N₂O)로 대기에 나온다. N₂O는 강력한 온실가스라 따로 계상한다. 직접 배출과 간접 배출로 나뉜다.

EM_N₂O = EM_직접 + EM_간접 직접 = [(FSN + FON) × EF1] + [FCR × EF1] 간접 = 휘발에 의한 배출 + 용탈에 의한 배출

기호 풀이

FSN = 합성질소, FON = 유기질소, FCR = 작물 잔사의 질소, EF1 = 배출계수. 직접은 밭에서 바로, 간접은 휘발(암모니아 등)과 용탈(빗물에 씻겨 나감)을 거쳐 나오는 배출이다.

10 · e_ec 재배·채취

질소량을 CO₂ 등가로 환산

계산은 질소(N) 무게로 나오므로, ① N을 N₂O 무게로, ② N₂O를 CO₂ 등가로 두 번 바꾼다.

① N → N₂O kg N₂O = kg N₂O-N × 44/28 ② N₂O → CO₂ kg CO₂eq = kg N₂O × GWP_N₂O

원소	H	C	N	O
질량수	1	12	14	16

N₂O의 질량 = 2×14 + 16 = 44, N₂는 28이므로 44/28로 환산한다. 이 값은 분자식에서 나오는 물리적 상수라 바뀌지 않는다.

★ GWP는 어느 값을 쓰는가 — 두 층위로 갈린다

① 일반 보고 — IPCC 평가보고서의 GWP를 쓴다. 다만 판본(AR4·AR5·AR6)과 기간(20년·100년)에 따라 값이 다르므로 어느 판본을 썼는지 밝혀야 한다.

② 규제 산정 — 제도가 산정식에 값을 못박아 둔다. ISCC EU 205(v4.0, 2021-07-01 유효)는 RED II 부속서를 따라 아산화질소 1g을 CO₂ 등가 298g으로 계산하도록 명시한다. 이는 IPCC 최신 판본의 값과 다르다. ISCC EU 205 v4.1(2024-01-01 유효)은 CH₄ 28, N₂O 265를 적용값으로 명시하므로, 쓰고 있는 판을 먼저 확인한다.

두 값을 섞으면 같은 원료의 배출량이 문서마다 달라진다. 산정에 들어가기 전에 해당 스킴의 최신 문서에서 지정값을 확인한다 — 값은 외우는 것이 아니라 찾아 쓰는 것이다.

10 · e_ec 재배·채취

농기계·전기·기타 투입물

나머지 항목도 모두 투입량 × 배출계수 꼴이다.

EM_경유 = 경유 × LHV × EF_경유 EM_전기 = 전기 × EF_{지역 전력} EM_투입물 = 투입물 × EF_투입물

예시 · 경유

경유 18 kg/ha·yr, LHV 43.1 MJ/kg, EF 95.01 gCO₂eq/MJ이면,
EM_경유 = 18 × 43.1 × 95.01 ≈ 73.7 kgCO₂eq/ha·yr

운송 주의

수확물을 밭에서 수집소로 옮길 때의 배출은 e_td가 아니라 e_ec에 포함한다.

Quiz 5

RED II 계열 산정에서 질소량을 CO₂ 등가로 환산할 때, 지구온난화지수(GWP)를 정하는 방법으로 옳은 것은?

해당 제도가 산정식에 지정해 둔 값을 그 문서에서 확인해 쓴다
언제나 IPCC 최신 평가보고서의 값을 쓴다
20년 기준과 100년 기준 가운데 큰 쪽을 쓴다
공급업체가 제출한 자료에 적힌 값을 그대로 받아 쓴다

풀이

보기를 가르는 기준은 값의 출처를 누가 정하는가이다. 규제 산정에서는 제도가 산정식 안에 값을 못박아 두고, 그 값은 IPCC 최신 판본과 다를 수 있다 — 앞 슬라이드에서 본 두 층위이다.

나머지 보기를 검토할 때는 이렇게 물어 보라. 최신 판본을 임의로 적용하면 같은 원료의 값이 문서마다 달라지지 않는가. 기간 기준을 크기로 고르면 그 선택의 근거가 무엇인가. 상대가 쓴 값을 그대로 받으면 공급업체마다 다른 판본을 썼을 때 합산이 성립하는가.

44/28은 GWP가 아니라 분자식에서 나오는 질량비라 이 물음과 층위가 다르다.

11 · e_l 토지전용배출

e_l · 토지전용배출(LUC)

숲·초지를 농경지로 바꾸면 땅에 저장돼 있던 탄소가 대기로 빠져나온다. 이 토지전용배출(LUC)을 20년에 걸쳐 나눠 계상한다.

e_l = [(CS_R − CS_A) × 3.664] ÷ (yield × 20) − e_B

기호 풀이

CS_R = 기준 토지의 탄소저장량, CS_A = 실제 토지의 탄소저장량, 3.664 = C를 CO₂로 바꾸는 계수, 20 = 분할 연수, e_B = 보너스(예 — 황폐지 복원 시 감액).

e_B — 황폐지 복원 보너스

수식의 e_B는 황폐화·오염된 땅을 복원해 원료를 재배한 경우 주는 보너스로, 값은 29 gCO₂eq/MJ이다. 조건을 충족하면 그만큼 e_l에서 빼준다.

11 · e_l 토지전용배출

No Go Area

배출 계산 이전에, 2008년 1월 이후 다음 유형의 땅을 개간해 만든 원료는 아예 인증 대상이 아니다.

탄소 저장이 높은 지역 — 원시림·습지·이탄지 등
생물다양성이 높은 지역 — 원시림·보호 초원 등
국가 보호 지역 — 법으로 지정된 보전 구역

기준연도

판단 기준은 2008년 1월이다. 그 이후 이런 땅을 바꿔 만든 원료는 GHG 값이 좋든 나쁘든 사용 불가이다.

11 · e_l 토지전용배출

탄소 → CO₂ 계수 3.664

토지의 탄소저장량은 탄소(C) 무게로 나오므로, CO₂ 무게로 바꿔야 한다.

원소	C	O
질량수	12	16

C : CO₂ = 12 : (12 + 16×2) = 12 : 44 CO₂ 무게 = C 무게 × 44/12 = C 무게 × 3.664

토양탄소축적(e_sca)에서도 같은 3.664를 쓴다. 부호만 반대이다.

12 · e_sca 토양탄소축적 (감산)

e_sca · 토양 탄소 축적

더 나은 농법으로 토양에 탄소를 더 저장하면, 그만큼 배출에서 빼준다. e_l과 부호가 반대이다.

e_sca = [(CS_A − CS_R) × 3.664] ÷ (yield × n) − e_f

Best Practice	내용
무경운	땅을 갈지 않아 탄소 유실 억제
윤작	돌려짓기로 토양 건강 유지
축분·퇴비 / 녹비·피복작물	유기물 투입으로 탄소 축적

연간 상한

일반 25 gCO₂eq/MJ, 바이오차 사용 시 45 gCO₂eq/MJ까지 인정한다.

Quiz 6

토양탄소축적(e_sca)의 일반적인 연간 상한값은?

25 gCO₂eq/MJ
45 gCO₂eq/MJ — 바이오차 사용 시
29 gCO₂eq/MJ — 이건 e_l의 e_B 보너스
94 gCO₂eq/MJ — 이건 화석 기준값

풀이 · 정답 25 gCO₂eq/MJ

일반 상한은 25, 바이오차 사용 시 45이다. 29는 토지전용배출(e_l)의 e_B(황폐지 복원) 보너스, 94는 화석연료 비교 기준값이니 구분한다.

블록 5 정리

이것만 기억하자

① E = e_ec + e_l + e_p + e_td + e_u − e_sca − e_ccs − e_ccr — 앞 다섯은 배출, 뒤 셋은 저감.

② 각 항은 대부분 투입량 × 배출계수이며, ha·yr로 모아 yield로 나눠 원단위로 만든다.

③ 상류 배출은 FF로 농축, AF로 배분해 제품에 싣는다.

④ 산정 방법은 개별 계산 · Default · Disaggregated DV 셋 중 선택한다.

다음 섹션에서는 이 매스밸런스와 GHG 원리가 코프로세싱에서 어떻게 합쳐지는지 본다.

블록 6. 지속가능성 선언서 작성 실습 →

목차로 돌아가기

GHG 산정

왜 배출량을 계산하는가

E 공식

세 가지 산정 방법

산정 규칙의 위계

ep · 가공배출

전기 배출계수의 출처

etd · 운송·유통

(EU) 2022/996 부속서 IX의 운송 효율·연료 배출계수 발췌

운송거리의 근거 자료

FF (Feedstock Factor)

AF (Allocation Factor)

두 계수를 함께 적용한다

지구온난화지수(GWP)의 문서별 지정값

eu · 사용 배출

CCS · CCR

열·전기 배분

숫자를 실제로 뽑아 본다

GHG Protocol(기업 인벤토리)과 ISCC(RED II) 산정의 차이

기본값을 쓸까, 실제값을 쓸까 — 다섯 회사의 선택

예시 — 한빛바이오 ep 실제값 (가정 자료)

절감률 — 기본값과 실제값의 결과 비교

농업 원료의 항

eec · 재배배출

비료 배출

아산화질소 배출

질소량을 CO2 등가로 환산

농기계·전기·기타 투입물

el · 토지전용배출(LUC)

No Go Area

탄소 → CO2 계수 3.664

esca · 토양 탄소 축적

이것만 기억하자

e_p · 가공배출

e_td · 운송·유통

e_u · 사용 배출

예시 — 한빛바이오 e_p 실제값 (가정 자료)

e_ec · 재배배출

질소량을 CO₂ 등가로 환산

e_l · 토지전용배출(LUC)

탄소 → CO₂ 계수 3.664

e_sca · 토양 탄소 축적