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에너지 절약

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목차

1. 개요

에너지 절약은 에너지 흐름의 관점에서 에너지 공급을 최소화하기 위해 에너지 수요를 줄이거나 에너지 변환 및 수송 효율을 향상하는 것을 의미한다. 개인, 가정, 기업, 산업, 정부 등 다양한 주체들이 실천할 수 있으며, 냉난방 온도 조절, 절전 모드 사용, 에너지 효율 제품 사용, 건물 단열, 운송 효율 개선 등의 방법이 있다. 에너지 절약은 비용 절감, 환경 보호, 에너지 안보 강화 등 다양한 기대를 갖게 하며, 세계 각국은 에너지 절약을 위한 정책을 시행하고 있다.

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에너지 절약
지도
개요
정의에너지 소비를 줄이는 것
관련 개념지속 가능 에너지
탄소 중립 연료
화석 연료의 단계적 폐지
에너지 절약
방법열병합
효율적인 에너지 이용
에너지 저장
녹색 건축
히트 펌프
저탄소 에너지
자가 전력
수동 태양열 건물 디자인
관련 기술아콜로지
건물 단열
콤팩트 형광등
에코 호텔
에코 도시
에코 주택
에코 라벨
에너지 감사
에너지 효율 구현
에너지 회수
에너지 재활용
에너지 절약 램프
에너지 스타
환경 계획
환경 기술
화석 연료 단계적 폐지
녹색 건축의 유리
녹색 건축 및 목재
녹색 건축
저에너지 건물 기술 목록
저에너지 주택
소규모 발전
패시브 하우스
지속 가능한 건축
지속 가능한 도시
지속 가능한 서식지
지속 가능한 개조
열에너지 저장
열대 녹색 건축
폐기물 에너지화
난방 제로 건물
제로 에너지 건물
관련 분야
지속 가능한 에너지재생 가능 에너지
지속 가능한 운송
추가 정보
참고 자료스마트 홈 에너지 절약 기술 조사

2. 에너지 절약의 개념

사용자 행동은 에너지 절약에 큰 영향을 미친다. 사용자 프로파일링은 사용자의 에너지 사용 패턴을 파악하고, 필요에 따라 자동으로 시스템 설정을 변경할 수 있게 해준다.[1] 개인의 특성은 에너지 절약 행동에 중요한 영향을 미치는데, 여기에는 가구 소득, 교육 수준, 성별, 나이, 사회적 규범 등이 포함된다.[2]

편리한 생활 방식, 친환경 교통, 에너지 안보, 주거 위치 선택에 대한 신념과 태도 역시 에너지 절약 행동에 영향을 준다. 따라서 친환경적인 행동과 에너지 효율적인 시스템을 도입하면 에너지 절약이 가능하다.[2] 에너지 절약 방법에 대한 교육은 현명한 에너지 사용으로 이어질 수 있다. 사용자의 선택은 에너지 사용 패턴을 만들고, 이러한 패턴을 분석하면 낭비되는 에너지를 찾아 개선할 수 있으며, 이는 상당한 에너지 부하를 줄일 수 있다.[1] 즉, 인간 행동은 에너지 절약의 핵심 요소이며, 환경 문제 해결에 중요하다.[2] 사용자의 습관을 바꾸면 상당한 에너지를 절약할 수 있다.[1]

에너지 절약은 에너지 흐름 관점에서 에너지 공급량을 최소화하는 것이다. 이를 위해서는 에너지 수요량을 최소화하거나, 에너지 변환 효율이나 수송 효율을 향상시켜야 한다.

2. 1. 에너지 수요 관리

에너지 절약은 에너지 플로우(에너지의 흐름) 관점에서 에너지 공급량을 최소화하는 것이다. 그러기 위해서는 에너지 수요량을 최소화하거나, 에너지 변환 효율이나 수송 효율을 향상시킬 필요가 있다.[1] 에너지 수요량을 줄이려면 에너지 최종 소비자가 소비 방법을 선택하고 결정하여 조정해야 하지만, 자동화 기술이나 제어 기술을 통해 에너지 절약을 실현하고 있는 것도 있다.[1]

구체적인 에너지 수요 관리 방법은 다음과 같다.

  • 냉난방 온도 조절
  • 냉난방 시간 조절
  • 조명 밝기 조절
  • 조명 시간 조절
  • 가동 시간 조절

2. 2. 에너지 효율 향상

에너지 절약은 에너지 흐름 관점에서 에너지 공급량을 최소화하는 것이다. 이를 위해서는 에너지 수요량을 최소화하거나, 에너지 변환 효율이나 수송 효율을 향상시킬 필요가 있다.[1]

장치 효율을 향상시키기 위해서는 다음의 사항들이 필요하다.

  • 첫째, 장치에 의한 에너지 변환·수송 전후의 상태(에너지의 입출력 상태)와 장치 효율 관리가 필요하다.[2]
  • 둘째, 에너지 변환·수송 장치 자체의 유지보수가 필요하다.[3] 경년 열화나 오염 축적으로 장치 성능이 저하되므로, 유지보수를 통해 사용 시점에서 최대 효율이 유지되도록 해야 한다.[4]

3. 에너지 절약 실천 방법

에너지 절약 실천 방법은 크게 개인/가정, 기업/산업, 공공/정부 차원으로 나눌 수 있다. 각 부문별 구체적인 실천 방법은 하위 섹션에서 자세히 다루고 있으며, 여기서는 에너지 절약의 중요성과 다양한 접근 방식에 대해 간략하게 소개한다.
에너지 절약의 중요성:


  • 비용 절감: 에너지 가격 상승에 따라 에너지 절약은 개인과 기업 모두에게 경제적 부담을 줄이는 효과적인 방법이다.[5]
  • 환경 보호: 에너지 사용으로 인한 환경 오염과 기후 변화 문제를 완화하기 위해 에너지 절약은 필수적이다.[5]
  • 공중 보건: 에너지 사용과 관련된 환경 문제는 공중 보건에도 영향을 미치므로, 에너지 절약은 건강한 삶을 위한 중요한 실천이다.[5]

에너지 절약을 위한 다양한 접근 방식:

  • 사용자 행동 변화: 에너지 절약은 개인의 습관과 행동 변화에 크게 영향을 받는다. 사용자 프로파일링, 교육, 홍보 등을 통해 에너지 절약 행동을 유도할 수 있다.[1][2]
  • 기술 및 운영 개선: 기기 효율 향상, 운영 방식 개선, 에너지 절약형 기기 교체 등을 통해 에너지 소비를 줄일 수 있다.
  • 정책 및 제도: 정부는 에너지 효율 관련 법규, 기준, 세금 제도 등을 통해 에너지 절약을 장려하고 규제할 수 있다.[42][5]


각 부문별 에너지 절약 실천 방법은 아래 하위 섹션에서 더 자세히 살펴볼 수 있다.

3. 1. 개인/가정

일반적으로 알려져 있는 비용대비효과를 높일 수 있는 방법은 다음과 같다.[81]

  • 불필요한 기기는 사용하지 않는다.
  • 쓰지 않는 플러그는 뽑아 놓고, 쓰지 않는 조명은 꺼두어야 한다. 일정 시간이 지나면 기기로의 전기 공급이 끊기는 플러그 타이머 따위의 상품이 존재한다.
  • 가까운 거리는 자동차, 엘리베이터, 에스컬레이터 따위를 이용하기보다는 걸어다니는 것이 좋다.[82][83] 거리가 그리 가깝지 않다면 자전거라는 선택지가 있다.

  • 냉/난방
  • * 겨울철 실내 온도는 18~20도, 여름은 25~27도 정도를 유지한다.
  • * 에어컨 대신 선풍기를 사용한다. 에어컨 한 대의 전기 사용량은 선풍기 열 대, 혹은 열다섯 대와 동일하다. 또한 에어컨과 선풍기를 같이 사용하면 전기 사용량을 줄일 수 있다.[84] 제습기로 습도를 낮추면 체감온도가 내려간다. 선풍기 모터 케이스에 알루미늄 캔 따위를 달면 모터에서 생겨나는 열을 방출해 바람의 온도가 조금 내려가는 효과가 있다.[85]
  • * 창문 앞에 암막커튼[86]이나 블라인드를 달고, 창문에 뽁뽁이, 창틀과 문틀 사이에 문풍지나 문풍재, 벽에 단열폼블럭을 붙이는 등 집의 단열능력을 향상시키는 조치를 취한다. 집의 단열능력이 근본적으로 취약한 경우 단열 보강공사를 할 수도 있다. 룸텐트를 사용하면 난방구역이 최소화되어 난방에너지를 절약할 수 있다.[87][88]

외풍 방지용 드래프트 익스크루더

  • 컴퓨터, 모바일 기기
  • * 절전 모드를 사용한다.[89]
  • * 목적에 맞는 수준의 제품을 구입하여 과다한 전기를 사용하지 않도록 한다.
  • * 화면은 소비 전력의 상당 부분을 차지한다. 밝기는 필요한 만큼으로 줄이고, 테마나 바탕화면을 검은색이나 어두운 계열로 하여 에너지를 절약하자.[90]
  • * 컴퓨터의 경우 일정 시간이 지나면 자동으로 꺼지게 한다.
  • * 장기간 사용하지 않을 경우 와이파이나 블루투스, GPS, 쓸모 없는 프로그램은 꺼두고 가급적이면 진동 모드는 사용하지 말자.[91]
  • * 안 읽는 이메일함을 정리한다. 이메일이 쌓여있으면 서버 전기가 더 먹기 때문이다.
  • * 위키의 링크를 최신으로 수정한다. ○○에서 넘어옴을 줄여야 서버 전기가 절감된다.


사용자 행동은 에너지 절약에 상당한 영향을 미친다. 여기에는 사용자 활동 감지, 프로파일링 및 기기 상호 작용 행동이 포함된다.[1] 사용자 프로파일링은 사용자의 에너지 사용 패턴을 식별하고 요청 시 시작될 수 있는 자동 설정으로 필요한 시스템 설정을 대체하는 것을 포함한다.[1] 사용자 프로파일링 내에서 개인적 특성은 에너지 절약 행동에 영향을 미치는 데 중요한 역할을 한다. 이러한 특성에는 가구 소득, 교육 수준, 성별, 연령 및 사회적 규범이 포함된다.[2]

사용자 행동은 또한 에너지 절약 행동에 대한 성격 특성, 사회적 규범 및 태도의 영향에 의존한다. 편리한 생활 방식, 환경 친화적인 교통, 에너지 안보 및 주거 위치 선택에 대한 신념과 태도는 에너지 절약 행동에 영향을 미친다. 결과적으로 친환경적인 행동과 에너지 효율적인 시스템을 채택함으로써 에너지 절약이 가능해질 수 있다.[2] 에너지 절약 접근 방식에 대한 교육은 현명한 에너지 사용으로 이어질 수 있다. 사용자가 내리는 선택은 에너지 사용 패턴을 생성한다. 이러한 사용 패턴에 대한 엄격한 분석은 낭비되는 에너지 패턴을 식별하며, 이러한 패턴을 개선하면 상당한 에너지 부하를 줄일 수 있다.[1] 따라서 인간 행동은 에너지 절약 조치의 영향을 결정하고 환경 문제를 해결하는 데 중요하다.[2] 사용자의 습관 고리를 수정하면 상당한 에너지 절약을 달성할 수 있다.[1]

사용자 습관은 에너지 수요에 상당한 영향을 미친다. 따라서 사용자 습관 개선을 위한 권장 사항을 제공하는 것은 에너지 절약에 기여한다. 마이크로 모멘트는 에너지 소비 패턴을 파악하는 데 중요하며, 가정 내 주요 위치에 설치된 다양한 감지 장치를 사용하여 식별된다.[1] 마이크로 모멘트는 기기의 상태를 비활성에서 활성으로 변경하는 이벤트이며, 사용자의 활동에 따른 에너지 소비 프로필을 구축하는 데 도움이 된다. 마이크로 모멘트에서 에너지 절약 권장 사항을 따르면 사용자 습관을 통해 에너지 절약을 달성할 수 있다. 기기 작동에 적합한 일정을 선택하면 불필요한 에너지 사용을 줄일 수 있다. 효과적인 일정 시스템을 만들려면 기기에 대한 사용자 습관을 이해해야 한다.[1]

에너지 절약을 위한 여러 가지 방법 중 하나는 저렴한 시간대 예약(Off-peak scheduling)으로, 전기 요금이 저렴한 시간대에 가전제품을 작동하는 것을 의미한다.[1] 이러한 예약은 사용자의 가전제품 사용 습관을 파악한 후에 가능하다. 대부분의 에너지 공급업체는 전기 요금을 고가 시간대와 저가 시간대로 나누기 때문에, 저가 시간대에 가전제품을 작동하도록 예약하면 전기 요금을 상당히 절감할 수 있다.[1]

사용자 활동 감지(User activity detection)는 활동에 필요한 기기를 정확하게 감지하게 한다. 사용자의 현재 활동에 필요하지 않은 기기가 작동 중이라면 에너지를 낭비하는 것이므로, 에너지를 절약하기 위해 끌 수 있다. 이러한 에너지 절약 방식을 실현하려면 사용자 활동을 정확하게 식별하는 것이 필요하다.[1]

3. 2. 기업/산업

기업 및 산업 현장에서는 에너지 절약을 위해 다양한 노력을 기울일 수 있다.

; 운영 개선

  • 기기 청소: 에어컨, 환풍기의 필터 및 급배기구를 정기적으로 청소하여 통기성을 향상시키고, 조명기구 청소를 통해 반사율과 투과율을 높여 기기 효율을 재향상시킬 수 있다.
  • 설비 운전 제어: 열원설비, 급수설비, 배수설비, 공조설비의 부하에 따라 운전을 제어하고 보수 및 교체를 통해 전력 및 가스 사용량을 절감한다.
  • 멀티탭 사용: 스위치 부착 멀티탭을 이용하여 콘센트 개별 ON/OFF 관리를 통해 대기전력을 절감하고 불필요한 기기를 정지시킨다.
  • 조명 관리: 램프 제거 및 간격 조절을 통해 과도한 조명을 줄이고, 커튼, 블라인드를 조절하여 자연광을 최대한 활용하며, 전반 조명 대신 국부 조명(탁상 스탠드 등)을 사용하여 조명 전력 사용을 줄인다.
  • 자연 환기: 창문을 개방하고 방충망 등을 함께 사용하여 자연 환기를 유도하고, 공조 부하를 줄여 전력 및 가스 사용량을 절감한다.
  • 냉난방 보조: 냉난방 시 커튼을 사용하여 단열 효과를 높이고, 선풍기를 병용하여 공조 부하를 줄여 전력 및 가스 사용량을 절감한다.
  • 복장 및 부채 사용: 쿨비즈와 같이 통기성이 좋은 옷을 착용하거나 웜비즈처럼 따뜻한 옷을 착용하고, 부채를 사용하여 냉난방 부하를 줄여 전력 및 가스 사용량을 절감한다.
  • 코타츠 및 전기 카펫 활용: 코타츠 온도를 낮추고 이불을 더 덮거나, 전기 카펫 아래에 단열 매트를 깔아 전력을 절감한다.
  • TV 및 PC 모니터 밝기 조절: 밝기를 적절하게 낮춰 전력을 절감한다.
  • 냉장고 사용: 냉장고에 음식을 너무 많이 넣지 않고, 따뜻한 음식은 식혀서 넣으며, 보냉함을 활용하여 냉장고 문 개폐 횟수와 시간을 줄이고, 설정 온도를 높여 전력을 절감한다.
  • 식재료 조리: 식재료를 잘게 썰어 조리 시간을 단축하여 전력 및 가스 사용량을 절감한다.
  • 세탁기 사용: 세탁물을 한꺼번에 세탁하여 세탁 횟수를 줄여 전력을 절감한다.
  • 욕조 사용: 욕조 뚜껑을 덮고, 샤워를 계속 틀어놓지 않아 온수기 부하를 줄여 가스 사용량을 절감한다.
  • 가족 및 업무 장소 통합: 전력 사용을 줄이고, 공조 부하를 줄여 전력 및 가스 사용량을 절감한다.
  • 계획적인 쇼핑 및 이동: 자동차 주행 거리를 줄여 휘발유 사용량을 절감하고, 대중교통, 자전거, 도보를 이용하여 휘발유 사용량을 절감한다.
  • 에코 드라이브 실천: 급가속 및 급감속 자제, 아이들링 자제, 타이어 공기압 유지, 불필요한 짐 싣지 않기 등을 통해 휘발유 사용량을 절감한다.
  • 산업 및 업무: 물류 고효율화(밀크런 등)를 통해 휘발유 사용량을 절감한다.
  • 정책: 모달 시프트 및 모빌리티 매니지먼트를 통해 고효율 수송으로 전환하여 휘발유 사용량을 절감한다.


; 보수

  • 부품 수리 및 교체: 범용 부품을 수리 및 교체하여 기기 효율을 재향상시킨다.
  • 배관 단열 보온: 저장식 온수기, 태양열 온수기, 대규모 시설의 냉열원 설비 등의 배관을 단열 보온하여 방열 손실을 줄여 전력 및 가스 사용량을 절감한다.
  • 건물 단열: 외단열, 내단열을 통해 건물을 단열하여 공조 부하를 줄여 전력 및 가스 사용량을 절감한다.
  • 창문 단열: 내창을 설치하거나 커튼 및 블라인드를 교체하여 창문의 단열 성능을 향상시켜 공조 전력 및 가스 사용량을 절감한다.
  • 에어컨 실외기 관리: 통풍이 잘 되도록 하여 냉방 부하를 줄여 전력을 절감한다.
  • 욕조 보온: 발포재를 이용하여 욕조를 보온하여 온수기 부하를 줄여 가스 사용량을 절감한다.
  • 유리: 복층 유리, 열선 반사 유리를 사용하여 차열 및 단열 효과를 통해 공조 부하를 줄여 전력 및 가스 사용량을 절감한다.
  • 조명 제어: 타임 스위치, 인체 감지 센서, 조도 센서 등을 이용하여 조명 전력 사용을 줄인다.
  • 히트 실드 사용: 보온 및 보냉 보조에 활용한다.


; 기기 교체

  • 차량 다운사이징: 승용차를 연비 성능이 우수한 소형차나 경차로 교체하여 연비를 개선한다.
  • 조명 교체: 백열전구를 전구형 형광등이나 LED 조명으로 교체하여 조명 전력 사용을 줄인다.
  • 조광 가능 조명 기구: 다용도 장소에서 조명 밝기를 조절할 수 있는 기구로 교체하여 조명 전력 사용을 줄인다.
  • 소형 전기 기기: 전력 소비량이 적은 기기로 교체하여 전력을 절감한다.
  • 난방 기기: 히트 펌프 온수 난방 기기(냉방 시에는 기온이 낮은 시간대에, 난방 시에는 기온이 높은 시간대에 운전)나 코제네레이션 온수 난방 기기(온수 능력이 높고 온돌 난방 등 열을 많이 사용하는 곳에 적합) 또는 잠열 이용 온수 난방 기기로 교체하여 전력 및 가스 사용량을 절감한다.
  • 고효율 냉방 기기: 에너지 절약 효과가 높은 에어컨 및 냉장고로 교체하여 전력을 절감한다.

3. 3. 공공/정부

국가, 지역, 지방 정부는 에너지 효율을 높이기 위한 정책을 시행할 수 있다. 건물 에너지 규정은 전체 건물 또는 난방 및 냉방 시스템과 같은 특정 건물 부품의 에너지 소비량을 규제할 수 있다.[42] 2000년대 이후 이러한 정책과 프로그램이 증가한 데에는 에너지 가격 상승에 따른 비용 절감, 에너지 사용의 환경적 영향에 대한 우려 증가, 공중 보건 문제 등 여러 가지 이유가 있다. 에너지 절약과 관련된 정책 및 프로그램은 안전 및 성능 수준을 설정하고, 소비자 의사 결정을 지원하며, 에너지 절약 및 고효율 제품을 명시적으로 식별하는 데 중요하다.[5]

최근 정책에는 전력 및 천연가스 공급업체가 고객에게 에너지 효율 제품 및 서비스 제공에 더 많이 참여하도록 요구하는 새로운 프로그램과 규제 인센티브가 포함된다. 예를 들어, 국가 에너지 효율 행동 계획(NAPEE)은 EPAct05에 대한 대응으로 만들어진 민관 파트너십이다.[5] 건물 에너지 규제가 건물 부문의 에너지 소비를 효과적으로 통제하는 데 성공할 수 있을지는 채택된 에너지 성능 지표와 홍보된 에너지 평가 도구와 크게 관련이 있다.

건물 에너지 기준 개발 및 채택에 대한 조사 결과에 따르면, 조사 대상 신흥 개발국의 42%는 에너지 기준이 없고, 20%는 의무적 기준을, 22%는 혼합 기준을, 16%는 제안된 기준을 가지고 있는 것으로 나타났다.

건물 부문의 에너지 절약 및 효율을 위한 건물 에너지 규정 시행의 주요 장애물은 기술적 문제라기보다는 제도적 장벽과 시장 실패이다.[42] 여기에는 건물 소유주와 부동산 관리자, 건설업자 및 엔지니어의 에너지 절약 혜택에 대한 인식 부족, 건물 에너지 규정의 혜택에 대한 인식 부족, 그리고 규정 준수를 보장할 전문가 부족 등이 포함된다.[42]

아프리카, 라틴 아메리카 및 중동 지역에서도 건물 에너지 기준이 나타나기 시작하고 있지만, 이는 최근의 새로운 발전이다.[42] 이들 지역은 선진국에 비해 건물 에너지 규제 개발, 시행 및 준수 측면에서 여전히 크게 뒤처져 있다. 또한 에너지 규제에 대한 의사 결정은 여전히 정부만 담당하며, 비정부 기관의 의견은 거의 또는 전혀 반영되지 않는다.

에너지 기준은 정부가 공공재로서 에너지 효율을 증진하는 주요 수단이다. 공인된 표준 설정 기관이 표준을 마련하며, 공인 기관이 개발한 표준은 건축법의 개발 및 개정의 기초로 자주 활용된다.[5] 가전제품, 건물 장비 및 조명에 대한 에너지 효율 표준이 확대되고 강화되었다. 예를 들어, 소비자 가전제품을 사용 준비 상태로 유지하는 "대기 전력" 감소 목표를 포함하여 새로운 범위의 장치에 대한 가전제품 및 장비 표준이 개발되고 있다.[10]

에너지 코드 및 기준은 최소 에너지 효율 설계 및 건설 요구 사항을 설정하는 데 매우 중요하다. 건물은 에너지를 효율적으로 절약하기 위해 에너지 기준을 준수하여 개발되어야 한다. 이 기준은 신축 건물, 증축 및 개조에 대한 통일된 요구 사항을 명시한다. 미국난방냉동공조학회(ASHRAE)와 같은 국가 기관은 표준을 발표한다. 주 및 지방 정부는 에너지 규정을 만들기 위한 기술적 기반으로 에너지 기준을 자주 사용한다.

미국난방냉동공조학회(ASHRAE)는 표준 제정 기관의 대표적인 사례이다. 건축 환경에서 에너지 절약과 관련된 ASHRAE 표준의 예는 다음과 같다.

  • 표준 62.1-2016 허용되는 실내 공기질을 위한 환기
  • 표준 90.2-2007 저층 주거 건물의 에너지 효율 설계
  • 표준 100-2018 기존 건물의 에너지 효율
  • 표준 189.1-2014 고성능 친환경 건물 설계 표준


주택 에너지 서비스 네트워크(RESNET)는 에너지 감축을 위한 중요한 벤치마크이다.[5] 국제건축규약협의회(ICC)의 에너지 코드를 기반으로 하는 RESNET의 주택 에너지 등급 시스템(HERS)은 주택 에너지 사용 요인을 검토하는 표준 숫자 척도를 사용하여 주택 에너지 소비량을 평가하는 데 사용된다.[5] 미국국립표준협회(ANSI)는 HERS 평가 시스템을 에너지 효율 평가를 위한 국가 벤치마크로 인정했다.

많은 정부에서는 자동차, 건물 또는 장비에 에너지 성능 라벨을 부착하도록 요구한다.

냉장고의 추정 금융 에너지 비용과 EU 에너지 효율 등급(EEEC) 라벨을 온라인으로 함께 사용한 시험 결과, 라벨 접근 방식은 재정적 고려 사항과 제품 선택을 위한 노력 또는 시간 측면에서 더 높은 비용 요구 사항 간의 절충안을 포함하는 것으로 나타났다. 또한 이 시험에서 라벨링은 더 지속 가능한 옵션으로 구매를 전환하는 데 효과적이지 않았다.[70][71]

일부 국가에서는 에너지 사용자의 소비 감소를 유도하기 위해 에너지세 또는 탄소세를 사용한다. 탄소세는 태양광 발전, 풍력 발전, 수력 발전 또는 원자력 발전과 같이 이산화탄소 배출량이 적은 에너지원으로의 전환을 유도할 수 있다. 반면, 모든 에너지 소비에 대한 세금은 전반적인 에너지 사용을 줄이는 동시에 에너지 생산으로 인한 더 광범위한 환경 문제를 줄일 수 있다. 캘리포니아주는 모든 소비자에게 낮은 세율이 적용되는 기준 에너지 할당량을 제공하는 계층형 에너지세를 사용한다. 이러한 기준치를 초과하는 사용량에 대해서는 세금이 급격히 증가한다. 이러한 프로그램은 저소득 가구를 보호하는 동시에 에너지 다소비자에게 더 큰 세금 부담을 지우는 것을 목표로 한다.[72]

특히 개발도상국은 이것이 경제 개발을 늦출 수 있기 때문에 탄소 배출을 늦추는 정책 조치를 부과할 가능성이 적다.[73]

다음은 탄소세의 장단점으로, 탄소세 정책의 잠재적 영향을 일부 보여준다.[74]

탄소세의 장단점
장점단점



에너지 효율을 높이는 또 다른 방법은 자발적인 건물 설계 표준인 미국 친환경 건축 위원회(USGBC)의 리드(LEED)를 활용하는 것이다. 이 프로그램은 미국 친환경 건축 위원회(US Green Building Council)에서 지원한다.[75]

4. 부문별 에너지 절약

에너지 절약 조치는 건물 거주자에 대한 방해를 최소화하면서 에너지 절약을 극대화하기 위해 종종 더 큰 보장된 에너지 절약 성과 계약으로 결합된다.[21] 소규모 건물은 고급 건축 폼을 사용하여 창문 교체와 현대적인 단열을 결합하여 에너지 성능을 개선할 수 있다.

소비자는 종종 에너지 효율적인 제품의 절약 효과에 대해 잘 알지 못한다. 백열전구를 더 현대적인 대안으로 교체하여 얻을 수 있는 에너지 절약은 이것의 두드러진 예이다. 전구를 구매할 때 많은 소비자는 저렴한 백열전구를 선택하며, 현대적인 소형 형광등과 LED 전구와 비교했을 때 더 높은 에너지 비용과 더 짧은 수명을 고려하지 않는다. 이러한 에너지 효율적인 대안은 초기 비용이 더 높지만, 긴 수명과 낮은 에너지 사용량으로 소비자는 상당한 비용을 절약할 수 있다.[26]



미국 에너지부의 추산에 따르면 향후 20년 동안 LED 조명의 광범위한 채택은 미국 에너지 비용에서 약 2650억달러의 절감 효과를 가져올 수 있다.[28]

오늘날 화석 연료를 사용하는 더 저렴한 제품과 기술이 있을 때, 에너지를 절약하기 위해 투입해야 하는 연구는 일반 소비자에게는 종종 너무 시간이 많이 걸리고 비용이 많이 든다.[29] 일부 정부와 NGO는 쇼핑 중에 에너지 효율의 차이점을 쉽게 조사할 수 있도록 에코라벨을 사용하여 이러한 복잡성을 줄이려고 노력하고 있다.[30]

에어컨을 사용하는 따뜻한 기후에서는 열을 방출하는 가정용 기기는 냉방 시스템에 더 큰 부하를 초래한다. 스토브, 식기 세척기, 건조기, 온수 및 백열등과 같은 품목은 모두 집에 열을 더한다. 저전력 또는 단열된 버전의 이러한 기기는 에어컨이 제거해야 하는 열을 덜 방출한다. 에어컨 시스템은 지열 또는 물과 같이 표준 공기 열교환기보다 차가운 방열판을 사용하여 효율성을 높일 수도 있다.

추운 기후에서는 난방 공기와 물이 가정 에너지 사용의 주요 요구 사항이다. 다른 기술을 사용하면 상당한 에너지 절감이 가능합니다. 열 펌프는 공기 또는 물을 가열하는 데 있어 전기 저항 히터보다 더 효율적인 대안이다. 다양한 효율적인 건조기가 있으며, 빨랫줄은 시간만 필요하고 에너지가 필요하지 않다. 천연 가스(또는 바이오가스) 응축 보일러와 온풍난방기는 표준 뜨거운 연도 모델보다 효율성을 높이다. 표준 전기 보일러는 타이머를 사용하여 필요한 시간에만 작동하도록 만들 수 있다.[35]

4. 1. 건물

일반적으로 널리 알려진 에너지 절약 방법 외에도 다양한 방법으로 에너지를 절약할 수 있다.

  • 쓰지 않는 플러그는 뽑아 놓고, 쓰지 않는 조명은 꺼두어야 한다.[81] 일정 시간이 지나면 기기로의 전기 공급이 끊기는 플러그 타이머와 같은 상품을 활용할 수 있다.
  • 냉난방
  • * 겨울철 실내 온도는 18~20도, 여름은 25~27도 정도로 유지한다.
  • * 에어컨 대신 선풍기를 사용한다. 에어컨 한 대의 전기 사용량은 선풍기 열 대, 혹은 열다섯 대와 동일하다. 또한 에어컨과 선풍기를 같이 사용하면 전기 사용량을 줄일 수 있다.[84] 제습기로 습도를 낮추면 체감온도가 내려간다. 선풍기 모터 케이스에 알루미늄 캔 등을 달면 모터에서 생겨나는 열을 방출해 바람의 온도가 조금 내려가는 효과가 있다.[85]
  • * 창문 앞에 암막커튼[86]이나 블라인드를 달고, 창문에 뽁뽁이, 창틀과 문틀 사이에 문풍지나 문풍재, 벽에 단열폼블럭을 붙이는 등 집의 단열능력을 향상시키는 조치를 취한다. 집의 단열능력이 근본적으로 취약한 경우 단열 보강공사를 할 수도 있다. 룸텐트를 사용하면 난방구역이 최소화되어 난방에너지를 절약할 수 있다.[87][88]


에너지 감사를 통한 에너지 모니터링은 기존 건물의 에너지 효율을 달성할 수 있다. 에너지 감사는 구조, 공정 또는 시스템의 에너지 사용 및 흐름을 검사 및 분석하여 출력에 부정적인 영향을 미치지 않고 에너지 투입을 줄이기 위한 에너지 절약을 위한 것이다. 에너지 감사는 에너지 절약 및 효율 향상을 위한 구체적인 기회를 파악하고 비용 효과적인 전략을 결정할 수 있다.[5]

에너지 효율은 기존 건물의 특정 측면을 업그레이드하여 달성할 수도 있다.[6] 크롤 스페이스에 단열재를 추가하고 누수가 없도록 하여 열 개선을 하면 효율적인 건물 외피가 만들어지고 공간을 난방 및 냉방하기 위한 기계 시스템의 필요성이 줄어든다. 열 전달을 최소화하기 위해 이중/삼중 유리창을 추가하는 것도 고성능 단열재를 지원한다. 기존 건물의 소규모 업그레이드에는 믹서를 저유량으로 변경하여 물 절약에 크게 도움이 되는 것, 전구를 LED 전구로 변경하여 표준 백열 전구 또는 C.F.L. 전구보다 70~90% 적은 에너지를 소비하는 것, 비효율적인 가전제품을 에너지 스타 등급 가전제품으로 변경하여 에너지 소비를 줄이는 것, 마지막으로 건물 주변의 조경에 식물을 추가하여 차광 요소로 기능하도록 하는 것이 포함된다.[6] 창문 바람잡이는 건물의 총 에너지 사용량을 23.3% 줄일 수 있다.[7]



패시브 태양열 건축 설계에서는 겨울에는 열 형태로 태양 에너지를 모아 저장하고 분배하고, 여름에는 태양열을 차단하도록 창문, 벽, 바닥을 만든다.

패시브 태양열 건물 설계의 핵심은 지역 기후를 최대한 활용하는 것이다. 고려해야 할 요소에는 창문 배치 및 창유리 유형, 단열, 열용량, 그리고 차양이 포함된다. 일조량을 최적화하면 백열전구, 창문 및 발코니에서 발생하는 에너지 낭비를 줄이고, 자연 환기를 허용하며, 난방 및 냉방의 필요성을 줄일 수 있다. 저유량 믹서가 수자원 보존에 도움이 되며, 에너지 스타 등급 기기를 사용하면 에너지 소비량을 줄일 수 있다.[9] LEED 지침에 따라 스마트 홈 기술을 통합하여 건물을 설계하면 장기적으로 많은 에너지와 비용을 절약하는 데 도움이 된다.[9] 패시브 태양열 설계 기법은 신축 건물에 가장 쉽게 적용할 수 있지만, 기존 건물에도 개조할 수 있다.

직접 이득 응용 프로그램에 표시된 패시브 태양열 설계 요소


4. 2. 수송

2007년 미국 에너지 소비량의 29%는 사람, 상품, 서비스 운송에 사용되었다. 2006년 미국 이산화탄소 배출량의 약 33%를 차지했으며, 그중 고속도로 차량이 약 84%를 차지하여 운송 부문은 지구 기후 변화 해결을 위한 중요한 목표가 되었다.[10] 교외 인프라는 화석 연료를 쉽게 이용할 수 있던 시대에 발전하여 운송에 의존하는 생활 시스템을 만들었다. 통근자, 고객, 판매자 또는 주택 소유주 등 시설로 이동하는 데 사용되는 에너지양을 건물의 운송 에너지 강도라고 한다. 도시 확산으로 인해 더 많은 사람이 더 먼 거리를 통근해야 하므로 운송 에너지 강도가 높아진다. 결과적으로 건물의 위치는 내재된 배출량을 줄이는 데 매우 중요하다.[11]

운송 부문에서 주 및 지방 정부의 에너지 절약 및 효율 향상 조치는 더욱 집중적이고 규모가 작은 경향이 있다. 그러나 더욱 엄격한 연비 기준, 대체 운송 연료 사용에 대한 새로운 목표, 전기 및 하이브리드 전기 자동차에 대한 새로운 노력을 통해 민간 부문과 주 및 지방 정부에 운송 부문에 대한 새로운 국가 정책 신호와 재정적 인센티브를 제공한다.[10] 더 높은 도시 밀도를 허용하는 구역 제도 개혁과 걷기 및 자전거 타기에 적합한 설계는 운송에 사용되는 에너지를 크게 줄일 수 있다. 많은 미국인이 매일 통근 대신 재택근무가 가능한 직업에 종사하고 있는데, 이는 에너지를 절약할 수 있는 중요한 기회이다. 지능형 교통 시스템(ITS)은 증가하는 차량으로 인한 교통 체증 및 탄소 배출을 해결하는 방법을 제공한다.[12] ITS는 정보 기술 및 시스템, 통신, 센서, 컨트롤러 및 고급 수학적 방법의 개선을 기존 운송 인프라와 결합한다. 이는 교통 안전 및 이동성을 개선하고, 환경 영향을 줄이며, 지속 가능한 운송을 촉진하고, 생산성을 높인다.[12]

가장 중요한 에너지 절약 잠재력은 다양한 국가의 도시 교통에서 관리 시스템, 정책 및 규정, 계획, 기술, 운영 및 관리 메커니즘과 같은 가장 많은 문제가 있다는 점이다. 하나 또는 여러 측면을 개선하면 도로 교통 효율성이 향상되어 도시 교통 환경과 효율성이 개선된다.[12]

ITS 외에도 교통 지향 개발(T.O.D.)은 밀도, 교통 접근성, 용도의 다양성 및 거리 경관 디자인을 강조함으로써 도시 지역의 교통을 크게 개선한다. 밀도는 위치를 최적화하는 데 중요하며 운전을 줄이는 방법이다. 계획자는 밀도 이전 절차에 따라 생태적으로 민감한 지역에서 성장 친화적인 지역으로 개발 권리를 교환하여 규제할 수 있다. 거리는 운전을 억제하는 기차 및 버스 교통 접근성으로 정의된다. 교통 지향 개발이 가능하려면 사람이 사는 곳과 가까운 곳에 교통 정류장이 있어야 한다. 다양성은 가정과 사무실 근처에서 필수 서비스를 제공하고 서로 다른 사회경제적 범주, 상업 및 소매를 위한 주거 공간을 포함하는 혼합 용도 지역을 의미한다. 이는 한 지역에서 사람들의 일상적인 요구를 도보로 충족할 수 있는 보행자 영역을 만든다. 마지막으로, 거리 경관 설계에는 최소한의 주차 공간과 보행 가능한 영역이 포함되어 교통량을 줄인다.[11] 넉넉한 주차 공간은 사람이 자동차를 이용하도록 유도하지만, 최소한의 고가 주차는 통근자를 억제한다. 동시에 거리 경관은 자전거 차선과 지정된 자전거 도로 및 트레일을 통합하도록 설계할 수 있다.

새로운 도시 계획 방안은 교통 흐름을 분산시키고 차량 속도를 늦추고 걷기를 더욱 즐겁게 하는 상호 연결된 도로 네트워크를 통해 도시 연결성을 개선하도록 설계될 수 있다. 도로 링크 수를 도로 노드 수로 나누어 연결성 지수를 계산한다. 연결성 지수가 높을수록 경로 선택이 많아지고 보행자 접근성이 향상된다.[11] 건물과 관련된 운송 영향을 인식하면 통근자가 에너지 절약을 위한 조치를 할 수 있다.

5. 국가별 에너지 절약 정책

아시아에서는 에너지 효율 향상이 비용 효과적으로 에너지 수요를 줄이는 데 중요한 역할을 할 것으로 예상되지만, 그 경제적 잠재력의 일부만 활용되고 있다. 여러 국가 정부는 현금 지원, 저렴한 신용, 세금 감면, 공공 부문 자금 공동 조달과 같은 다양한 보조금을 통해 여러 부문에서 에너지 효율 향상 계획을 장려하고 있다. 아시아 태평양 지역 정부는 건물, 가전제품, 운송 및 산업 부문을 위한 다양한 정보 제공 및 라벨링 프로그램을 시행하고 있다. 정보 프로그램은 연비 라벨과 같은 데이터를 간단히 제공하거나, 일본의 쿨 비즈 캠페인처럼 에어컨 온도를 섭씨 28도로 설정하고 여름철 직원들의 평상복 착용을 장려하는 등 행동 변화를 적극적으로 유도하기도 한다.[36][37]

중국 정부는 2005년 이후 에너지 절약 배출 감소 목표를 효과적으로 달성하기 위한 일련의 정책을 시행해 왔지만, 운송업계에서 에너지 소비가 가장 빠르게 증가하는 부문인 도로 운송 부문에는 구체적이고 운영적이며 체계적인 에너지 절약 계획이 부족하다.[4] 특히 사회경제 발전이 "뉴노멀"(新常態) 시대에 진입함에 따라 에너지 절약과 배출 감소를 효과적으로 달성하기 위해서는 도로 운송이 최우선 과제이다. 일반적으로 정부는 수요, 구조, 기술이라는 세 가지 차원에서 도로 운송업계의 에너지 절약 및 배출 감소를 위한 종합적인 계획을 수립해야 한다. 예를 들어, 대중교통 및 카셰어링과 같은 새로운 교통 수단 이용 장려, 신에너지 차량에 대한 투자 증가 등 구조 개혁 등이 있다.[4]

인도의 석유보존연구협회(PCRA)는 1978년 설립된 인도 정부 기관으로, 모든 삶의 영역에서 에너지 효율 향상과 보존을 증진하는 활동을 한다. 최근 PCRA는 텔레비전, 라디오 및 인쇄 매체를 통해 대규모 매체 캠페인을 진행했다. 제3자의 영향 평가 조사에 따르면, PCRA의 이러한 대규모 캠페인으로 인해 대중의 전반적인 인식 수준이 향상되어 오염 감소는 물론 수천만 루피에 달하는 화석 연료 절약 효과를 가져왔다. 에너지 효율국(BEE)은 2001년 설립된 인도 정부 기관으로 에너지 효율 향상과 보존을 담당한다.

이란의 최고 지도자 알리 하메네이는 에너지 관리와 높은 연료 소비를 지속적으로 비판해왔다.[46][47][48][49]

일본 신주쿠의 고에너지 광고와 광공해


중동 지역은 세계 원유 매장량의 40%와 천연가스 매장량의 23%를 보유하고 있다.[52] 따라서 국내 수요뿐 아니라 이러한 제품에 대한 세계 시장을 고려할 때, 걸프 국가들에게 국내 화석연료 보존은 정당한 우선순위이다. 걸프 지역에서 에너지 보존의 주된 장벽은 에너지 보조금이다. 주택용 전력 가격은 미국 요금의 10분의 1에 불과할 수 있다.[52] 결과적으로 가스, 전력 및 용수 판매로 인한 관세 수입 증가는 천연가스 탐사 및 생산, 발전 용량에 대한 투자를 장려하여 향후 부족 현상을 완화하는 데 도움이 될 것이다.

MENA 지역의 가구는 사우디아라비아 에너지 사용량의 53%와 UAE의 생태 발자국(Ecological Footprint)의 57%를 차지한다.[52] 이는 주로 저렴한 에너지 모델 하에 설계 및 건설된 건물들이 현대적인 제어 기술이나 적절한 단열 및 효율적인 가전제품조차 갖추지 못했기 때문이다. 단열, 고효율 창문 및 가전제품, 차양, 반사 지붕 및 에너지 사용을 조정하는 다양한 자동 제어 시스템을 결합하면 건물 에너지 소비량을 20% 줄일 수 있다.[52]

정부는 또한 자국 내에서 판매되는 수입 가전제품에 대해 최소 에너지 효율 및 용수 사용 기준을 설정하여 비효율적인 에어컨, 식기세척기 및 세탁기의 판매를 사실상 금지할 수 있다. 법률 집행은 본질적으로 국가 세관 서비스의 기능이 될 것이다. 정부는 더 나아가 특정 연식의 에어컨을 교체하도록 인센티브 또는 의무 규정을 제공할 수 있다.[52]

레바논에서는 2002년부터 레바논 에너지 보존 센터(LCEC)가 소비자 수준에서 에너지의 효율적이고 합리적인 사용과 재생에너지 사용을 증진해왔다. 이는 국제환경시설(GEF)과 에너지수자원부(MEW)가 자금을 지원하고 유엔개발계획(UNDP)이 관리하는 프로젝트로 시작되었으며, 유엔개발계획(UNDP)의 지원을 계속 받고 있지만, 점차 독립적인 기술 국가 센터로 자리매김하였다.

최근까지 네팔은 수력 발전을 위한 막대한 수자원 개발에 집중해 왔으며, 수요 관리 및 에너지 절약은 정부 정책의 초점이 아니었다. 2009년, 네팔과 독일 연방 공화국 간의 양자 개발 협력을 통해 "네팔 에너지 효율 프로그램(Nepal Energy Efficiency Programme)"의 공동 이행에 합의하였다. 이 프로그램 이행을 위한 주요 집행 기관은 수자원 및 에너지 위원회 사무국(WECS)이다. 이 프로그램의 목표는 정책 결정, 농촌 및 도시 가정, 그리고 산업 분야에서의 에너지 효율 향상이다.[53]

네팔에 에너지 효율을 증진하는 정부 기관이 부족하여, 네팔 상공회의소 연합회(FNCCI)가 사설 부문의 에너지 절약을 증진하기 위해 자체적으로 에너지 효율 센터(Energy Efficiency Centre)를 설립하였다. 에너지 효율 센터는 산업체에 에너지 감사 서비스를 제공하는 비영리 단체이다. 이 센터는 독일 국제협력협회(GIZ)의 네팔 에너지 효율 프로그램(Nepal Energy Efficiency Programme)의 지원을 받고 있다.[54]

2012년에 실시된 연구에 따르면, 네팔 산업체는 매년 16만 메가와트시의 전력과 8,000 테라줄(디젤, 난방유, 석탄 등)의 열에너지를 절약할 수 있다고 한다. 이러한 절감 효과는 연간 에너지 비용을 최대 64억네팔 루피까지 절감하는 것과 같다.[55][56]

2014년 네팔 경제 포럼(Nepal Economic Forum 2014)[57]의 결과로, 에너지 절약 등을 중심으로 우선 순위 부문의 경제 개혁 의제가 선포되었다. 에너지 개혁 의제에서 네팔 정부는 에너지 효율을 실천하거나 효율적인 기술(열병합발전 포함)을 사용하는 산업체에 2015/16 회계연도 예산에서 인센티브 패키지를 도입하겠다고 약속하였다.[58]

뉴질랜드에서는 에너지 효율 및 보존청(EECA)이 에너지 효율 및 보존을 장려하는 정부 기관이다. 뉴질랜드 에너지 관리 협회(Energy Management Association of New Zealand)는 뉴질랜드 에너지 서비스 부문을 대표하는 회원제 기관으로, 에너지 관리 서비스의 신뢰성과 안정성을 보장하기 위해 교육 및 인증 서비스를 제공한다.[59]

나이지리아에서는 라고스 주 정부가 라고스 주민들에게 에너지 절약 문화를 받아들이도록 장려하고 있다. 2013년, 라고스 주 전력 위원회(LSEB)[60]는 에너지 및 광물 자원부 산하에서 "에너지 절약, 돈 절약"이라는 슬로건의 사업을 진행했다. 이 사업은 직접 해볼 수 있는 팁을 통해 주민들의 행동에 영향을 미쳐 에너지 절약이라는 주제에 대한 인식을 높이도록 설계되었다.[61] 2013년 9월에는 파쇼라 주지사와 캠페인 홍보대사인 래퍼 주드 "MI" 아바가[62]가 에너지 절약을 주제로 주지사 회의 화상 통화[63]에 참여했다.

이 외에도 10월(라고스 주 공식 에너지 절약의 달)에 LSEB는 라고스 주의 쇼핑몰에 체험 센터를 설치하여 일반 시민들이 가정의 에너지 소비량을 계산하고 소비자 중심 에너지 앱을 사용하여 돈을 절약할 수 있는 방법을 알아볼 수 있도록 했다.[64] 라고스 주민들의 에너지 절약을 시작하기 위해 태양열 램프와 에너지 절약형 전구도 배포했다.

카두나 주에서는 카두나 전력 공급 회사(KAPSCO)가 모든 공공 기관의 전구를 에너지 절약형 전구로 교체하는 프로그램을 진행했다. KAPSCO는 또한 카두나 대도시의 모든 기존 가로등을 에너지 소비량이 훨씬 적은 LED로 교체하는 사업을 시작하고 있다.

스리랑카는 현재 일상적인 발전을 위해 화석연료, 수력, 풍력, 태양열, 그리고 바이오매스를 사용하고 있다. 스리랑카 지속가능 에너지 당국(Sri Lanka Sustainable Energy Authority)은 에너지 관리와 에너지 절약에 중요한 역할을 하고 있다. 현재 대부분의 산업체는 재생에너지원을 사용하고 에너지 사용량을 최적화하여 에너지 소비를 줄이도록 요청받고 있다.

터키는 2023년까지 GDP 대비 에너지 소비량(에너지 강도)을 최소 20% 감축하는 것을 목표로 하고 있다.[65]

영국의 기업·에너지·산업 전략부는 영국의 에너지 효율 향상을 담당하고 있다.

5. 1. 일본

1973년 석유 파동 이후 일본에서는 에너지 절약이 중요한 문제가 되었다. 일본은 석유 기반 연료를 전량 수입하기 때문에 국내 재생에너지 개발이 활발하게 진행되고 있다.[50]

에너지 절약 센터는 일본 전역에서 에너지 효율 향상을 추진하고 있다. 공공 기관은 산업 및 연구 분야에서 에너지 효율적인 사용을 구현하고 있으며, 여기에는 톱 러너 프로그램[51]과 같은 프로젝트가 포함된다. 이 프로그램에서는 새로운 가전제품의 효율을 정기적으로 테스트하고, 가장 효율적인 제품을 표준으로 삼는다.

일본에서는 석유파동 당시 “에너지 안보” 측면에서 에너지 절약이 시작되었다. 일반적인 에너지 절약의 목적은 비용(원가) 절감이 주이지만, 제한된 에너지 사용량 감소 및 에너지 사용과 관련된 환경 부하 감소를 통한 환경 보호, 경영 관리 및 안보 측면에서의 에너지 위험 감소도 포함된다.

1990년대 이후 지구 환경 문제, 특히 온실 가스 감축이 사회 문제화된 이후, 그 방법 중 하나로 에너지 절약이 중요하게 되었다.

경제·산업 활동과 시민 생활에 큰 영향을 주지 않고 에너지 절약을 수행하기 위해서는 기술 개발과 각 업계의 강력한 자주적인 노력, 시민들의 협력이 필요하다. 보조금 등 경제적 지원 정책도 시행되고 있다.

일본에서는 톱 러너 제도 도입으로 기술 향상이 현저하다. 제품 카탈로그와 광고에는 통일 에너지 절약 라벨이 게재되며, 라벨에는 다음과 같은 정보들이 표시된다.

항목내용
연도해당 제품의 출시 연도
별 5단계 에너지 절약 성능 표시별의 개수로 에너지 절약 성능을 5단계로 표시
제조업체명제품을 제조한 업체명
기종명제품의 모델명
에너지 절약 기준 달성률해당 제품이 에너지 절약 기준을 얼마나 달성했는지 백분율로 표시
연간 소비 전력량1년 동안 해당 제품을 사용할 때 소비되는 전력량
1년간 사용 시 예상 전기 요금1년 동안 해당 제품을 사용할 때 예상되는 전기 요금



이러한 정보들은 에너지 절약형 제품 정보 사이트[77]에서 누구나 검색 및 인쇄할 수 있다. 또한 에너지 절약형 제품 판매 사업자 평가 제도에 따라 우량점은 에너지 절약형 제품 보급 촉진 우량점 로고 마크(eShop)를 사용할 수 있다.

2004년~2008년경 발생한 원유 가격 급등에서는 난방비의 큰 인상으로 기업과 가정에서 에너지 절약 분위기가 고조되었다. 또한 2011년 3월 이후 동일본대지진으로 도쿄전력·도호쿠전력의 전력 공급 능력이 크게 저하됨에 따라, 양사 관내에서 수요가 공급을 초과하지 않도록 피크 컷을 중심으로 한 절전이 추진되고 있지만, 여기에는 전체 에너지 소비량이 증가하는 “전기 이외의 대체”도 포함된다.

아시아 태평양 지역 정부는 건물, 가전제품, 운송 및 산업 부문을 위한 다양한 정보 제공 및 라벨링 프로그램을 시행하고 있다. 정보 프로그램은 연비 라벨과 같은 데이터를 간단히 제공하거나, 일본의 쿨 비즈 캠페인처럼 에어컨 온도를 섭씨 28도로 설정하고 여름철 직원들의 평상복 착용을 장려하는 등 행동 변화를 적극적으로 유도하기도 한다.[36][37]

5. 2. 미국

미국은 중국에 이어 세계에서 두 번째로 많은 에너지를 소비하는 국가이다.[66] 미국 에너지부(U.S. Department of Energy)는 국가 에너지 사용량을 운송, 주거, 상업, 산업의 4개 부문으로 분류한다.[67]

미국 에너지 소비량의 약 절반은 운송 및 주거 부문에서 개별 소비자에 의해 주로 결정된다. 전형적인 미국 가정에서는 난방이 가장 많은 에너지를 소비하고, 그 다음으로 전기 제품(가전제품, 조명, 전자제품)과 온수 공급이 뒤를 잇는다.[5] 상업 및 산업 에너지 지출은 기업 및 기타 시설 관리자에 의해 결정된다. 국가 에너지 정책은 네 가지 부문 모두의 에너지 사용량에 상당한 영향을 미친다.

1970년대 석유 금수 조치와 가격 급등 이후 에너지 효율과 절약은 미국의 에너지 정책의 기본 원칙이 되었다. 연방 및 주 법률 및 규제 조치를 포함한 미국의 에너지 정책 및 프로그램을 통해 에너지 절약 및 효율 향상 조치의 범위는 시간이 지남에 따라 모든 경제 부문과 전국 모든 지역을 포함하도록 확대되었다. 1980년대의 측정 가능한 에너지 절약 및 효율 향상으로 1987년 대통령에게 제출된 에너지 안보 보고서(DOE, 1987)에서 "미국은 1972년 이후 경제 성장이 당시 우리가 따르고 있던 에너지 사용의 비효율적인 추세를 동반했다면 매년 약 29 쿼드(quad)의 에너지를 더 사용했을 것"이라고 언급했다. DOE 전략과 법률에는 건물, 산업 및 전력 분야에서 에너지 절약 및 효율을 강화하기 위한 새로운 전략이 포함되었는데, 여기에는 전력 및 천연가스 공익사업체를 위한 통합 자원 계획(integrated resource planning)과 13개의 주거용 가전제품 및 장비 범주에 대한 효율 및 라벨링 표준이 포함된다. 어떻게 진행할 것인지에 대한 전국적인 합의가 부족하여 일관되고 포괄적인 접근 방식을 개발하는 데 어려움이 있었다. 그럼에도 불구하고 2005년 에너지 정책법(EPAct05; 제109회 미국 의회, 2005년)에는 운송, 건물 및 전력 부문에 많은 새로운 에너지 절약 및 효율 조항이 포함되었다.[68]

미국의 에너지 절약 및 효율 법률, 프로그램 및 관행을 증가시키고 확대하기 위한 가장 최근의 연방법은 2007년 에너지 독립 및 안보법(EISA)이다. 향후 수십 년 동안 EISA는 이전 법률보다 더 많은 표준과 목표를 가지고 있기 때문에 에너지 사용량을 상당히 줄일 것으로 예상된다. 두 법 모두 조명 및 가전제품 효율 프로그램의 중요성을 강조하여 2020년까지 조명 효율을 추가로 70% 향상시키고, 가전제품에 대한 45개의 새로운 표준을 도입하며, 차량 연비에 대한 새로운 표준을 설정한다.[10] 연방 정부는 건설업계에서 효율적인 건축 관행을 위한 새로운 30% 모델 코드도 홍보하고 있다. 또한 미국 에너지 효율 경제 협의회(ACEEE)에 따르면 EISA의 에너지 효율 및 절약 계획은 2030년까지 이산화탄소 배출량을 9% 줄일 것이다. 이러한 요구 사항은 가전제품 및 조명 효율, 가정, 기업 및 공공 건물의 에너지 절약, 산업 제조 시설의 효율성, 전력 공급 및 최종 사용 효율을 포함한다. 이미 새로운 연방, 주 및 지방 법률, 프로그램 및 관행에 기여하기 시작한 이러한 계획으로 인해 에너지 절약 증가에 대한 기대가 높다.

대체 운송 연료(2022년까지 공급이 15% 증가할 것으로 예상됨), 재생 에너지원 및 기타 청정 에너지 기술의 개발 및 사용도 더 많은 관심과 재정적 인센티브를 받고 있다.[10] 최근 정책은 또한 탄소 포집 및 저장(CCS), 태양열, 풍력, 원자력 및 기타 청정 에너지원을 사용하여 석탄 사용을 확대하는 것을 강조한다.

2023년 2월 미국 에너지부는 새로운 에너지 효율 표준을 제안했는데, 이 표준이 시행되면 미국 내 다양한 전기 기계 사용자에게 연간 약 35억달러를 절약해주고 2050년까지 2,900만 가구의 배출량과 같은 양의 탄소 배출량을 줄일 수 있다.[69] 미국의 산업 및 민생 부문에서는 1992년 에너지 정책 법(Energy Policy Act of 1992)에 따라 냉장고, 에어컨, 모터, 대형 냉난방 설비 등 에너지를 사용하는 기기 제조업체에 대해 에너지 절약 여지를 고려한 강제 기준을 마련하고 있으며, 기준을 충족하지 못하는 기기에는 회수 명령이 내려진다.[76] 또한, 민생 부문에서는 냉장고, 냉동고, 에어컨, 중앙 난방 시스템, 온수기, 식기세척기, 세탁기 등에 에너지 효율 라벨링이 시행되고 있다.

5. 3. 유럽 연합 (EU)

유럽 연합(EU)은 2006년 말, 2020년까지 연간 1차 에너지 소비량을 20% 감축하겠다고 약속했다.[38] EU 에너지 효율 지침 2012는 EU 내 에너지 효율 개선을 의무화하고 있다.[39]

EU의 SAVE 프로그램[40]의 일환으로 에너지 효율을 높이고 에너지 절약 행동을 장려하기 위해, 보일러 효율 지침[41]은 액체 또는 기체 연료를 사용하는 보일러의 최소 효율 수준을 명시하고 있다.

유럽, 북미 및 아시아에서는 에너지 규제 이행에 꾸준한 진전이 있으며, 건물 에너지 기준 채택 및 이행 건수가 가장 많다. 또한 유럽의 에너지 기준 활동에 대한 성과는 매우 고무적이다. 다른 5개 지역과 비교하여 의무 에너지 기준 비율이 가장 높았다.[42]

2050년 유럽의 에너지 절약은 2019년 기준 시나리오의 67%에 달할 수 있으며, "에너지 효율 우선" 사회적 추세 시나리오에서 수요는 361 Mtoe가 될 것이다. 단, 리바운드 효과가 없다는 조건 하에서이며, 그렇지 않으면 절감량은 32%에 불과하거나 기술경제적 잠재력이 실현되지 않을 경우 에너지 사용량이 42% 증가할 수도 있다.[43]

독일은 1990년부터 2015년까지 1차 에너지 소비량을 11% 감축했으며,[44] 2008년 수준 대비 2030년까지 30%, 2050년까지 50% 감축 목표를 설정했다.[45]

5. 4. 기타 국가

석유보존연구협회(PCRA)는 1978년 설립된 인도 정부 기관으로, 모든 삶의 영역에서 에너지 효율 향상과 보존을 증진하는 활동을 한다. 최근 PCRA는 텔레비전, 라디오 및 인쇄 매체를 통해 대규모 매체 캠페인을 진행했다. 제3자의 영향 평가 조사에 따르면, PCRA의 이러한 대규모 캠페인으로 인해 대중의 전반적인 인식 수준이 향상되어 오염 감소는 물론 수천만 루피에 달하는 화석 연료 절약 효과를 가져왔다.[46][47][48][49]

에너지 효율국(BEE)은 2001년 설립된 인도 정부 기관으로 에너지 효율 향상과 보존을 담당한다.

천연자원 보호 및 보존은 지역 사회 천연자원 관리(CNRM)에 의해 수행된다. 이란의 최고 지도자 알리 하메네이는 에너지 관리와 높은 연료 소비를 지속적으로 비판해왔다.

중동 지역은 세계 원유 매장량의 40%와 천연가스 매장량의 23%를 보유하고 있다.[52] 따라서 국내 수요뿐 아니라 이러한 제품에 대한 세계 시장을 고려할 때, 걸프 국가들에게 국내 화석연료 보존은 정당한 우선순위이다. 걸프 지역에서 에너지 보존의 주된 장벽은 에너지 보조금이다. 주택용 전력 가격은 미국 요금의 10분의 1에 불과할 수 있다.[52] 결과적으로 가스, 전력 및 용수 판매로 인한 관세 수입 증가는 천연가스 탐사 및 생산, 발전 용량에 대한 투자를 장려하여 향후 부족 현상을 완화하는 데 도움이 될 것이다.

MENA 지역의 가구는 사우디아라비아 에너지 사용량의 53%와 UAE의 생태 발자국(Ecological Footprint)의 57%를 차지한다.[52] 이는 주로 저렴한 에너지 모델 하에 설계 및 건설된 건물들이 현대적인 제어 기술이나 적절한 단열 및 효율적인 가전제품조차 갖추지 못했기 때문이다. 단열, 고효율 창문 및 가전제품, 차양, 반사 지붕 및 에너지 사용을 조정하는 다양한 자동 제어 시스템을 결합하면 건물 에너지 소비량을 20% 줄일 수 있다.[52]

정부는 또한 자국 내에서 판매되는 수입 가전제품에 대해 최소 에너지 효율 및 용수 사용 기준을 설정하여 비효율적인 에어컨, 식기세척기 및 세탁기의 판매를 사실상 금지할 수 있다. 법률 집행은 본질적으로 국가 세관 서비스의 기능이 될 것이다. 정부는 더 나아가 특정 연식의 에어컨을 교체하도록 인센티브 또는 의무 규정을 제공할 수 있다.[52]

레바논에서는 2002년부터 레바논 에너지 보존 센터(LCEC)가 소비자 수준에서 에너지의 효율적이고 합리적인 사용과 재생에너지 사용을 증진해왔다. 이는 국제환경시설(GEF)과 에너지수자원부(MEW)가 자금을 지원하고 유엔개발계획(UNDP)이 관리하는 프로젝트로 시작되었으며, 유엔개발계획(UNDP)의 지원을 계속 받고 있지만(2007년 6월 18일 MEW와 UNDP 간에 체결된 양해각서(MoU)에 명시된 바와 같이), 점차 독립적인 기술 국가 센터로 자리매김하였다.

최근까지 네팔은 수력 발전을 위한 막대한 수자원 개발에 집중해 왔으며, 수요 관리 및 에너지 절약은 정부 정책의 초점이 아니었다. 2009년, 네팔과 독일 연방 공화국 간의 양자 개발 협력을 통해 "네팔 에너지 효율 프로그램(Nepal Energy Efficiency Programme)"의 공동 이행에 합의하였다. 이 프로그램 이행을 위한 주요 집행 기관은 수자원 및 에너지 위원회 사무국(WECS)이다. 이 프로그램의 목표는 정책 결정, 농촌 및 도시 가정, 그리고 산업 분야에서의 에너지 효율 향상이다.[53]

네팔에 에너지 효율을 증진하는 정부 기관이 부족하여, 네팔 상공회의소 연합회(FNCCI)가 사설 부문의 에너지 절약을 증진하기 위해 자체적으로 에너지 효율 센터(Energy Efficiency Centre)를 설립하였다. 에너지 효율 센터는 산업체에 에너지 감사 서비스를 제공하는 비영리 단체이다. 이 센터는 독일 국제협력협회(GIZ)의 네팔 에너지 효율 프로그램(Nepal Energy Efficiency Programme)의 지원을 받고 있다.[54]

2012년에 실시된 연구에 따르면, 네팔 산업체는 매년 16만 메가와트시의 전력과 8,000 테라줄(디젤, 난방유, 석탄 등)의 열에너지를 절약할 수 있다고 한다. 이러한 절감 효과는 연간 에너지 비용을 최대 64억네팔 루피까지 절감하는 것과 같다.[55][56]

2014년 네팔 경제 포럼(Nepal Economic Forum 2014)[57]의 결과로, 에너지 절약 등을 중심으로 우선 순위 부문의 경제 개혁 의제가 선포되었다. 에너지 개혁 의제에서 네팔 정부는 에너지 효율을 실천하거나 효율적인 기술(열병합발전 포함)을 사용하는 산업체에 2015/16 회계연도 예산에서 인센티브 패키지를 도입하겠다고 약속하였다.[58]

뉴질랜드에서는 에너지 효율 및 보존청(EECA)이 에너지 효율 및 보존을 장려하는 정부 기관이다. 뉴질랜드 에너지 관리 협회(Energy Management Association of New Zealand)는 뉴질랜드 에너지 서비스 부문을 대표하는 회원제 기관으로, 에너지 관리 서비스의 신뢰성과 안정성을 보장하기 위해 교육 및 인증 서비스를 제공한다.[59]

나이지리아에서는 라고스 주 정부가 라고스 주민들에게 에너지 절약 문화를 받아들이도록 장려하고 있다. 2013년, 라고스 주 전력 위원회(LSEB)[60]는 에너지 및 광물 자원부 산하에서 "에너지 절약, 돈 절약"이라는 슬로건의 사업을 진행했다. 이 사업은 직접 해볼 수 있는 팁을 통해 주민들의 행동에 영향을 미쳐 에너지 절약이라는 주제에 대한 인식을 높이도록 설계되었다.[61] 2013년 9월에는 파쇼라 주지사와 캠페인 홍보대사인 래퍼 주드 "MI" 아바가[62]가 에너지 절약을 주제로 주지사 회의 화상 통화[63]에 참여했다.

이 외에도 10월(라고스 주 공식 에너지 절약의 달)에 LSEB는 라고스 주의 쇼핑몰에 체험 센터를 설치하여 일반 시민들이 가정의 에너지 소비량을 계산하고 소비자 중심 에너지 앱을 사용하여 돈을 절약할 수 있는 방법을 알아볼 수 있도록 했다.[64] 라고스 주민들의 에너지 절약을 시작하기 위해 태양열 램프와 에너지 절약형 전구도 배포했다.

카두나 주에서는 카두나 전력 공급 회사(KAPSCO)가 모든 공공 기관의 전구를 에너지 절약형 전구로 교체하는 프로그램을 진행했다. KAPSCO는 또한 카두나 대도시의 모든 기존 가로등을 에너지 소비량이 훨씬 적은 LED로 교체하는 사업을 시작하고 있다.

스리랑카는 현재 일상적인 발전을 위해 화석연료, 수력, 풍력, 태양열, 그리고 바이오매스를 사용하고 있다. 스리랑카 지속가능 에너지 당국(Sri Lanka Sustainable Energy Authority)은 에너지 관리와 에너지 절약에 중요한 역할을 하고 있다. 현재 대부분의 산업체는 재생에너지원을 사용하고 에너지 사용량을 최적화하여 에너지 소비를 줄이도록 요청받고 있다.

터키는 2023년까지 GDP 대비 에너지 소비량(에너지 강도)을 최소 20% 감축하는 것을 목표로 하고 있다.[65]

영국의 기업·에너지·산업 전략부는 영국의 에너지 효율 향상을 담당하고 있다.

6. 에너지 절약 관련 기술

에너지 절약은 사용자 행동에 큰 영향을 받는다. 사용자 프로파일링은 가구 소득, 교육 수준, 성별, 연령, 사회적 규범 등 개인적 특성이 에너지 절약 행동에 중요한 영향을 미친다는 점을 고려하여, 사용자의 에너지 사용 패턴을 파악하고 자동 설정으로 필요한 시스템 설정을 대체한다.[1][2] 사용자의 습관을 개선하면 에너지 절약에 기여할 수 있는데, 이는 마이크로 모멘트(기기 상태를 비활성에서 활성으로 변경하는 이벤트)를 파악하고 에너지 절약 권장 사항을 따르는 방식으로 가능하다.[1]

에너지 절약을 위한 방법 중 하나는 저렴한 시간대 예약(Off-peak scheduling)으로, 전기 요금이 저렴한 시간대에 가전제품을 작동하는 것이다.[1] 사용자 활동 감지(User activity detection)는 활동에 필요한 기기를 정확하게 감지하여, 필요하지 않은 기기를 꺼서 에너지를 절약한다.[1]

기존 건물의 경우, 구조 유지 보수 자재 변경, 공조 시스템 구성 조정, 에너지 절약 장비 선택 등을 통해 에너지 효율을 개선할 수 있다.[4] 에너지 감사를 통한 에너지 모니터링은 에너지 절약 및 효율 향상을 위한 기회를 파악하고 비용 효과적인 전략을 결정하는 데 도움을 준다.[5] 스마트폰 앱을 이용하여 주택 소유자가 직접 에너지 감사를 수행할 수도 있다.

2015년 미국 북동부 가구 유형별 에너지 소비량


상업용 건물에는 ECM(Energy Conservation Measures, 에너지 절약 조치)을 구현하여 에너지를 절약할 수 있는데, 에너지 서비스 회사(ESCO)가 에너지 성과 계약을 통해 도움을 줄 수 있다. EVO(Efficiency Valuation Organization, 효율 평가 기구)는 ECM을 통해 달성된 절약을 평가하기 위한 지침인 국제 성과 측정 및 검증 프로토콜(IPMVP)을 만들었다.

기존 건물의 에너지 효율은 크롤 스페이스에 단열재를 추가하거나, 이중/삼중 유리창을 추가하거나, 믹서를 저유량으로 변경하거나, 전구를 LED 전구로 변경하거나, 비효율적인 가전제품을 에너지 스타 등급 가전제품으로 변경하거나, 건물 주변에 식물을 추가하여 차광 요소로 기능하도록 하는 등 특정 측면을 업그레이드하여 달성할 수 있다.[6]

에너지 절약 행동은 사회 심리적 요인과 환경적 우려에 의해 주도되는 반면, 에너지 효율 행동은 효율적인 가전제품과 개조에 대한 일회성 투자와 관련이 있다.[3]

새 건물 설계 시에는 효율적인 건물 외피, 전략적으로 배치된 창호 외벽, 차양 요소, 수동 에너지 시스템 등을 통해 건물 성능을 최적화할 수 있다. 패시브 태양열 건축 설계는 지역 기후를 활용하여 겨울에는 태양 에너지를 모으고, 여름에는 태양열을 차단한다.

스마트 홈 기술은 사용자의 행동에 따라 에너지 절약 전략을 조언하여 에너지 절약으로 이어지는 행동 변화를 장려한다.[1] 이러한 지침에는 조명 끄기 알림, 누출 센서, 최저가 시간에 기기 작동, 스마트 센서 등이 포함된다.

기기 중심 접근 방식은 기기 프로파일링, 제한 및 최저가 시간으로의 예약을 강조하며, 기기 감독은 에너지 보존의 핵심이다.[1] 스마트 홈 권장 사항을 기반으로 사용자는 에너지를 절약하면서 편안함과 만족도를 높이는 특정 기기에 가중치를 부여할 수 있다.[1]



7. 에너지 절약의 기대 효과

사용자 행동은 에너지 절약에 큰 영향을 미친다. 사용자 행동에는 사용자 활동 감지, 프로파일링 및 기기 상호 작용 행동이 포함된다.[1] 사용자 프로파일링은 사용자의 에너지 사용 패턴을 파악하고, 요청 시 시작될 수 있는 자동 설정으로 필요한 시스템 설정을 대체한다.[1] 가구 소득, 교육 수준, 성별, 연령, 사회적 규범 등 개인적 특성은 에너지 절약 행동에 중요한 영향을 미친다.[2]

사용자 행동은 성격 특성, 사회적 규범, 태도에 따라서도 달라진다. 편리한 생활 방식, 친환경 교통, 에너지 안보, 주거 위치 선택에 대한 신념과 태도는 에너지 절약 행동에 영향을 미친다. 따라서 친환경적인 행동과 에너지 효율적인 시스템을 채택하면 에너지 절약이 가능해진다.[2] 에너지 절약 접근 방식에 대한 교육은 현명한 에너지 사용으로 이어질 수 있다. 사용자의 선택은 에너지 사용 패턴을 만들고, 이러한 패턴을 분석하면 낭비되는 에너지를 파악하여 개선할 수 있으며, 이는 상당한 에너지 부하를 줄일 수 있다.[1] 즉, 인간 행동은 에너지 절약 조치의 영향을 결정하고 환경 문제를 해결하는 데 중요하며,[2] 사용자의 습관을 바꾸면 상당한 에너지 절약을 달성할 수 있다.[1]

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