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GCAM-EML을 이용한 대형상업용 건물에너지 효율변화의 장기영향 분석

Analyzing the Long-Term Impact of Energy Efficiency Improvement Programs on Large Commercial Buildings Using GCAM-EML

김수덕|백민호|ZULFIKAR YURNAIDI|오재익
재단법인 에너지경제연구원 (Korea Energy Economics Institute)|2015.11|에너지경제연구 (Korea Energy Economic Review)|제14권 제3호|pp. 229-264|DOI 10.22794/keer.2015.14.3.008

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Energy Efficiency에너지효율건물에너지인증제도대형상업용건물에너지총조사GCAM-EMLBuilding Energy Labels or CertificatesLarge Commercial BuildingEnergy Consumption Survey
주제분류경제학

초록

건물에너지소비절약을 위한 정책들이 구체적인 소비저감목표를 제시하지만 저감목표달성이 어떻게 가능할 것인가에 대한 정량분석 결과를 제시하지 못하고 있다. 본 연구는 GCAM-EML모형을 이용하여, 대형상업용건물에 적용될 수 있는 건물외피 효율강화 및 조명기기의 효율개선 등 두 개의 요인에 대해 각각 세부 시나리오 분석을 통해 이들 두 개 요인이 대형 상업용건물에너지 효율개선에 미치는 효과를 살펴 봄으로써 건물에너지의 효율개선 잠재력을 평가해 본다. 두 개의 에너지효율개선 관련 요인을 근거로, 시나리오 분석을 진행한 결과 기준안 대비 효율개선은 2030년에 최대 4.1%, 2055년에 8.5%로 나타닜다. 이를 누적 에너지저감량으로 환산하면, 2030년 최대 2.36MTOE에 달하여 이는 2010년 대형건물의 총 에너지소비량의 1.16배에 해당한다여러가지 에너지효율개선 정책 중 대형상업용 건물에너지 소비의 극히 일부 * 이 논문은 2015년 자원경제학회 하계 학술대회에서 발표한 논문을 수정 보완한 논문입니다. 본 논문의 개선을 위해서 많은 조언을 하여 주신 에너지경제연구원 오경수 박사님, 그리고 익명의 심사자들께 감사드립니다. ** 아주대학교 에너지시스템학과 박사과정(주저자). minhobaek83@gmail.com *** 아주대학교 에너지시스템학과 석박사통합과정. viczhoel@yahoo.com **** 아주대학교 에너지시스템학과 연구교수. jaickoh@gmail.com ***** 아주대학교 에너지시스템학과 교수(교신저자). suduk@ajou.ac.kr 분을 차지하는 두 개의 요인만의 효과가 이러하다면, 다양한 에너지효율개선 정책이 향후 건축물의 에너지효율등급 개선에 줄 수 있는 잠재적 영향력을 짐작할 수 있게 한다. 한편, 본 연구에서 사용한 방법론은 개별정책의 효과를 통합평가 함으로써, 정책목표를 종합적으로 점검하는데 활용할 수 있을 것으로 기대한다.

Abstract

While various energy efficiency improvement programs with specific energy saving targets are being proposed by governments, the feasibility of those programs and targets are properly assessed in quantitative manner. This research focuses on the enhanced building shell efficiency, efficiency improvement of lighting appliances to reduce cooling energy demand via 9 scenarios discussed in this article using GCAM-EML. Provided in this process of research are quantification of such policy impacts on energy system through scenario simulation results. The results show that this energy efficiency of large buildings are evaluated to be improved at maximum of 4.1% and 8.5% by 2030 and 2055 compared to the reference case. Although this improvement does not seem be large enough, it should be noted that the cumulative energy savings up to 2030 is estimated to be 2.36MTOE and it is 1.16 times of large commercial building energy consumption of 2010 reported by energy survey conducted on 2011. A further detailed research with a more realistic scenarios would better describe how various energy efficiency improvement programs currently deployed affect the overall building’s energy efficiency in the future, and this information could be better utilized for the detailed design of various ongoing energy efficiency programs.

참고문헌 (44)

  1. 관계부처합동, "제5차 에너지이용합리화 기본계획(안)", ~ (2014)
  2. 지역별건축물부위의열관류율표,
  3. 국토교통부, "건축물의 에너지절약 설계기준", 국토교통부 고시 제2012-1473호, ~ (2012)
  4. 국토교통부, "2013년 건축물 현황 통계자료", ~ (2013)
  5. 국토교통부, "건축물 에너지효율등급 인증현황(’15년 1", 4분기), 2013
  6. 국토교통부, "건축물 에너지효율등급 인증기준", 국토교통부고시 제2013-248호, ~ (2013)
  7. 김경환, "건축물 연비따지면 가계가 즐겁다", 헤럴드경제, 2015.7.16, ~ (2015)
  8. 방영현, "건물에너지 효율등급 제도를 이용한 시나리오별 목표 온실가스 저감방안에 관한 연구", KIEAE Journal, 12(3), pp.89~94 (2012), 한국생태환경건축학회[DOI]
  9. 2014년도 에너지총조사 보고서, "산업통상자원부", ~ (2015)
  10. 건물 에너지효율 시장요소 분석 및 개선방안 연구, "에너지경제연구원", ~, pp.기본연구보고서 2014-16 (2014)
  11. 에너지경제연구원, "에너지통계연보", ~ (2013)
  12. "에너지성능평가프로그램", 에너지관리공단[URL]
  13. "건물에너지절약사업", 에너지관리공단[URL]
  14. 가정부문 용도별 에너지사용량 및 소급추정에 관한 연구, "이성근", 에너지경제연구원, ~, pp.기본연구보고서 10-05 (2010)
  15. 2011년도 에너지총조사 보고서, "지식경제부", ~ (2012)
  16. 지식경제부, "에너지라벨링제도 이해", ~ (2010)
  17. IEA기준 상업 및 가구부문의 에너지효율지표 작성을 위한 기초통계 추정연구, "최문선", 에너지경제연구원, ~, pp.기본연구보고서 12-09 (2012)
  18. 통계청, "장래인구추계: 2010년~2060년", 보도자료 2011.12.7, ~ (2011)
  19. 조명기기 이용실태 조사 및 조명전력 절감방안 연구보고서, "한국광산업진흥회", ~ (2014)
  20. Model Documentation for the MiniCAM, "Brenkert AL", PNNL, ~, pp.PNNL-14337 (2003)
  21. Chaturvedi, Vaibhav, "Long term building energy demand for India: Disaggregating end use energy services in an integrated assessment modeling framework", Energy Policy, 64, pp.226~242 (2014)
  22. Clarke, John F., "Modelling energy technologies in a competitive market", Energy Economics, 15(2), pp.123~129 (1993)
  23. Eom., J., "Introduction to the GCAM's Building Energy Model" (2013), Ajou University
  24. China’s Building Energy Use: A Long-Term Perspective based on a Detailed Assessment, "Eom, J.", Pacific Northwest National Laboratory, ~, pp.PNNL-21073 (2012)
  25. Documentation of Building Sector in Global Change Assessment Model, "Energy Modeling Lab", Ajou University, ~ (2014)
  26. "GCAM Buildings"[URL]
  27. "GCAM wiki homepage"[URL]
  28. Climate Change 2007: Mitigation. Contribution of Working Group III to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, "Intergovernmental Panel on Climate Change", Cambridge University Press, ~ (2007)
  29. International Energy Agency, "Beyond 2020 Professional Browser", ~
  30. International Energy Agency, "25 Energy Efficiency Policy Recommendations 2011 Update", ~ (2011)
  31. "GCAM 4.0 source code" (2014)[URL]
  32. Kyle, Page, "Long-term implications of alternative light-duty vehicle technologies for global greenhouse gas emissions and primary energy demands", Energy Policy, 39(5), pp.3012~3024 (2011)
  33. Kyle, Page, "Documentation of GCAM Calibration", Pacific Northwest National Laboratory internal material, ~ (2010)
  34. Maurer EP, "Climate model based consensus on the hydrologic impacts of climate change to the Rio Lempa basin of Central America", Hydrol Earth Syst Sci, 13(2), pp.183~194 (2009)[DOI]
  35. Transportation Module of Global Change Assessment Model (GCAM) Model Documentation –Version 1.0, "Mishra, Gouri Shankar", Institute of Transportation Studies at University of California, Davis, ~, pp.Research Report – UCD-ITS-RR-13-05 (2013)
  36. OECD, "Energy Statistics MANUAL", ~ (2005)
  37. Calculating Impacts of Energy Standards on Energy Demand in U.S. Buildings under Uncertainty with an Integrated Assessment Model: Technical Background Data, "Scott, MJ", Pacific Northwest National Laboratory, ~, pp.PNNL-23918 (2014)
  38. "Why Buildings"[URL]
  39. Wise, Marshall, "The impact of electric passenger transport technology under an economy-wide climate policy in the United States: Carbon dioxide emissions, coal use, and carbon dioxide capture and storage", International Journal of Greenhouse Gas Control, 4(2), pp.301~308 (2010)
  40. Yurnaidi, Zulfikar, "Analysis of Buildings Lighting Technological Change and Its Impact on the Energy System", 2015 경제학공동학술대회 한국자원경제학회 제 3 분과회의 B (2015)
  41. Yu, Sha, "Scenarios of building energy demand for China with a detailed regional representation", Energy, 67, pp.284~297 (2014)
  42. Yu, Sha, "A long-term, integrated impact assessment of alternative building energy code scenarios in China", Energy Policy, 67(C), pp.626~639
  43. Zhou, Yuyu, "Modeling the effect of climate change on U.S. state-level buildings energy demands in an integrated assessment framework", Applied Energy, 113, pp.1077~1088 (2014)
  44. Zhou, Yuyu, "The effect of global climate change, population distribution, and climate mitigation on building energy use in the U.S. and China", Climatic Change, 119(3), pp.979~992 (2013)

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