최근 정부는 2050 탄소중립 및 상향된 2030 국가 온실가스 감축 목표 달성에 있어 공공건축물부터 선도적으로 기여하도록 노후화된 건축물의 에너지성능을 개선하는 녹색건축물 전환기준을 상향했고, 이를 추진하는 절차 등을 간소화하겠다는 내용의 방침을 발표했다. 대표적인 예로, 연면적의 합계 3,000㎡ 이상인 공공건축물과 일정규모 이상의 민간건축물(전국 17개 광역지자체 중 12개 대상)은 반드시 녹색건축인증을 받아야 한다. 녹색건축인증은 자재 선정은 물론 시공부터 폐기까지 모든 과정에서 건축물 환경 성능을 인증하는 제도이다. 이처럼 건축물의 전과정 평가에 대한 수요 및 제도적 뒷받침이 마련되는 등 건축물 프로젝트에서 지속가능한 자재 사용을 고민하는 친환경 녹색 건축은 단순한 관심을 넘어 산업 내 흐름으로 자리 잡았다. 그리너스는 콘크리트로 대표되는 건설자재 및 건설구조물을 대상으로 제품 및 사업장 단위의 전과정 환경영향평가를 비롯해 저탄소 제품 생산을 위한 기술적 지원과 전과정 평가(LCA, Life Cycle Assessment) 관련 건설산업 R&D 수행을 목적으로 2019년 설립된 회사이다. 구체적으로 콘크리트 플랜트의 저탄소화를 위한 전과정 탄소 배출량 평가관리 플랫폼의 개발, 탄소 저감형 배합설계 기술의 물리적 성능 검증, 머신러닝 기반 권역별 레디믹스트 콘크리트의 탄소 배출량 시각화 기술 등의 사업을 진행하는데, 이러한 사업을 통해 건축 산업의 전 세계적인 흐름으로 자리한 친환경 건축자재 산업체제로의 전환에 앞장서는 것이 이들의 지향점이다.

 

탄소 라벨링을 넘어 건축물의 탄소 중립을 이끄는 기술 연구로

김낙현 대표는 건축물 전과정 평가 연구로 석·박사 학위를 취득한 후, 건축물 전과정에서 배출물을 정량화해 환경에 미치는 영향을 평가하는 LCA 연구를 수행했다. 이 과정에서 국내 탄소 배출량이 환경과 직접적인 연관이 있음에도 건축자재 관련 환경성을 나타내는 데이터들이 부족하다는 문제의식을 느꼈고, 이를 계기로 건설 분야의 LCA를 수행하는 스타트업, ‘그리너스’를 설립했다. 현재 그리너스는 건설현장의 내재 탄소 배출량 가운에 가장 기여도가 높은 레디믹스트 콘크리트 분야 상위 업체의 제품 환경관리·기술지원 및 인증 컨설팅뿐만 아니라, 콘크리트 산업 분야에서도 국내 최다 환경성적 및 저탄소 인증 컨설팅 실적을 보유하고 있다.

“건축물의 탄소 배출량을 평가하려면 건축공사에 투입되는 800여 종의 건축자재를 탄소 배출량을 산정해야 하는데, 2019년 당시 국내의 공개된 데이터베이스는 26종에 불과하였습니다. 정확한 탄소 배출량을 산정하기에도, 국제통용으로 접근하기도 어려운 상황을 인지한 게 사업의 계기가 되었죠. 내재 탄소 배출량 중 콘크리트와 철근의 80% 전후를 차지하는데요. 그리너스는 콘크리트와 관련 건축 제품에 대한 탄소 라벨링을 수행하고 있습니다. 그리고 탄소 라벨링을 넘어 탄소 중립을 위한 기술 연구로 사업을 확장해나가는 단계입니다.”

아울러 그리너스는 새로운 건설생산 방식으로 주목받는 OSC(Off-site Construction)의 각종 프리캐스트 콘크리트 제품군과 더불어 PHC 파일, 경량기포 콘크리트 제품, 철근을 대체할 수 있는 FRP, 시멘트를 대체할 수 있는 각종 혼합시멘트 및 고강도 혼합재 등 탄소배출을 저감하기 위해 건설구조물의 생애주기 단계별 요소기술로 대표되는 건축자재 및 공법을 대상으로 영역을 넓혀가고 있다. 현재까지 기업들을 대상으로 400여 종의 건설자재 환경성적표지인증 취득지원과 50여 건의 저탄소 제품 컨설팅을 수행하였다. 아울러 한국건설기술연구원, 한국환경산업기술원, 온실가스종합정보센터, 한양대학교, 국립금오공과대학교 등의 정부 기관 및 대학과의 다수 연구개발과제를 수행했으며, 이러한 역량을 바탕으로 주요 건설자재의 환경성적 및 저탄소 인증 컨설팅에 그치지 않고, 콘크리트 및 1차 협력사 탄소배출량 산정 시스템(GFC, C2ET)을 시작으로 자재별로 특화한 저탄소 인증 플랫폼을 기업들에 제공하기 위해 준비 중이다. 내재 탄소 배출량을 줄인 저탄소 자재 사용이 확장되면 탄소 저감형 건축물 구현의 기반이 될 수 있을 것으로 기대하고 있다.

 

그리너스의 목표, 지속가능한 콘크리트 산업 구현에 기여할 수 있기를

콘크리트의 생산 및 사용으로 해당 권역과 우리 주변 환경에 미치는 영향에 대한 관심이 높아지면서 환경친화적인 콘크리트 개발이 주목받고 있다. 건축 및 토목 구조물의 건설을 위해 다량의 콘크리트 제품이 필수적으로 사용되는 현실을 고려하면, 콘크리트의 생산과 사용이 환경에 미치는 영향을 정량적으로 평가하고 이를 절감하기 위한 노력은 지속가능한 콘크리트 산업으로의 전환을 위해 필수적이다. 최근 연구결과에 의하면 콘크리트는 건설구조물을 구성하는 건설재료 중 CO2 배출량에 기인한 지구온난화뿐만 아니라 자원사용, 오존층 영향, 산성화, 부영양화, 광화학적 산화물 생성 등 다양한 지구 환경변화를 야기하는 건설재료로 평가되고 있다. 환경영향을 절감하는 환경부하 저감형 콘크리트의 개발과 이들의 종합적인 환경성능을 정량적으로 평가하는 연구가 반드시 병행되어야 하는 이유다. 이미 영국, 미국, 독일, 스웨덴 등의 관련 재단이나 기관에서는 이에 관한 개발 및 실용화를 지원하고 있다.

콘크리트 산업 분야 내에서 독보적인 역량을 보유한 그리너스는 최근 포스코건설이 삼표피앤씨와 성과공유제 동반성장 프로그램을 통해 공동개발한 저탄소 초고강도 콘크리트 말뚝 개발에 참여하며 주요한 역할을 수행했다. 건축물의 하중을 지지할 수 있도록 지반을 보강하는 초고강도 콘크리트 말뚝에 시멘트 대신 무수(無水) 석고와 제철 슬래그를 배합해 이산화탄소 발생량을 4% 이상 줄이는 데에 힘을 보탠 것. 만약 1,000세대 아파트에 저탄소인증을 획득한 친환경 말뚝을 사용한다면 기존보다 약 600톤의 이산화탄소 발생을 줄일 수 있다. 또, 초고강도 콘크리트 말뚝은 일반 말뚝(80MPa)보다 압축강도(110MPa)가 1.4배 높기 때문에 시공 수량을 줄일 수 있어 공사 기간을 단축하고 원가도 절감할 수 있다. 그리너스는 이밖에도 중소벤처기업부 산학협력과제인 레미콘 및 프리캐스트 제품 부문, 시장확대형 과제인 아스팔트 부문 과제 수행 등을 통해 맞춤형 솔루션 제작 및 사업영역을 확장하고 있다. 또, 한국수자원공사의 친환경전략분야 초기창업패키지 사업 수혜를 시작으로, 레디믹스트 콘크리트의 저탄소 인증 취득을 지원하기도 했다.

 

건설자재의 전과정을 고려한 환경영향 평가가 이루어져야

건설재료산업의 전과정 평가에 대한 관심이 높아지고는 있으나, 현재 건설재료 전과정 평가의 영향 범주는 이산화탄소 배출량 평가가 주를 이루고 있다. 건설재료를 건축물을 구성하기 위한 중간제품으로 간주하는 경향도 있어 건설재료의 전 생애주기 관점이 아닌 건설재료의 제조단계까지만의 전과정 평가가 이루어지고 있는 것. 그러나 인간의 주거 및 사회활동에 밀접해 있는 건설자재 산업의 특수성을 고려할 때 자원 소모, 산성화, 오존층 영향, 부영양화, 광화학적 산화물 생성 등 다양한 환경영향 범주에 대한 평가가 이루어져야 하며, 제조단계 이후에서도 전과정 평가가 가능해야 한다.

그리너스의 대표적인 수행 사업인 콘크리트의 전과정 평가(LCA)는 생애주기 관점에서 발생 가능한 잠재적인 각종 환경영향범주를 정량적으로 평가하기 위한 방법이다. LCA는 제품 서비스의 원료취득, 제조, 수송, 재활용 및 폐기물 처리 등 최종처리와 같은 제품 서비스의 전과정 단계 동안 투입되는 자원과 에너지, 배출되는 오염물질을 정량적으로 목록화하고, 이들이 지구환경에 미치는 잠재적인 환경영향을 평가한다. 건설산업에서 직·간접적인 규제로 LCA가 활용되는 대표적인 사례는 환경성적표지인증, 저탄소제품인증 등과 같은 제품 단위의 환경관리 인증제도이다. 이러한 인증제도는 국내의 대표 건축물 인증제도인 녹색건축인증(G-SEED)에서도 주요하게 다루어지는 평가 범주다. 2016년에 G-SEED가 개정된 이래, 건설현장에서 건축물 사용승인을 위한 G-SEED 인증을 취득하기 위해서 환경성적표지인증, 저탄소제품인증 등의 적용 개수를 평가하는 재료 및 자원 분야의 점수 상향이 주요 대안으로 활용되고 있기도 하다. 특히, 콘크리트와 같은 구조재료가 G-SEED 인증 취득에 유리한 입지를 선점할 수 있어 콘크리트 산업의 환경성적표지 인증 취득사례가 증가하고 있다. 건축주 입장에서도 레디믹스트 콘크리트만 사용하면 환경성적표지 인증 취득이 용이하기 때문에 현장에서의 수요는 지속적으로 늘어날 것으로 보인다. 다만 현 상황에서 김낙현 대표는 전단계에 대한 상세한 평가가 필요하다고 덧붙인다.

“건축자재는 환경성적표지제도 상에서 생산재에 포함되어 있어요. 생산재는 다른 제품을 생산할 목적으로 사용하는 재화를 의미하는데, 생산재의 경우 사용단계와 폐기단계의 환경영향에 대한 고려를 하지 않는다는 게 문제예요. 건축자재의 경우, 건축물을 생산하기 위한 중간제품으로 B2B보다는 B2C에 해당하는 제품으로 간주하고 있습니다. 환경성적표지제도에서는 생산재로 고려하며 건축자재에 의한 사용단계와 폐기단계에서의 영향은 건축물 단위에서의 전과정평가에서 다루도록 하고 있죠. 하지만 정작 개정된 G-SEED에서는 건축자재의 내재탄소배출량, 건축물 운영 탄소 배출량의 인증 및 평가연구는 활발히 이루어지고 있는 반면, 건축물 시공단계, 유지관리단계, 폐기단계를 비롯한 다른 단계의 탄소배출량에 대한 상세한 평가가 이뤄지지 않고 있는 점이 많이 아쉽죠. 이 점에 대한 제도적 개선이 필요하다고 생각합니다.”

건설업계에서도 글로벌 과제로 떠오른 탄소중립 실현을 위해 지속가능한 개발에 매진하는 가운데, 정부와 지자체도 건설사의 녹색 변신에 힘을 실어주고 있다. 국토부와 환경부는 건축물 에너지 절감, 자원 절약 및 자연 친화적인 건축의 활성화 등을 위해 2002년부터 녹색건축인증제도를 운영하며, 토지이용 및 교통, 생태환경, 에너지 및 환경오염 등 7개 전문분야를 평가하고 있다. 최근에는 공립학교와 같은 교육감 소관 건축물까지 녹색건축인증 대상으로 확대한다는 내용을 담은 ‘녹색건축물 조성 지원법 시행령’ 입법을 예고했다. 녹색건축인증을 받은 건축물은 자연 녹지 확보, 단열재 및 에너지 절약형 기술 등을 적용함으로써 건축물 온실가스 배출 저감, 탄소중립 실현 등에 기여한다. 이는 지난해 기준 총 2만 920건의 녹색건축인증 건수를 기록하는 등 녹색건축물 활성화에 기여하고 있다. G-SEED 또한 공공건축물이 아닌 민간건축물에는 자발적인 인증제를 시행해 강제성이 크지 않았지만, 2022년 전후에 지자체별로 수행된 제2차 녹색건축물 조성계획 발표와 일정 규모 이상의 민간건축물에 적용되는 녹색건축물 설계기준 제정에 따라 의무성이 확대될 전망이다. 이뿐만 아니라 자발적인 민간 참여를 유도하기 위해 건축기준 및 취득세 완화 등 다양한 혜택도 지속적으로 발굴해 운영할 계획이다. 그리너스 또한 이러한 흐름에 맞춰 건설자재 및 건설구조물을 대상으로 한 제품 및 사업장 단위의 전과정 환경영향평가, 저탄소 제품생산을 위한 기술적 지원과 전과정 평가(LCA) 관련 건설산업 R&D 수행 등을 지속하는 한편, 단순한 연료전환지원 사업을 넘어 탄소중립을 향해 함께 나아가는 생애주기 단계별 솔루션 제공을 위한 노력을 본격화하겠다는 계획을 전한다.