몬트리올의정서의 키갈리협정이 2019년 1월1일 발효됨으로써 대체 프레온 HFC(Hydrofluorocarbon) 생산량과 소비량에 대한 단계적인 감축이 시급해지고 있다. 감축이 의무화됐기 때문이다.
이에 따라 오존층을 파괴하지 않고 온실효과도 낮은 녹색냉매 및 적용기기 개발이 가속화될 것으로 예상되고 있다.
한국, 2045년까지 80% 감축 의무화
몬트리올의정서는 오존층 보호를 목적으로 CFC(Chlorofluorocarbon), HCFC(Hydrochlorofluorocarbon) 등 오존층 파괴물질의 생산과 소비를 억제하기 위해 1989년 발효됐다.
오존층을 파괴하는 프레온류의 대체물질로 사용량이 증가해온 HFC는 염소 성분을 함유하지 않아 오존층을 파괴시키지는 않으나 지구온난화계수(GWP)가 이산화탄소(CO2)의 수백에서 수만배에 달할 정도로 높아 지구온난화에 미치는 영향이 상당한 것으로 평가되고 있다.
이에 따라 HFC 규제 관련 논의가 국제적으로 진행되며 2016년 르완다 키갈리에서 개최된 체결국 회의에서 기존 몬트리올정서를 개정한 바 있다.
HFC를 몬트리올의정서의 감축 대상물질로 추가하고 각국이 단계적으로 감축하도록 의무화한 것으로, 세계적으로는 생산 및 소비량을 30년 사이에 80% 이상 줄이는 것을 목표로 하고 있다.
선진국은 2019년부터 기준연도(2011-2013년 평균) 사용량의 10%를 감축한 후 2024년부터 40%, 2029년부터 70% 등 감축폭을 단계적으로 확대하고 최종적으로는 2036년까지 85%를 줄여야 한다.
개발도상국 1그룹은 2024년부터 소비량을 동결하고 2045년까지 기준연도(2020-2022년 평균) 대비 80%를 감축해야 한다. 한국은 중국 등 100개국과 함께 1그룹에 속해 있다.
인디아, 파키스탄, 중동 일부 국가들로 구성된 개발도상국 2그룹은 2028년 소비량을 동결하고 2047년까지 기준연도(2024-2026년 평균) 대비 85%를 감축하기로 했다.
키갈리 협정 비준국은 현재 75개국이나 몬트리올의정서 체결국 197개국이 모두 참여한다면 2050년까지 이산화탄소 환산 배출량 800억톤을 감축할 수 있고 지구의 평균기온 상승을 0.5℃ 억제하는 효과를 얻을 것으로 기대되고 있다.
일본, 녹색냉매 개발로 감축 목표 달성
선진국 그룹에 포함된 일본은 키갈리협정 발효를 계기로 몬트리올의정서 담보 장치로 오존층보호법을 개정한 것으로 알려졌다.
키갈리협정 발효에 맞추어 2019년 1월1일부터 시행하고 있으며 HFC23 등 대체 프레온 18종을 대상으로 생산은 경제산업상의 허가제로, 수입은 승인제로 전환했다.
구체적인 생산 및 수입량은 관련기업들의 소비량을 베이스로 결정해 매년 일률적인 감축률을 부과할 방침이다.
일본은 선진국 기준연도인 2011-2013년 HFC 소비량이 7000만CO2톤에 달했으며 일찍이 감축 대책에 나섬으로써 2017년에는 4900CO2톤으로 줄인 바 있다.
이에 따라 10% 의무감축 기간에는 큰 차질이 없으나 2025년에는 소비량을 3650만CO2톤까지 줄여야 하고 2029년 이후에는 70% 감축을 시도해야 하기 때문에 더욱 강화된 감축체제 마련이 필요할 것으로 판단하고 있다.
녹색냉매로는 이소부탄(Isobutane), CO2, HFO(Hydrofluoroolefin)-1234yf, 공기, 암모니아(Ammonia) 등이 거론되고 있으며 가정용 냉동·냉장고와 자동판매기, 자동차 에어컨, 중·대형 업무용 냉동·냉장고 중심으로 도입이 시작됐다.
다만, 8℃ 정도 중온대에는 적합하지 않고 HFC 냉매를 사용했던 배관을 그대로 이용할 수 없다는 점이 과제로 부상하고 있다.
또 소형 가정용 냉동·냉장고, 업무용·가정용 에어컨은 대체냉매 후보가 아직 검토단계에 머무르고 있는 상태라는 점도 과제가 되고 있다.
해당제품 생산기업들이 생산제품에 적용하기 위한 준비기간 등을 감안하면 시간적 여유가 충분하지 않은 편이다.
그러나 HFC 감축 목표를 달성하기 위해서는 새로운 냉매 개발과 기존 녹색냉매의 적용범위 확대 등이 반드시 필요하기 때문에 일본은 연구개발(R&D)을 가속화하고 있으며 세계시장을 선도할만한 기술 확립을 서두르고 있다.
프레온 회수율 향상이 핵심과제
일본은 2019년 5월 말 냉매 프레온 회수율 향상을 위해 프레온 배출억제법을 개정했다.
배출량 지도 및 감시 역할을 맡은 지방자치단체의 권한 강화와 위반사항에 대한 직접적인 처벌 도입 내용을 포함하고 있다.
현재 몬트리올의정서 체제 아래 프레온류의 생산 및 소비를 단계적으로 감축해야 한다는 합의는 국제적으로 이루어진 상태이나 국내에서 회수를 위한 구체적인 방안을 마련한 것은 일본 뿐인 것으로 알려졌다. 
1989년 발효된 몬트리올의정서는 프레온류 생산 및 소비의 단계적인 감축을 요구하고 있으나 회수에 대해서는 명확히 제시하고 있지 않기 때문이다.
하지만, 일본은 폐기와 동시에 환경 중으로 방출되는 것보다 많은 양을 회수함으로써 오존층 파괴와 지구온난화를 막을 수 있다는 판단 아래 회수에 집중하고 있다.
반면, 유럽은 사용자에게 회수를 의무화하고 있으나 회수율을 산출할 시스템을 갖추고 있지 않아 효과가 어느 정도인지 파악하기 어려우며 미국은 소형기기 처분업자에게만 회수 의무를 부과하고 있다.
일본의 프레온 배출억제법은 업무용 냉동·냉장 공조기기를 폐기할 때 냉매 프레온을 의무적으로 회수하고 기기 사용 시 점검과 누출량 보고 등을 실시하도록 정하고 있다.
정부가 2020년 50%, 2030년 70% 등 높은 수준의 냉매 회수 목표를 세우고 있으나 실제로는 회수율이 최근 3년 동안 40% 초반에 머무르고 있기 때문에 마련한 것으로 파악된다.
일본은 프레온류가 무색무취여서 불법적인 방출과 누출을 확인하는 것이 어렵기 때문에 회수율 향상을 위해 폐기부터 회수까지 철저하게 관리토록 하고 있다.
따라서 그동안 회수 의무를 위반한 사용자를 간접적으로 처벌해왔던 것을 직접적으로 처벌하도록 강화했으며, 사용자가 기기를 폐기물 및 리사이클 담당기업에게 넘길 때 프레온을 전부 회수했다는 것을 증명하기 위한 서류 발급을 의무화했다.
아울러 폐기물 및 리사이클 담당기업에게도 프레온 회수가 확인되지 않은 기기를 인도받는 것을 금지하고 있다.
이밖에 건축물 해체 전에는 프레온류를 사용한 기기가 있는지 여부를 확인하고 기록으로 남기도록 했다.
지방자치단체의 지도·감시 기능 강화를 위해서는 건설 폐기물 리사이클법의 해체 신청 등 관련자료를 충분하게 요구하도록 했고 해체현장 파견이 가능하게 하는 등 감시권한도 강화했다.
배출 억제 추진과 관련된 협의회를 설치하는 규정도 마련한 것으로 알려졌다.
환경성과 경제산업성이 실시한 프레온 회수 실태조사에 따르면, 이미 폐기한 기기에 남겨진 프레온 가운데 13-20%는 기기 회수 후에도 남겨졌을 가능성이 있는 것으로 파악된다.
회수방법이나 절차에 문제가 있었는지 혹은 기술적인 제약이 있었는지 조사하고 추가적인 대책을 세울 방침이다.
HFC32 대체와 재생 촉진도 본격화
HFC32 대체와 재생 확대 등도 HFC 감축에 도움이 되는 것으로 파악되고 있다.
다이킨(Daikin)은 녹색냉매 개발을 추진하고 있으며 HFC32 보급 촉진을 위해 HFC32를 냉매로 사용한 공조기기에 대해서는 관련 특허권을 행사하지 않기로 2019년 7월 선언했다.
HFC32도 키갈리협정의 대상물질이지만 온실효과가 낮은 것으로 알려져 있다.
HFC 생산·소비량은 개별물질의 수량에 온실효과를 표시하는 지구온난화계수를 곱해 산출하기 때문에 지구온난화계수가 높은 HFC를 HFC32로 대체한다면 감축에 효과가 있을 것으로 기대하고 있다.
단일냉매이기 때문에 재생도 용이하고 재생이용은 생산·소비량 산출에 포함되지 않기 때문에 재생이 진행된다면 신규 생산량을 줄이고 전반적으로 감축을 가속화할 수 있을 것으로 파악하고 있다.
일본은 냉매 프레온류 재생량이 2018년 1351톤으로 파괴량의 30%에 그쳤다.
공조냉동기기의 유지보수 시 현장에서 재생 및 충진하는 것이 대부분이며 대다수 회수기업이 파괴를 선택하고 있기 때문에 재생공정을 거쳐 일반에 유통된 것은 극소수인에 불과한 것으로 파악되고 있다.
혼합냉매는 리사이클이 어려운 편이나 일본 냉매공조학회는 2019년 냉매 프레온 재생이용 추진을 위한 제언을 발표하겠다고 선언했다.
회수에서 재생, 재이용까지 이어지는 순환 시스템과 함께 재생냉매 이용을 촉진하는 품질 보장 및 규격, 가격의 방향성, 나아가 재생냉매 수송 시 사용하는 가스용기 규격 및 관리방법 등을 검토할 방침이다.
재생냉매 시장 확대를 위해서는 회수한 프레온을 파괴하는 것이 아니라 재생해 활용하도록 동기를 부여해야 할 것으로 판단하고 회수량 확대에 주력하고 있다. (K)
표, 그래프: <키갈리 협정이 의무화한 선진국의 HFC 감축 목표, 프레온류 폐기 시 회수율 및 회수량 변화, 일본의 프레온류 재생·파괴량, 일본의 대체 프레온 냉매와 녹색냉매 도입현황>
