†To whom correspondence should be addressed. E-mail: 서론
1. 연구배경 및 목적
기후위기와 변화에 대응하기 위해 2015년 UN 기후변화협약 파리협정 체결을 시작으로 전 세계적으로 2050 탄소중립을 선언하였고 탄소중립 국가로 도약하기 위해 노력하고 있다. 특히 탄소중립에 있어 도시의 역할은 중요하다. 도시는 산업, 소비 활동 등 에너지 사용이 주로 이루어지는 공간으로 국가 온실가스의 직접 및 간접 주요 배출원에 해당되는 지역이다(Song, 2022). 따라서 현재 도시가 가지는 목표와 기존 정책 또는 제도의 성공 사례를 통한 시사점을 도출할 필요성이 있다.
도시 패러다임의 변화는 과거부터 현재까지 계속 변화하고 있고, 현재 2020년대의 핵심은 탄소중립 도시이다(Seto et al., 2021). 하지만 2050년까지 제로에너지와 넷제로에 대한 목표 및 정책 때문에 아직까지 탄소저감에만 목표를 두고 있다는 한계가 있다. 도시란 가장 많은 인구가 살고 있는 공간이자 지속가능한 공간이 되어야 한다. 이를 위해서는 탄소저감이라는 목표 또한 중요하지만 앞으로 탄소중립도시가 발전해 나아가기 위해서는 탄소중립에 따른 ‘지속가능성’ 역할이 중요하다.
본 연구는 지속가능성의 평가/목표 지표인 ESG(Environmental, Social, Governance)와 Sustainable Development Goals(이하 SDGs)의 연계를 통해 지속가능한 탄소중립 도시의 방향을 시사하고자 한다. 해당 분석으로 코펜하겐(CPH2025)과 제주특별자치도(CFI 2030) 사례를 통해 비교 분석을 진행한다. 700개 이상의 도시들은 탄소중립 도시동맹을 결성하였고(Go and Ye, 2011), 그 중 코펜하겐은 확고한 이행체계, 도시 특성을 고려한 에너지 전환, 주민공감을 중시한 최초의 탄소중립선언을 한 도시라는 점에 의미가 있다(Park, 2021). 제주특별자치도 또한 우리나라에서 탄소중립 전환을 먼저 이행하였고, 4대 과제로서 재생에너지, 전기자동차, 에너지수요관리, 융복합신산업 중심으로 진행하였다는 점(Han and Min, 2022)에서 코펜하겐과 정책적 관점에서 비교·분석하기에 용이하다. 즉 본 연구에서 지속가능한 탄소중립도시로 나아가기 위해 입지적 특성과 정책적 특성이 유사하고 성공적으로 평가 받고 있는 두 사례를 중심으로 탄소중립도시를 ESG와 SDGs 관점의 새로운 시각에서 비교분석하고자 한다.
2. 연구 범위
본 연구의 범위는 탄소중립도시의 주요 성공 사례에 해당하는 코펜하겐과 제주특별자치도(이하 제주도)를 중심으로 분석한다.
코펜하겐은 2009년 IPCC 회의에서 전 세계 최초로 2025년에 탄소중립도시가 되겠다고 선언하였다. 코펜하겐의 탄소중립도시 추진에서의 주요 특징은 크게 3가지로 나타난다. 온실가스 감축목표에 대한 계획, 친환경에너지 기술의 적극적인 활용, 주민의 지지와 공감이다. 먼저 코펜하겐은 ‘Co2penhagen’이란 슬로건을 중심으로 온실가스 감축목표를 설정으로 탄소중립을 기준으로 단계별, 연도별로 달성해야 할 고정목표 체계(fixed-level target)를 설정하여 목표 달성정도를 평가하여 다음 단계의 로드맵에 반영하는 관리체계를 마련하였다. 두번째는 태양광, 풍력 등 에너지 전환을 선택하고 집중하여 다양한 신재생에너지 기술들을 활용하고 적용하여 에너지사용을 줄이면서 탄소중립도시의 실현가능하면서 현실적인 면모를 보여주었다. 마지막으로 탄소중립 선도사업을 우선 만들고 이를 주민의 지지와 공감을 중시하여 리빙랩의 적용가능성을 보여주었다.
제주도 역시 탄소중립으로 나아가기 위해 2009년 스마트 그리드 실증사업을 시작으로 2030년까지 신재생에너지만으로 전력수요에 대응하고 등록차량의 75%인 37.7만대의 전기차 보급 확대 와 에너지융복합신산업 육성 등을 핵심으로 하는 CFI2030을 2012년에 발표하였다. 또한 2021년 COP26에서 제주도의 탄소중립 실천을 위한 정책인 CFI2030이 P4G 에너지분야 최우수파트너십을 수상하였고, 현재 에너지전환 등 탄소중립에 대한 정책목표를 설정하여 전개되고 있다. 나아가 신재생에너지 활용을 통한 에너지시스템 실현 및 분산형 에너지 인프라 구축 기술을 실생활에 적용하고자 하는 점, 그리고 주민참여를 통해 탄소중립을 정립해 나아가고 있는 단계에 있다.
코펜하겐과 제주도 사례를 중심으로 범위를 설정한 이유는 첫째, 정책목표 차원의 CPH2025와 CFI2030 등 탄소중립 목표기반의 정책적 비전의 유사성, 둘째, 정책수단으로 모빌리티, 신재생에너지, 리빙랩 등 실천 중심 연계성, 셋째, 해안이라는 지리적 특징과 독립적인 정책수행이 가능하다는 점에서 두 도시에 대한 비교연구를 진행하였다.
선행연구 검토
탄소중립도시는 탄소배출을 억제하기 위해 화석에너지 의존도 및 에너지 소비를 최소화하여 재생에너지의 지속적 이용을 통해 중립 또는 제로화 하는 도시이다(Kim and Choi, 2011). 기존 국내 연구들은 재생에너지의 이용과 화석에너지 저감에 따른 에너지의 효율적인 활용 및 탄소저감에 기술적인 측면에서 초점을 두고 있다는 한계가 있다. 특히 최근 연구들은 제로에너지와 관련하여 건축물, 친환경, 패시브 디자인 등 신기술을 활용하여 효율적인 신재생에너지 전력생산 방안 등이 연구되고 있다.
대한민국의 2050탄소중립 시나리오는 기후변화 적응보다는 온실가스 감축을 위한 탄소 배출량에 초점을 두어 발표되었고, 기존 대부분의 연구들은 탄소배출을 줄이는 방안쪽으로 초점을 두고 있다는 한계가 있다. 또한 최근 연구들은 도시의 특성을 살려 제로에너지건축물 중심으로 연구가 집중되고 있다. 제로에너지건축물의 신기술 적용에 따라 효율적인 에너지 관리 및 저감으로 나아갈 수 있고, 향후 에너지 자립도 향상을 시킬 수 있어 이에 따른 기술 적용방향과 법·제도 등을 검토하였다(Ahn and Lee, 2014; Jeong, 2023). 물론 건축물 외 도시계획시설 중 공원, 광장, 주차장 신재생에너지설비의 설치에 따라 에너지 자립도를 늘리고 시민친화적으로 갈 수 있다는 연구 또한 진행되었다(The Seoul Institute, 2021). Kim(2023)의 연구에서는 탄소중립 도시 실현을 위해 기술적 측면에서 토지와 건축물 사용의 다양화를 강조하였다. 효과적인 탄소중립 도시 조성을 위해서는 기존 공간이 단일 기능을 하는 것이 아닌 탄소균형과 순환경제가 유지되는 복합적인 장소로서 다양한 기술과 그린 인프라의 변화가 필요하다고 주장하였다. 이 외 Kim(2022)의 연구에서는 기존 연구들과 달리 탄소중립과 ESG를 연계하여 진행하였지만 제조업 측면을 중심으로 분석되어 도시 전체의 지속가능한 탄소중립을 바라보지 못하였다는 한계가 있다.
기존 연구들은 탄소중립도시에 탄소저감에 목표를 두어 기술적인 측면에서만 집중하여 본 한계가 있다. 탄소중립도시에서 탄소저감 및 배출량 조절이 중요하지만 본질적으로 탄소중립도시는 지속적 이용이 가능한 ‘지속가능성’에 주목해야한다. 이에 따라 기존 선행연구의 ESG와 SDGs 목표 연계성에 살펴보고 Figure 1과 같이 정리하였다. 먼저 환경(E)은 환경과 직간접적인 SDGs 목표와 연계할 수 있다. ESG의 공시기준으로 여겨지는 TCFD(Task Force on Climate-related Financial Disclosures, 기후 변화와 관련된 재무 정보 공개를 위한 태스크포스)는 기후 변화와 관련된 위험 및 기회를 관리하기 위한 지표와 동시에 감축 목표를 공개하도록 권고하고 있다(Kim and Kim, 2021). 따라서, SDGs의 목표 7, 11, 12는 ESG의 환경적 요소(E)와 연결됨을 알 수 있다. 사회적가치(S)는 사회적 책임을 이야기하며 사회를 구성하는 조직의 책임을 의미함으로 사회참여, 시민참여와 연계된다(Ko and Kim, 2023). 공적 기관의 사회적가치(S)는 사회적 참여를 권장하고 사회적 참여를 유발하는 공간과 관련한 SDGs 목표와 연결할 수 있다. 이는 SDGs의 목표 7, 9, 11이 사회적가치(S)와 연계됨을 의미한다. 마지막으로 지배구조(G)는 일반기업의 경영전략 측면에서는 이사회의 구성을 흔히 의미하지만 공적 기관의 해당요소는 제도적 기반에 초점을 둘 수 있다(Oh, 2022). G는 환경(E), 사회적가치(S)와 연결된 SDGs 목표의 제도적 측면과 연결할 있음으로 앞선 환경(E), 사회적가치(S)에서 목표의 제도와 정책와 관련한다. 따라서, 목표 4, 7, 11, 13과 관련한 제도 및 정책과 연계할 수 있다(Kuzey et al., 2023).
연구 방법
본 연구는 기존 기술 적용 및 탄소저감 측면에 집중된 연구들의 한계점을 극복하고 지속가능성에 주목하여 ESG와 SDGs의 연계하여 주요 사례를 중심으로 비교분석하였다. 탄소중립도시와 정책이 지속적으로 진행되고 있는 코펜하겐의 CPH2025와 제주도의 CFI2030을 중심으로 분석하되 ESG와 SDGs를 연계하여 그 관계를 살펴본다. 기존 연구에서 다양한 국가의 탄소중립도시 사례분석들이 다수 진행되어왔지만, 본 연구는 단순 사례분석이 아닌 ESG와 SDGs의 새로운 관점을 통해 코펜하겐과 제주도를 비교분석한다는 점에서 차별성을 가진다.
ESG는 기업 등 조직의 지속 가능성을 평가하는 지표이며, SDGs는 UN의 17개의 지속가능한 발전 목표의 프레임워크로 국가적 공통된 목표이다. ESG는 기업 및 조직 관점에서 평가하는 지표이지만, 모두 ‘지속가능성’에 추구하는 목표가 동일하고 자원의 효율적 사용을 강조함에 있어 SDGs와 이질적인 개념이 아닌 상호보완 관계에 있다(Moon, 2023).
본 연구는 ESG와 SDGs의 지속가능성에 중점을 두었고, 기존 ESG를 지속가능한 탄소중립도시의 관점에 적용하여 Environmental - 기술, Social - 리빙랩, Governance - 제도 측면에서 대응시켜 분석하였다. 또한 단순히 ESG로 도시 평가에 그치지 않고, 기준이 필요하기 때문에 Table 1과 같이 탄소중립과 관련된 연구들을 토대로 SDGs 목표에 따라 평가기준을 정하였다.
Environment에서는 Elder and Olsen(2019), Scharlemann et al.(2020)의 연구에 따라 SDGs의 어떤 목표를 중심으로 보아야 하는지 살펴보며, 이에 기초하여 지속가능한 탄소중립도시를 위한 환경 관련 기술을 비교·분석하고자 한다. Social은 Bouma and Reijneveld(2024)와 Arsenault(2021)에서 언급된 바와 같이 리빙랩 관점에서 에너지의 친환경적 소비와 특정 산업의 혁신 및 성장이 어떻게 이루어지는 것이 바람직할 것인가에 중점을 두고 본문에서 상세히 살펴보고자 한다. 마지막 Governance에서 Yun(2003)은 탄소중립도시의 지속가능한 발전을 위해서는 탄소배출의 주요 원인인 에너지원을 지속가능한 에너지체제로 전환을 언급한 바와 같이 지속가능한 에너지체제로의 전환을 위한 제도 마련 정도를 상세히 살펴보고자한다. 또한 Lee(2013)는 에너지 소비절감으로 원하는 곳까지 편리하고 안전하게 이동할 수 있는 모빌리티의 중요성을 시사하여 탄소중립도시의 그린 모빌리티 보급 제도에 대해 비교 분석하고자 한다. 따라서 본 연구는 ESG 관점으로 기후변화 대응에 따른 정책, 기술적 측면에서의 적용, 그리고 시민들의 공감대를 형성할 수 있는 리빙랩을 통해 분석한다. 특히 다양한 관점을 통한 제주도와 코펜하겐 정책을 비교분석하여 향후 지속가능한 탄소중립도시에 대한 방향을 제시할 수 있다는데 의의가 있다.
최근 도시공간에 있어서 전 세계적으로 탄소중립도시(Carbon Neutral City)를 목표로 다양한 기술, 제도, 리빙랩을 도입하고 있다. 하지만 지속가능성보다 신재생에너지를 통한 탄소배출량 줄이는데 목표를 중점적으로 두어 한계가 있다. 본 연구는 Figure 2처럼 단순히 탄소중립도시들의 사례비교분석을 넘어 ESG와 SDGs 연계의 기준으로 탄소중립도시를 비교한다. 즉 기존 연구 및 정책과 차별적으로 ‘CHP2025’와 ‘CFI2030’를 ESG와 SDGs를 통해 비교분석함으로서 향후 정책적으로 지속가능한 탄소중립도시로 나아갈 수 있는 방향을 제시함에 의의가 있다. 특히 최근 중앙 정부 및 지방정부 차원에서 SDGs를 각 분야별로 실행하기 위한 20년 단위 ‘지속가능발전 기본계획’이 강조되고 있어 탄소중립도시와의 연계는 필수적이다.
연구 분석
1. 기술
1.1 기술 SDGs 평가척도
SDGs의 17개 목표 중 ESG와 관련된 목표를 도출하여 제주도와 코펜하겐의 Environmental 분야의 기술을 평가하여 친환경적 에너지 자원들이 지속가능하게 사용되고 있는지 살펴본다.
Elder and Olsen(2019)에서는 SDGs의 목표를 social, economic, environmental 세 가지로 분류한다. 또한, 세부 목표 중 환경과 직간접적으로 관련된 목표를 도출한다. 분석 결과를 기반으로 본 논문에서는 목표 12를 평가척도로 지정하였다. ‘목표 12. 지속가능한 생산과 소비(Responsible Consumption and Production)’는 지속가능한 자원과 에너지 효율을 높이고, 지속가능한 인프라 조성 및 일자리 제공 등 삶의 질을 향상시키는 것이다. 크게 물, 에너지, 식품으로 구성되어 있는데 이 중 에너지 부문에 집중하여 평가하고자 한다.
Scharlemann et al.(2020)에서는 SDGs target wording 텍스트 분석을 기반으로 16개의 목표를 환경과의 관련성에 따라 4개의 계급으로 분류하였다. 목표 13, 14, 15가 가장 관련성이 높다고 분석되었지만, 이는 주로 생물 종, 생물 다양성과 관련된 목표이므로 본 논문과의 연계성을 고려하여 제외하였다. 두 번째로 관련성이 높다고 분석된 목표는 2, 6, 7, 11, 12이며 이 중 본 논문과의 연계성을 고려하여 목표 7과 11을 평가척도로 지정하였다. ‘목표 7. 에너지의 친환경적 생산과 소비(Affordable and Clean Energy)’는 적정한 가격에 신뢰할 수 있으며 지속가능하고 현대적인 에너지에 대한 접근 보장이다. 에너지는 오늘날 전 세계가 직면하고 있는 도전과제이다. 지난 10년 동안 신재생에너지(수력·태양열·풍력발전) 이용률이 증가하였으며 청정연료와 기술의 접근성을 지속해서 높여야 한다. ‘목표 11. 지속가능한 도시와 주거지 조성 (Sustainable Cities and Communities)’은 포용적이고 안전하며 회복력 있고 지속가능한 도시와 주거지를 조성하는 것이다. 우리나라에서 수립한 한국형 지속가능발전목표 K-SDGs를 살펴보면 목표 11에서 “안전하고 부담 가능한 가격의 교통시스템을 제공하고 특히 여성, 아동, 장애인, 노인 등 취약계층을 고려한 대중교통을 확대한다.”라는 세부 목표가 있으며 해당 목표의 정책 과제는 ‘대중교통 및 녹색교통 수단 분담률 제고’이다.
1.2 제주도와코펜하겐 기술 평가
앞서 제시한 평가척도 중 목표 7과 12의 통합적인 관점에서 제주도와 코펜하겐의 에너지 관련 현황을 분석하고 신재생에너지 생산과 소비를 비교하고자 한다. 우선, 제주도의 경우 신재생에너지 개발이 활발하게 이루어지고 있다. 제주도의 에너지 발전량 점유율은 2023년 기준 제주 발전기(LNG 복합 등) 51.2%, 해저 연계선 30.6%, 신재생에너지 19.2%이다. 또한 지역 전기 사용량의 40%는 신재생에너지로 공급하고 있다. 제주특별자치도의 신재생에너지 발전 용량은 대부분 태양광발전 및 풍력발전이 차지하고 있다. 이는 전국 대비 빠르게 증가하는 추세이며 특히 태양광발전 용량이 많이 증가하였다. 2023년 기준 태양광발전의 설비시설은 1,625개소, 설비용량은 약 538MW이며 풍력발전은 각각 23개소, 약 315MW이다. 2022년 대비 신재생에너지 설비시설은 56개소, 설비용량은 41MW 증가하였다.
제주도는 신재생에너지 기술 개발 및 확대를 통해 탄소중립 분야의 선도적 역할을 수행하고 있지만, 전력 수요를 초과하는 과잉 발전으로 인한 출력제어(Curtailment)1) 문제를 겪기도 한다. 이를 해결하기 위한 하나의 방안으로 신재생에너지를 통해 얻은 전력으로 물을 전기분해하여 수소를 생산하는 P2G 기술을 개발하고 있다. 제주에너지공사는 P2G 생산 기술을 활용한 수소 및 배터리 저장 시스템 기술을 개발하고 있으며 2023년 9월에 국내 최초 3MW급 수소 생산설비를 준공하였다. 일평균 200kg 수소 생산 및 2MWh 전력 저장을 통해 수소 버스와 전기차에 활용하고자 하는 목표를 가지고 있다.
또한, 국내 최대 12.5MW급 재생에너지 연계 대규모 그린수소 생산 시스템을 구축하여 연간 1,200톤 규모의 그린수소 생산을 통한 수소 청소차와 버스 또는 가스터빈 혼합 연소로 활용하고 있다.
다음으로는 코펜하겐 사례이다. 코펜하겐이 속한 덴마크는 신재생에너지의 선두 주자로 불리는 대표적인 녹색성장 국가이며 1971년 세계 최초로 환경부가 설립된 나라이다. 덴마크의 전력 및 지역난방 소비량은 전체적으로 감소하였으며 그 중 신재생에너지의 비중이 증가하였다. 결론적으로 석탄 소비를 줄이고 신재생에너지로 대체하는 것을 목표로 한다.
덴마크는 1997년 에너지 자급 국가로의 전환 이후 2021년 기준 전체 전력의 75%를 신재생에너지로 공급하고 있다. Figure 4를 보면 풍력이 48.6%로 가장 높은 비중을 차지하며 바이오에너지가 21.2%로 두 번째로 높다. 풍력발전이 가장 큰 비중을 차지하는 이유는 덴마크의 지역 특성에 기인한다. 덴마크는 스칸디나비아반도에 위치하여 강한 바람이 휘몰아치기 때문에 이를 토대로 1990년 최초로 해상 풍력 단지를 설치하고 다양한 풍력발전 계획을 수립하고 추진하였다.
코펜하겐은 신재생에너지로 전환하고 에너지 사용을 줄이며 불가피하게 배출되는 온실가스를 상쇄할 만큼의 충분한 녹색 전력을 생산하여 탄소중립을 구현하고자 하였다. 그중에서도 태양광 및 풍력으로 에너지를 전환하고 냉∙난방 등을 위해 바이오매스, 폐기물, 바이오가스, 지열을 적극적으로 활용한다. 2025년까지 풍력으로 460MW를 공급하고 도시 전체 전기소비량 이상을 풍력 및 바이오매스만으로 공급할 계획이다.
다음으로는 앞서 제시한 평가척도 중 목표 11의 관점에서 제주도와 코펜하겐의 모빌리티 보급 및 활용 현황을 비교하여 지속가능성을 평가하고자 한다. 제주도와 코펜하겐 모두 지속가능발전을 위해 그린모빌리티를 제공하지만, 차이점이 존재한다. 제주도는 전기차를 활발하게 도입하였으며 코펜하겐은 대중교통과 자전거에 중점을 두었다.
제주특별자치도의 경우 친환경 모빌리티 중에서도 전기차가 많이 도입되었으며 활발히 운행 중이다. 2020년까지 약 2만 대의 전기차가 도입되었으며 연평균 110.6%의 높은 증가율을 보인다. 2020년 자동차 등록 대수 중 전기차 비율은 4.69%로 전국의 전기차 비율인 0.38%보다 약 12배가량 높은 수준이다.
코펜하겐은 제주특별자치도와는 달리 자전거가 주요한 친환경 모빌리티로 자리 잡고 있다. 코펜하겐의 통행 비율은 2015년 기준 자동차 33%, 자전거 29%, 대중교통 21%, 보도 17%이다. 2010년 이후 교통으로 인한 CO2 배출량은 9% 감소하였고 자동차 교통량은 3% 감소하였으며 자전거 교통량은 12% 증가하였다. 도시 면적이 약 88 km2에 불과하며 인구 절반 이상이 출퇴근 시 자전거를 이용한다. 2018년 말 코펜하겐의 자전거 등록 대수는 약 67만대로 자동차 등록 대수의 약 5배이다. 교외와 도심을 연결하는 자전거 고속도로와 운하를 횡단하는 17개의 자전거 교량을 포함하여 자전거 전용도로의 길이가 1000 km에 육박한다. 코펜하겐 내에서는 자전거로 단 20분 만에 어디든 이동할 수 있는 인프라가 구축되어 있다.
코펜하겐은 자동차 운행을 많이 할수록 세금을 더 내야하며 주차장의 수가 적고 주차 요금이 비싸기에 자동차 운행이 오히려 불편한 경우가 많다. 2025년까지 승용차의 신재생에너지 차량 비중을 20~40%로 높이고 대중교통을 신재생에너지 차량으로 전량 대체하기 위해 지원을 확대하고 있으며, 무공해 수소∙전기버스 외의 신규 버스 도입을 금지하였다.
결론적으로, 제주도와 코펜하겐 모두 화석연료 사용을 줄이고 신재생에너지 사용을 늘리며 효율적이고 지속가능한 에너지 소비와 생산이 이루어지고 있다. 따라서 목표 7과 12의 관점에서 두 지역 모두 지속가능한 탄소중립도시 실현을 위한 방향으로 나아가고 있다.
모빌리티 측면에서는 제주도의 경우, 친환경 교통수단인 전기차 관련 기술을 적극적으로 활용하고 활발하게 운행되고 있지만, 주로 개인차량으로 활용되며 대중교통과의 연계 등은 보완이 필요한 실정이다. 이에 따라 목표 11의 관점에서 대중교통, 자전거 연계 등을 통한 보다 적극적인 노력이 필요하다. 반면, 코펜하겐의 경우 대중교통이 적극적으로 이용되고 있으며 나아가 수소∙전기버스와 같은 무공해 버스가 도입되었다. 전기차도 운행 중이며 무엇보다 자전거 이용이 활발하기에 목표 11의 관점에서 지속가능성을 달성하였다고 평가할 수 있다.
2. 법·제도
2.1 제도 SDGs 평가척도
SDGs의 17개 목표로부터 탄소중립도시와 관련된 항목을 도출하여 제주도와 코펜하겐의 제도를 평가하고자 한다. 환경교육은 모든 시민들로 하여금 문제 예방과 해결에 대한 인식을 갖도록 하며 문제 해결과정에 적극적으로 참여할 수 있는 기회를 제공한다. 탄소중립도시에 대한 양질의 교육을 제공받음으로서 탄소중립에 대한 관점을 전면적으로 정립하면서 탄소중립도시를 이해하고 해결할 수 있는 시민들을 길러낼 수 있다(Varela-Candamio et al., 2018). 탄소중립도시에 대한 교육적 제도 제공은 지속가능한 발전을 도모하는 첫걸음이라 할 수 있다. 따라서, SDGs ‘목표 4. 모두를 위한 양질의 교육 (Quality Education)’을 탄소중립에 대한 양질의 교육제도 유무를 하나의 평가척도로 정한다.
두 번째로, SDGs ‘목표 7. 에너지의 친환경적 생산과 소비(Affordable and Clean Energy)’를 평가척도로 정하고자한다. 탄소중립도시의 지속가능한 발전을 위해서는 기후변화에 지배적인 영향을 끼친 탄소배출의 주요 에너지원 석유, 석탄, 천연가스 에너지체제를 지속가능한 에너지체제로 전환해야한다(윤순진, 2003). 지속가능한 에너지 종류를 세부적으로 평가하기 위해 ‘지속 가능한 발전을 위한 대양, 바다, 해양자원을 이용하고 보존할 수 있는 제도 조성’을 목표로 하는 목표 14. 해양생태계 보전(Life below water)를 바탕으로 지속가능한 에너지로서의 해양 에너지 사용 제도를 평가하고 ‘육상 생태계를 보호하며 산림, 습지 등 모든 육상 생태계를 파괴하지 않는 자원이용’을 목표로 하는 목표 15를 육상에너지 사용 제도를 평가하고자 한다. 지속가능한 에너지체제로의 전환을 위한 해당국가의 제도 마련 정도를 해양에너지, 육상에너지로 세부적으로 분류하여 탄소중립도시의 에너지체제 제도를 평가하고자 한다.
마지막으로, ‘목표 11. 지속가능한 도시와 주거지 조성 (Sustainable Cities and Communities)’과 ‘목표 13. 기후변화와 대응(Climate Action)’을 통합하여 이를 기초로 탄소중립도시의 그린 모빌리티 보급 제도를 평가하고자 한다. 그린인프라는 기후변화의 원인인 온실가스와 대기의 질을 악화시키는 환경오염 물질의 배출 저감과 에너지 소비 절감을 통해 탄소중립을 지속가능하게 하며 남녀노소와 육체적 건강상태의 차이에 관계없이 원하는 곳까지 편리하고 안전하게 이동할 수 있도록 한다(Lee, 2013). 포용성과 기후변화를 대처하는 행동을 목표로 하는 SDGs를 바탕으로 대중교통, 차량 등 모빌리티 서비스의 개발을 통해서 도시의 포용성과 친환경성을 증대시켜 지속가능이라는 방향성으로 나아갈 수 있다. 따라서, 각 도시별 그린인프라 제도 마련 척도를 통해서 탄소중립도시의 지속가능성을 평가하고자 한다.
2.2 제주도와코펜하겐 제도 평가
제주도의 탄소중립도시(CFI 2030) 제도와 코펜하겐의 탄소중립도시(CPH 2025) 제도를 평가하기 위해서 앞서 정리한 SDGs의 항목을 바탕으로 지속가능성을 평가하고자 한다. 지속가능성에 대한 평가척도를 목표 14, 목표 7, 목표 11+13로 크게 3가지로 분류하였다.
목표 4의 경우 제주도는 ‘제주특별자치도 환경교육의 활성화 및 지원에 관한 조례’를 마련하여 법적 제도는 갖추어져 있으나, 2024.2.14. 일부개정조례안 입법예고가 이뤄져 아직은 시작단계이다. 특히, 도시측면에서의 아직은 환경교육에 관한 제도와 정책 미비로 탄소중립도시에 대한 체계적인 교육적 제도는 부족한 실정이다. 반면에 코펜하겐의 경우 2009년부터 지속가능한 개발에 대한 교육의 일환으로 기후대사 훈련을 시행하며 매년 10만 명의 어린이가 환경청과 환경학교를 이용하고 있다. 또한, 매년 탄소중립도시에 대한 설명을 제공하기 위한 “ENERGY & WATER Greater Copenhagen” 시설을 확충하여 환경교육과 탄소중립도시에 대한 교육을 모두 시행하고 있음을 알 수 있다(Technical and Environmental Administration, 2020).
목표7의 경우 해양자원과 관련한 목표14와 육상자원과 관련한 목표15로 나눠 세부적으로 분류하였다. 해상자원은 제주도와 코펜하겐 공통적으로 해상풍력발전소에 기반을 두고 있다. 제주도의 경우 30MW규모의 탐라해상풍력발전소가 설비되어있다(Jeju datahub). 하지만 이외에 착공시행예정인 제주한림해상풍력은 사업제안 11년 후인 2022에 착공신고허가를 받았으며 추자도해상풍력발전의 경우 전력계통이 전라남도와 연결되면서 인허가 권한의 주체에 대한 논란이 있는 실정이다. 제주도는 해상풍력발전 인허가 절차에 대한 제도가 마련되어 있으나 이에 대한 실행력이 아직 부족한 실정이다. 반면 코펜하겐의 경우 ONE-STOP-SHOP(Technical and Environmental Administration, 2020). 인허가 프로세스로 해상풍력발전소를 개발하기위한 동의 절차를 진행할 때, DEA에 필요한 면허 제시하고 허가를 받는 과정을 단일창구로 계속적으로 운영하여 인허가 프로세스를 단축하였다.
육상자원의 경우 제주도는 민간기업을 주체로 제주도와 제주에너지공사가 지원하여 제주 지역내 유기체 수거등에 기반한 바이오매스 발전사업을 시행하고, 육상풍력지구를 지정하여 마을에 개발이익 회수 및 지역사회 연계를 활성화시키는 제도가 존재한다(제주특별자치도조례 제 3142호). 또한 태양광발전 에너지를 증대시기키 위해 제주도와 제주에너지공사가 대상지를 발굴하고 지원하는 제도를 시행하고 있다(제주특별자치도조례 제 3142호). 동일하게 코펜하겐 또한 바이오매스 열 및 발전소를 결합하기 위해 지속가능한 바이오매스에 대한 산업협정을 시행하였고 태양광 발전 기술의 발전에 따른 안정적인 정치적 기반을 구축하고 대규모 단위를 건설하기 위한 제도를 마련하였다(Technical and Environmental Administration, 2020).
SDGs 목표11+목표13을 바탕으로 두 도시간의 그린 모빌리티 보급 제도를 평가한다. 제주특별자치도의 경우 전기차 인센티브 확대하고 인프라를 구축을 확장(제주특별자체도 조례 제 3142호) 하고 있으며 스마트 허브를 중심으로 에너지 서비스와 모빌리티를 관리하고 EV충전, V2G, ESS등 에너지 서비스 기능을 확대하는 스마트시티챌린지를 시행하고 있다. 코펜하겐의 경우 자전거 전용 선로 확충, 교통 허브와 쇼핑 구역 및 대중교통과 접근성이 높은 지역에 주차지설 설치는 제도를 통해 자전거 사용 장려하여 자전거 도시를 조성하였다. 또한, 2019년 Metro’s City Ring을 개통하여 도시 중심부의 교통을 개선하여 대중교통 시스템을 향상시키고 전기차, 에너지서비스의 인프라 모두 확장하였다(Jeju datahub). 제주도의 제도적 차원은 인프라 구축 단계인 반면 코펜하겐은 자전거 도시로 실질적으로 전환한 사례가 있는 모습을 볼 수 있다.
3. 리빙랩
3.1 리빙랩 SDGs 평가척도
기존의 많은 연구들에서 ESG의 사회적 가치(Social) 측면의 리빙랩의 중요성에 대해 언급하고 있다. Leminen(2012)과 Chronéer and Ståhlbröst(2019)의 연구에서는 리빙랩이 어떻게 도시의 사회적 혁신과 지속 가능성을 촉진하고 다양한 이해 관계자들이 협력하여 공공 및 사회적 문제를 해결할 수 있도록 하는지 연구하고 그 효과적인 측면에 집중하였다. 또한 Grudin(2020)과 Schliwa and McCormick(2016)의 연구에서는 실질적인 사례 연구를 통해 리빙랩의 사회적 문제 해결 및 기대효과에 대해 분석하였다.
Bouma and Reijneveld(2024)에서는 여러 산업들 중 농업을 예시로 2030년까지 SDGs를 달성하기 위한 가장 효과적인 방법으로 농민들의 참여를 권장하는 리빙랩 환경을 제안하였다. 특히 ‘목표 7. 에너지의 친환경적 생산과 소비(Affordable and Clean Energy)’와 ‘목표 9. 산업의 성장과 혁신 활성화 및 사회기반시설 구축(Industry, Innovation, and Infrastructure)’의 관점에서 중점적으로 살펴보았다.
목표 7은 시민참여 주도의 재생에너지 개발 사업 등 시민의 에너지 서비스에 대한 안정적이고 적정한 접근과 관련된 항목이다. 국가 에너지원 중 청정에너지 공급에 중점을 두고 신뢰할 수 있는 에너지 운용 방식을 유지하고 있는가에 대한 적절한 평가척도로 활용될 수 있다고 판단되어 기존 선행연구와 같이 본 연구에서 평가척도로 활용하고자 한다.
목표 9는 공공 주도 아래 자원효율성이 높고 깨끗하며 환경적으로 안전한 기술과 산업화를 바탕으로 사회기반시설을 개선하는 등 지속가능한 방향으로 산업을 개편할 수 있는가에 대한 항목이다. 아울러 연구 개발 분야 강화와 산업 부분 기술 역량 강화의 중요성에 대해서도 강조하고 있으며 공공주도 시민참여 바탕의 리빙랩 활성화의 핵심적인 지표로 활용될 수 있다고 판단되어 목표 7과 같이 본 연구에서 평가척도로 선정하였다.
Arsenault(2021)에서는 많은 인구이동과 경제 및 교육활동이 발생하는 캠퍼스를 도시사회의 축소판으로 가정하고 SDGs를 달성할 수 있는 지속가능한 캠퍼스를 위하여 ‘목표 11. 지속가능한 도시와 주거지 조성(Sustainable Cities and Communities)’에 집중한 리빙랩으로서의 캠퍼스 구축 및 운영 방안에 대해 제시하고 있다. 이처럼 목표 11은 포용적이고 안전하며 회복력 있는 지속가능한 도시에 대한 내용으로 무엇보다 참여지향적이고 통합적인 주거지 조성 및 관리 역량 강화에 대해 강조하고 있다는 점에서 기존 선행연구를 참고하여 본 연구에서의 평가척도로 활용하였다.
3.2 제주도와 코펜하겐 리빙랩 평가
탄소중립도시 달성을 위한 제주도의 주요 시민참여 정책 및 사례에 대한 현행 재생에너지 개발 방식의 한계에 대해 의논하고 있다. 또한 시민참여형 에너지 정책 역량 강화와 시민참여 확대를 위한 사업모델 확대 및 기반 구축의 필요성에 대해 제언하고자 한다. 또한 선정된 3가지 SDGs 항목에 대해 리빙랩 관점에서의 제주도와 코펜하겐을 평가한다.
기존 제주도의 재생에너지 개발 절차는 사업자가 개발지의 탐색부터 개발대상지역의 시민 동의 확보까지 모든 과정을 책임지는 구조였다. 이는 사업자 관점에서 비효율적으로 많은 시간과 비용이 발생하게 되는 한계가 있다. 하지만 최근 제주도는 제주에너지공사의 주도 아래 사전에 부지를 확보한 후 재생에너지 개발에 참여하고자 하는 기업들과 협의하는 방식으로 변화하고 있다. 이처럼 재생에너지 개발과 관련한 비용 및 행정 절차 측면에서의 효율성을 담보할 수 있는 법제도적 장치가 마련되고 있고 이는 제주도의 재생에너지 개발에 대한 투자 유치를 활성화할 수 있는 기반이 된다. 또한 제주도에서는 시민참여형 에너지 정책 역량 강화와 이를 기반으로 한 사업 모델 확대 및 기반 구축의 필요성에 집중하고 있다. 특히 중앙 정부와의 원활한 정책 조율을 통한 조직 역량 강화에 집중하고 있다. 특히 에너지 수요관리, 집단에너지, 재생에너지 등을 중심으로 지자체의 책임과 권한을 강화하기 위해 노력하고 있다.
아울러 지역에너지정책의 수립과 집행 과정에 있어 시민참여를 확대함으로써 ‘에너지 민주주의’를 구현하고, 재생에너지 중심의 분산에너지 정책 및 에너지대전환계획을 2023년 1월부터 추진하고 있다. 친환경적 CFI 2030 추진을 위한 제도적 장치 및 기반을 마련하는 과정에서는 잠재적 개발가능지역 주변 시민들을 대상으로 한 재생에너지 수용성을 조사하고, 조사된 결과를 반영하여 재생에너지 개발가능지도를 구축 및 활용함으로써 시민 참여의 기회를 극대화하고 있다. 뿐만 아니라 ‘가치더함’이라는 리빙랩 플랫폼을 구축하여 시민 스스로가 지역 문제를 찾아내고 디지털 기술을 활용하여 해결책을 모색할 수 있도록 시민 주도 혁신을 이끌어내고 있다.
혁신적인 제주도형 공공주도·시민참여 재생에너지 개발 모델을 적용함으로서 시민참여 기반의 재생에너지의 친환경적인 생산과 소비가 가능한 사회인프라를 구축하였다는 점에서 목표 7의 친환경적 에너지 생산 및 소비와 목표 9의 산업 성장 및 사회기반시설 구축과 관련한 목표에 부합하는 바람직한 방향으로 나아가고 있다고 평가된다. 아울러 목표 9의 혁신 활성화를 통한 과학 연구강화 및 산업기술 역량강화 부문과 목표 11의 경우, 다음으로 언급할 코펜하겐 사례와 비교했을 때 법제도 및 사회적 인프라 구성 측면에서는 우수하지만 적극적인 시민들의 참여 동향 및 실질적인 운영 행태 측면에서는 상대적으로 미비한 실정이다.
코펜하겐의 경우 미들곤트 해상풍력단지, Copenhagen Street Lab, Danish Outdoor Lighting Lab(이하 DOLL) 등의 사례로 미루어 보아 실질적인 기술 개발을 목적으로 하는 사업자 즉, 산업체들이 주축을 이루어 해당 지역 사회의 문제를 해결하기 위해 시민들과 소통하며 현실적이고 실용적인 리빙랩 문화를 견고히 구축해오고 있다. 미들곤트 해상풍력단지는 코펜하겐 앞바다에 설치된 40MW 규모의 해상풍력단지로 대다수 지역 시민들이 참여하고 있는 대규모 협동조합에 의해 운영되고 있다. 덴마크에너지공사를 주축으로 환경 영향 평가 실시하고, 개발 초기 단계부터 지역 시민들과의 적극적인 소통을 통해 시민 수용성을 확보하기 위함이다.
아울러 Rådhuspladsen와 Christians Brygge 지역에는 시스코(Cisco)와 덴마크 통신회사 TDC 등과 같은 민간기업과의 협력을 통하여 이른바 Copenhagen Street Lab을 구축하였다. 이는 도심의 데이터를 어떻게 얻어 낼 수 있을지 연구하기 위해 도심의 가장 복잡한 지역과 조용한 골목을 함께 공존해 있는 지역으로 선정된 연구 대상지이다. 대상지에는 각종 센서를 설치하여 주차정보, 쓰레기 처리, 공기 오염도, 소음, 상하수도 정보, 교통량, 보행자 수, 와이파이 등 각종 정보를 수집 및 분석하고 있다. 개방적이고 혁신적인 연구 환경 구축을 위해서 시민, 기업, 연구원 등 다양한 이해관계자들을 참여시켜 솔루션에 대해 토론하고 피드백을 주고 받을 수 있도록 장려하였다. 대략 250개의 기업이 참여하여 실증 테스트를 완료하였으며 공식적인 혁신파트너십이 종료된 이후에도 해당 지역의 스마트도시 사업은 지속적으로 이루어지고 있다.
DOLL은 미래의 LED 가로등 솔루션을 개발하기 위하여 구축된 리빙랩 플랫폼이다. DOLL은 제조업체와 구매자에게 인공 조명에 대한 모든 테스트 및 서비스 정보를 제공하는 Quality Lab, 개발 프로세스 초기에 적용 방향성을 테스트는하는 Virtual Lab, 가로등을 체험하고 경험할 수 있는 Living Lab 등 3개 지점을 운영하고 있으며 거리, 공원 및 광장에서 실외 가로등 솔루션을 실사화하기 위한 대규모 스마트도시 벤더 등 자체 리빙랩 생태계를 구축하고 있다. 이러한 리빙랩 생태계는 수십 개의 가로등 솔루션 공급자들을 한 지역의 테스트베드에 모두 참여시켜 서로의 기술을 비교하고 호환성 등을 테스트하면서 효율적인 지능형 가로등 및 가로등 관리 시스템 개발이 가능하도록 하는 적합한 환경을 제공한다.
이처럼 코펜하겐은 견고한 제도적 인프라를 바탕으로 시민참여 기반의 안정적인 에너지 생산 및 소비 환경을 구축해오고 있다. 또한 Copenhagen Street Lab과 DOLL이라는 실증 리빙랩을 활용하여 공공기관, 민간기업, 시민 간의 통합솔루션 개발에 지속적인 투자를 이어오고 있다는 점에서 목표 7, 목표 9, 목표 11의 3가지 SDGs 측면에서 모두 목표와 부합하는 뛰어난 역량을 보여주고 있다.
결론
본 연구는 도시의 패러다임 변화에 따라 지속가능한 탄소중립도시를 위해 평가척도를 두어 제주도와 코펜하겐 사례를 비교분석하였다. 기존 탄소중립도시 평가는 대부분 기술 척도를 기준을 삼았지만 본 연구는 차별적으로 ESG와 SDGs를 연계하여 분석하였다는데 의의가 있다.
ESG는 기업경영 전략으로 탄소중립 분석에 있어 적합한 기준이 될 수 있지만 기업경영에 맞춰있기 때문에 탄소중립도시에 바로 적용하기에는 한계가 있다. 따라서 본 연구는 ESG 전략에 부합시키면서 탄소중립도시 기준에 맞는 분야는 기술(에너지), 제도(정책), 리빙랩으로 적용하여 평가하였다. 하지만 3가지 척도로 비교분석하는데 있어 범위가 포괄적이고 목표가 불분명한 점이 있어 이를 보완하기 위해 UN에서 발표한 SDGs의 17개의 Goal로 범위를 한정하였다.
종합하였을 때, 기술 및 에너지 측면에서 제주도와 코펜하겐 모두 지속가능한 탄소중립도시적인 모습을 보였다. 에너지의 주요 핵심은 기술적 부분으로 전 세계적으로 탄소저감을 위한 기술들이 발달하고 있고 도시에 적극적으로 도입됨에 따라 두 사례 모두 지속적인 탄소저감을 위해 다양한 기술들을 적용하고 실천하고 있다는 점을 파악 할 수 있다. 하지만 제도와 리빙랩 측면에서 제주도는 코펜하겐에 비해 상대적으로 미흡한 점을 보이고 있다. 코펜하겐의 경우, 슬로건이라는 측면에서 탄소중립을 적용하였고, 과거부터 시민참여 및 교육에 집중해왔다는 점 그리고 리빙랩은 DOLL을 중심으로 적극적으로 도입하여왔기 때문에 제도와 리빙랩의 측면에서 시민참여가 적용이 잘되어 있다. 하지만 제주도의 경우, 정책적인 특징과 함께 최근 2050 탄소중립시나리오에 따라 시민참여보다는 테스트베드 중심의 기술적 관점과 기업중심의 비즈니스실증 등이 우선시되는 탄소저감에 초점을 맞추다 보니 시민참여 관점에서 제도와 리빙랩 부분에서 아직은 한계가 있다.
따라서 지속가능한 탄소중립도시 달성을 위해 단순히 탄소저감에만 초점에서 기술실증, 비즈니스실증과 함께 지속가능한 차원에서의 시민주도의 거버넌스 구성등이 강화되야 할 것이다. 결국 도시는 사람이 사는 공간으로 시민들을 위한 제도와 리빙랩 적용이 필수적이다. 즉 탄소저감이라는 요소하에 기술(에너지), 제도(정책), 리빙랩의 3가지 요소들이 모두 적용가능해야 지속가능한 탄소중립사회로 나아갈 수 있다. 특히 2024년 5월에는 제주도는 ‘에너지 대전환을 통한 2035 탄소중립 비전’을 선포하고 재생에너지·청정수소 기반 탄소중립 달성 시나리오를 발표를 통해, 제주도 에너지 자립을 넘어 ‘글로벌 청정에너지 사회’ 전환을 실현하기 위한 단·중·장기 계획을 통한 실현 로드맵 등 실천력을 강화하고 있다.
본 연구의 한계로는 코펜하겐과 제주도 2가지 사례만으로 분석하여 정확하게 매칭되는 부분 비교 및 적합성 측면의 어려움과 그 사례 수가 적다는 점이 있다. 하지만 제주도와 코펜하겐 모두 탄소중립이라는 동일한 목표를 가지고 시행한 지역, 비슷한 시기에 시행하였다는 점, 그리고 두 곳 모두 탄소중립 실증사업에서 성공적이라고 평가를 받았다는 점에 비교·분석하기에 적합하다.
본 연구를 통해 주요 탄소중립도시에 대한 장점과 한계를 기술, 제도, 리빙랩 측면에서 평가하였다. 최근 탄소중립도시에 대한 관심이 높아지고 있고, SDGs 외 다양한 측면에서 분석이 이루어지고 있는 만큼, 본 연구를 토대로 종합적 관점에서 탄소중립도시에 대한 이해를 높임과 동시에 장·단점을 분석하여 적용할 수 있다. 기존 탄소중립에서 지속가능한 탄소중립도시로의 패러다임 전환에 따라, 향후 탄소중립도시의 효과적인 정책과 제도, 그리고 시민참여를 정립하는데 있어 본 연구에 의의가 있다.
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