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서울연구원로고

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정책리포트

서울시민의 삶의 질을 향상하고 서울의 도시 경쟁력을 강화하기 위해 도시 전반의 다양한 정책 이슈를 발굴하여 분석함으로써 서울시의 비전 설정과 정책 수립에 기여하고자 작성된 정책보고서입니다.

도시대기 온실가스 모니터링 기술적 고도화 방안: 원격탐사기술의 정책활용
  • 등록일2025-08-04
  • 조회수62
  • 권호제427호
  • 저자신성균, 이소진, 송민영, 김수진, 강신영
  • 주제 기후변화/환경
  • 발행일2025-08-04
  • 온실가스
  • 온실가스 모니터링
  • 탄소중립
  • 라만 라이다
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서울시 기존 온실가스 배출 산정 방식의 공간적·시간적 한계의 기술적 보완 가능성 및 정책활용성 검토를 위해 라만 라이다 (Raman LiDAR) 기반 온실가스 원격탐사 모니터링 시스템을 대도심 내 최초로 적용하였다. 시범 관측을 통해 도심 내 화력발전소 기원 고농도 온실가스(CO2: 최대 650ppmv, CH4: 최대 14ppmv)의 실시간 발생패턴을 탐지하고 배출량을 산정하였다. 이를 통해 도심 내 고농도 온실가스 배출원의 실시간 모니터링 가능성과 기존 배출량 추정치 보완의 기술적 가능성을 확인하였다. 해당 기술은 향후 정책효과 검증 및 배출관리 강화 측면에서 활용이 예상되며, 추가 실증 및 기술 고도화를 병행할 필요가 있다.

온실가스 실시간 현황 자료 부재로 인한 감축평가 시차발생, 실측 기반 기술적 전환 필요

서울시는 2050 탄소중립 목표를 설정하고 다양한 감축정책을 적극적으로 추진 중에 있으나, 일부 부문에서는 배출량이 증가하기도 하며 전체적인 감축량도 정체되고 있다. 기존 배출량 산정 방식은 에너지 소비량 등 행정통계 기반의 하향식(Bottom-up) 산정체계로 데이터 갱신 시차로 인해 실시간 정책효과 평가에 제약이 크다. 이러한 한계를 극복하기 위해 도심 내 온실가스 배출원을 실시간으로 탐지하고 정책 시행에 따른 변화를 정량적으로 확인할 수 있는 관측 기반의 지역 규모 온실가스 모니터링 기술의 활용이 검토될 수 있다.

라만 라이다 시범관측 결과, 도심 내 고농도 배출원 실시간 탐지 가능성 확인

최첨단 원격탐사 기술인 라만 라이다(Raman LiAR) 기반 온실가스 모니터링을 도심지역 배출원을 대상으로 시범관측을 실시하였으며, 관측지점으로부터 약 1.5㎞ 떨어진 온실가스 배출원에서 발생하는 이산화탄소(CO2)와 메탄(CH4)을 실시간 측정하였다. 발전소 굴뚝 인근에서 배경농도의 약 1.5배 수준의 CO2(최대 650ppmv)와 평균 대비 7배 이상 높은 CH4(최대 14ppmv)를 측정하였고, 시간당 배출량은 각각 1,213.53±109.26㎏(CO2), 9.01±1.96㎏(CH4)로 산정되었다. 이는 기존 방식으로 파악이 어려운 도심 내 주요 배출원의 실시간 모니터링 가능성을 입증한 사례로 온실가스 배출 특성의 정밀분석 및 정책효과의 실증적 기반을 제공한다.

지역 맞춤형 정책설계·효과 검증·배출관리 등 정책 활용 가능성과 도전과제 병존

라이다와 같은 원격탐사 기술의 활용은 온실가스 정책 수립·집행에 있어 지역 맞춤형 감축정책 설계, 기존 정책의 실시간 효과 검증, 고농도 배출원 집중관리 등 다양한 정책성 활용성을 갖는다. 다만, 실질적 도입을 위해서는 장비 도입·운영비용, 국가·지자체 간 데이터 표준화 및 품질관리 체계, 첨단기술 운영기관 간 역할 명확화 등 복합적인 제도·기술적 도전과제를 선제적으로 해결해야 한다.