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스칸디나비아 전기 사용 건축공법, 탈탄소화로 주목

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스칸디나비아 전기 사용 건축공법, 탈탄소화로 주목

모듈식 건축으로 주목받고 있는 스칸디나비아 건축 방식.이미지 확대보기
모듈식 건축으로 주목받고 있는 스칸디나비아 건축 방식.
현재 건설 부문에서 배출하는 온실 가스는 전 세계 배출량의 10% 이상을 차지하고 있다. 에너지를 사용해서 배출하는 탄소 규모 면에서 건설 부문이 차지하는 비율은 전 세계 배출량의 38%다.

탄소 제로를 지향하는 사회에서 이런 상태를 방치할 수 없다. 이에 탄소 배출이 많은 건설업계에도 감축을 위한 새로운 공법이 시도되고 있다.
오슬로, 헬싱키, 코펜하겐과 같은 도시는 세계에서 가장 높은 배출 산업 중 하나인 건설업에서 탄소를 줄이기 위해 전기 에너지 사용 등 친환경 움직임이 확산 중이다.

◇스칸디나비아방식 건축법, 전기사용


건설 산업을 탈탄소화하려는 것은 오슬로가 세계를 더 깨끗한 환경으로 이끌고 싶어 하는 분야다.

‘조용하고 깨끗하며 청정하다’는 표현은 일반적으로 건설 현장을 설명하는 데 사용하는 단어가 아니다. 그러나 노르웨이의 수도 오슬로의 중심부에서 가장 붐비는 거리 중 하나인 올라브 대 게이트(Olav Vs gate)는 다르다. 굴삭기, 굴착기 및 로더 같은 모든 건설 현장에서 사용하는 기계들이 세계 최초로 전기를 사용한다.

2019년 9월 이 부지에서 공사가 시작되자 시민들은 보행에 불편을 느끼기 시작했다. 하지만 곧 매우 특별한 점을 발견했다. 이곳은 세계 최초 탄소 배출 제로 도시 건설 현장 프로젝트였다.

환경단체들도 연기와 소음이 큰 굴삭기를 보았지만 곧 차이를 발견했다. 큰 기계가 아주 작은 소음만 내고 있었다.

전통적인 디젤 엔진 대신 전기 장비를 사용하면 주변의 모든 사람들이 주변 소음과 오염으로부터 좀 더 자유로워진다는 것을 알게 되었다.

친환경 공사가 진행되는 동안 포장도로 바로 바깥에서 공사가 진행되고 있을 때에도 상점들은 거리를 향해 문을 열어둘 수 있었다. 근로자들은 또한 낮은 소음 수준으로 인해 현장에서 훨씬 더 나은 의사소통을 할 수 있어서 결과적으로 작업 환경이 더 안전했다.

이런 새로운 공법으로 노르웨이 오슬로의 거리는 배기가스 배출과 소음 공해를 극적으로 줄일 수가 있었다.

오슬로에서는 각종 건설공사 과정에 배출하는 탄소량이 도시 전체에서 배출하는 탄소의 7%를 차지한다. 공사 과정에 여전히 대기 및 소음 공해도 발생한다.

시민들은 더 나은 생활환경을 만드는 과정에 발생하는 탄소를 줄이려는 개선 노력에 환영을 보내고 있다.

올라브 대 게이트 시범 사업은 전기 건설 기계를 사용하여 일반 기계 사용과 비교하여 3만5000ℓ의 디젤과 9만2500㎏의 탄소를 줄일 수 있었다. 1년 동안 20대의 차량을 도로에서 줄이는 것과 같은 효과를 냈다.

이 시범 사업에서 탄소를 완전히 줄일 수는 없었지만 일반 디젤을 사용하여 수행된 경우에 비해 99% 가량 탄소 배출을 줄일 수 있어 결과에 대한 만족도가 높았다.

오슬로는 2019년부터 도로, 학교, 보육원, 수도 및 하수관과 같은 건설 공사에 대한 공공 입찰이 탄소 제로 배출 기계 및 트럭을 사용하도록 했다.

이런 결과로 향후 오슬로는 모든 시립 건설 현장에서 2025년까지 탄소 배출이 전혀 되지 않도록 하고, 2030년까지는 모든 건설 공사에서 탄소 배출량을 제로로 하려는 목표를 수립하게 되었다.

노르웨이의 대도시 6곳에서도 최근 오슬로와 같은 목표를 달성하기 위해 노력하고 있다.

하지만 탄소 배출가스가 없는 건설 현장은 여전히 적다. 전반적으로 건설 산업은 변화에 둔감하다. 온실 가스 배출 절감보다는 건설비용을 절감하는 데 주안점을 둔다.

전기 기계는 디젤 기계보다 두 배나 비싸고 개조하면 2~3배 더 비싸기 때문이다.

다만, 디젤 장비에 비해 전기 장비가 초기 비용은 더 고가이지만 일단 확보 후에는 사용 과정에 디젤 비용을 지불할 필요가 없다는 이점이 있다. 전기는 훨씬 저렴한 비용이 든다. 전기 기계는 소음이 적어 밤이나 아침에 일찍 작업할 수 있는 다른 장점을 제공한다. 전체적으로 따지면 비용이 적게 든다.


◇재생에너지 공급의 어려움


오슬로 등 스칸디나비아반도의 경우 재생에너지 생산이 다른 지역에 비해 월등하게 저렴하기 때문에 전기를 사용한 건설 공사가 가능한 이점이 있다.

하지만 다른 도시들은 전기 기계를 사용할 수 있는 전력을 조달하는 것이 과제다.

전기를 생산하는 곳에서 더 많은 전력을 끌어다 전기 장비를 사용하는 기반을 구축하거나 다른 곳에서 충전하는 일종의 배터리 용기를 개발해야 한다.

이와 관련 최근 홍콩에서 창업한 배터리 시스템 중 하나인 앰프 에너티너(Ampd Enertainer)가 대안이 될 수 있다. 이 기업은 세계 건설업계에 전력을 공급하는 디젤 발전기를 대체할 수 있는 고급 컴팩트 배터리 시스템을 제공하고 있다.

에너티너는 건설산업 전기화를 위한 인프라를 제공한다. 현재 에너티너는 홍콩에서 가장 큰 건설 및 부동산 개발업자 18명이 사용하고 있다. 크레인, 용접공 및 전기를 사용하는 기타 건설 장비에 전력을 공급한다.

에너티너는 건설 현장에 배터리 시스템을 배치할 때마다 탄소 배출량을 85% 줄일 수 있다고 말하며, 200~400대의 자동차가 배출하는 탄소를 절약할 수 있다고 한다. 또한 디젤 발전기의 소음 공해의 30분의 1 정도만 나온다고 한다.

에너티너에 따르면 건설용 디젤 장비는 항상 켜져 있는 경향이 있지만 항상 사용되는 것은 아니라고 한다. 크레인을 사용하면 항상 가동하고 있지만 크레인이 항상 작동하지는 않고 있다는 것이다.

따라서 실제로 전력을 사용하지 않는 그 시간 동안도 탄소 배출이 많다고 한다.

배터리는 작동하지 않을 때는 전원을 중단하면 된다. 전원이 필요할 때 거의 즉각적으로 전원을 얻을 수 있다. 탄소 배출을 많이 줄일 수 있는 이유다.

◇건설 장비의 디지털화와 친환경 자재 사용


건설 현장에서 사물 인터넷 센서를 장비에 연결할 수 있다. 이를 통해 장비 상태를 실시간으로 모니터링하게 된다. 건설 현장의 주요 사람에게 지식과 데이터를 얻을 수 있는 수단을 제공하며, 이 데이터를 통해 의사 결정 프로세스를 가속화할 수 있어 건설 프로세스의 운영 효율성을 향상시킬 수 있다.

건설 현장의 디지털화는 속도를 높이고 있다. 건설 현장에서 무슨 일이 일어나고 있는지 파악하고, 데이터를 캡처하고, 프로세스를 디지털화 하는 것은 전체 산업에 큰 효과를 가져다 줄 수 있다. 건설 현장 프로세스의 개선은 곧 비용 절감과 연결된다.

모듈식 구조뿐만 아니라 친환경 자재를 사용하여 기계를 넘어 건설 배출량을 줄일 수도 있다.

덴마크와 북유럽 국가에서는 겨울철에 일광이 제한된 지역이기 때문에 건축업자들은 현장에서 많은 시간을 할애할 수 없다. 대신, 건물의 대부분은 조립식 요소를 많이 사용하고 있다. 이것이 폐기물을 줄인다.

효율성을 높이고 폐기물을 줄이는 혁신의 산물이 모듈식 구조다.

모듈식으로 제작을 해서 배송하면 조립 공정의 폐기물을 줄이면서도 작업자 안전도 증가한다.
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◇탄소배출 절감은 참여자 모두의 소통과 이해가 중요


오슬로는 첫 번째 탄소 제로 배출 도시 건설 현장의 성공을 바탕으로 올해 시작되는 약 10~20개의 새로운 프로젝트에 전기를 사용하는 굴착기, 트럭 및 드릴 장비와 같은 중장비를 현장에서 사용할 예정이다.

또한, 2025년까지 모든 건설 현장이 제로 배출을 목표로 하고 있으며, 많은 건설사들이 이러한 전환을 계획하고 있다. 건설 장비 제조업체는 더 많은 전기 기계 생산에 나서고 있다. 전기 기계의 데이터베이스는 이러한 기계를 찾고 있는 사람들에게 쉽게 공개 정보에 접근할 수 있도록 해야 한다.

전기화, 디지털화 및 모듈식 구조와 같은 혁신은 탄소와 폐기물을 줄이는 데 도움이 되지만 건설 산업에는 프로젝트에 많은 이해 관계자가 작용한다.

건축가, 하청업체에 이르기까지 많은 사람들이 프로젝트에 참여하고 있기 때문에 탄소 배출을 줄이려면 참여자 모두를 대상으로 한 교육이 필요하다.

한편, 도시 기후 리더십 그룹(C40)은 건설 현장의 탄소 배출량 감축을 위한 공약을 포함한 클린 건설 선언을 시작했다. 이 선언은 2025년부터 제로 배출 건설 기계만을 가능하면 조달할 것을 요구한다. 현재 전 세계 약 40개 도시가 오슬로, 부다페스트, 심지어 로스앤젤레스와 멕시코시티와 같은 유럽 이외의 대도시까지 이 선언에 서명했다.


박정한 글로벌이코노믹 기자 park@g-enews.com