제7장: 탄소 회계 통합

배출의 세 가지 범위(Scope)

Scope 1 - 직접 배출:

• 기업이 소유하거나 통제하는 배출원에서 발생하는 배출
• 예: 회사 차량, 사업장 내 연소, 산업 공정
• 완전한 통제가 가능하며 측정이 비교적 쉽다

Scope 2 - 간접 에너지 배출:

• 구매한 전력, 증기, 난방, 냉방에서 발생하는 배출
• 기업 시설이 아니라 발전소에서 발생한다
• 두 가지 산정 방법: 지역 기반(Location-based), 시장 기반(Market-based, REC 포함)

Scope 3 - 가치사슬 배출:

• 그 밖의 모든 간접 배출(업스트림 및 다운스트림)
• 15개 범주: 구매 상품, 출장, 직원 통근, 판매 제품의 사용 등
• 많은 업종에서 전체 탄소발자국 가운데 가장 큰 몫을 차지한다
• 측정이 가장 어렵다

요람에서 무덤까지의 탄소 회계

LCA의 단계:

1. 목적 및 범위 정의: 기능 단위와 시스템 경계를 정의한다
2. 목록 분석: 각 공정의 투입물/산출물 데이터를 수집한다
3. 영향 평가: 목록을 환경 영향(GWP, 산성화 등)으로 변환한다
4. 해석: 핫스폿을 파악하고 대안을 비교한다

LCA 데이터베이스:

• ecoinvent: 대규모 LCI 데이터셋, 전 세계 범위
• GaBi(현 Sphera LCA 데이터베이스): 산업별 데이터, 특히 화학물질 및 소재
• USEEIO: 미국 특화 산업연관(input-output) 모델
• Agri-footprint: 농산물

WIA-ENE-051 제품 탄소발자국 API

// 제품 탄소발자국 계산
const pcf = await wia.carbon.productFootprint({
  product: {
    name: '전기차 배터리 팩',
    mass: 450, // kg
    lifetime: 200000, // km
  },
  lifecycle: {
    materials: {
      lithium: {amount: 8, unit: 'kg', source: 'Australia'},
      cobalt: {amount: 6, unit: 'kg', source: 'DRC'},
      nickel: {amount: 40, unit: 'kg', source: 'Indonesia'}
      // ... 기타 소재
    },
    manufacturing: {
      location: 'Germany',
      energy: {
        electricity: {amount: 2500, unit: 'kWh', grid: 'DE_2024'}
      }
    },
    transport: {
      shipping: {distance: 8000, mode: 'container_ship'},
      trucking: {distance: 500, mode: 'diesel_truck'}
    },
    use_phase: {
      efficiency: 6.5, // km/kWh
      grid_emission: 0.4 // kg CO2/kWh, 수명 기간 평균
    },
    end_of_life: {
      recycling_rate: 0.95,
      recycling_credit: true
    }
  }
});

console.log('총 CFP:', pcf.total_kgCO2e);
console.log('km당:', pcf.per_functional_unit);
console.log('세부 내역:', pcf.lifecycle_breakdown);
// 출력 형식 예시(가상의 값)
// {
//   materials: 3200 kg CO2e,
//   manufacturing: 1800 kg CO2e,
//   transport: 400 kg CO2e,
//   use_phase: 12000 kg CO2e,
//   end_of_life: -500 kg CO2e (크레딧),
//   total: 16900 kg CO2e
// }

탄소 크레딧 표준

주요 등록부:

• Verra(VCS): 최대 규모의 등록부, 다양한 사업 유형
• Gold Standard: 지속가능발전 공동편익에 중점
• American Carbon Registry(ACR): 산림 및 농업 사업
• Climate Action Reserve(CAR): 북미 중심

크레딧 품질 기준:

• 추가성: 탄소 금융이 없었다면 일어나지 않았을 것
• 영속성: 배출 감축이 장기간 유지될 것(특히 산림)
• 누출: 다른 곳으로의 배출 전가가 없을 것
• 검증: 제3자의 타당성 평가 및 검증을 받을 것
• 이중 계산 금지: 고유 일련번호를 부여하고 사용 시 소각할 것

사업 개발 주기

1. 사업 설계: 사업설계서(PDD)를 작성하고 방법론을 선정한다
2. 타당성 평가: 독립된 제3자가 표준에 따라 사업의 타당성을 평가한다
3. 등록: 등록부가 사업을 승인하고 고유 ID를 발급한다
4. 이행: 사업 활동을 수행한다
5. 모니터링: 모니터링 계획에 따라 데이터를 수집한다
6. 검증: 주장된 배출 감축량을 독립적으로 감사한다
7. 발행: 등록부가 탄소 크레딧(VCU, CER 등)을 발행한다
8. 소각: 구매자가 자신의 탄소발자국에 대해 크레딧을 소각한다

탄소 시장의 디지털화

이점:

• 투명한 등록부: 모든 거래가 온체인에 기록된다
• 이중 계산 방지: 암호학적 고유성
• 분할 소유: 톤 단위 미만으로 거래할 수 있다
• 자동 소각: 사용 시 스마트 계약이 실행된다
• 프로그래밍 가능한 규칙: 품질 기준을 코드에 내장한다

// WIA-ENE-051 탄소 크레딧 토큰화
const tokenizedCredit = await wia.carbon.tokenize({
  project: {
    id: 'VCS-1234',
    name: '아마존 열대우림 보전',
    type: 'REDD+',
    location: 'Brazil',
    vintage: 2024
  },
  credits: {
    amount: 10000, // 톤 CO2e
    verifier: 'did:wia:verifier:123',  // 명세 Phase 4 §6.2 형식
    verification_date: '2024-12-01'
  },
  metadata: {
    additionality: 'demonstrated',
    permanence: '100 years',
    co_benefits: ['biodiversity', 'indigenous_livelihoods']
  }
});

// 크레딧을 블록체인상의 NFT로 발행
console.log('토큰 계약:', tokenizedCredit.contract_address);
console.log('토큰 ID:', tokenizedCredit.token_ids);

// 소유권 이전
await wia.carbon.transfer({
  from: '0xSellerAddress',
  to: '0xBuyerAddress',
  amount: 500, // 톤
  price: 15 // USD/톤
});

// 크레딧 소각
await wia.carbon.retire({
  token_ids: [1001, 1002],
  beneficiary: 'ACME Corporation',
  purpose: '2024년 Scope 3 배출 상쇄',
  proof: 'ipfs://...'
});

기업의 탄소 가격 책정 전략

잠재 가격(Shadow Price):

• 투자 의사결정에 사용하는 이론상의 가격
• 실제 현금 흐름이 아니다
• 예: 자본 사업에 $50/톤의 허들 적용
• 저탄소 기술 도입을 촉진한다

내부 탄소 부과금:

• 사업부에 배출량에 대한 실제 부과금을 청구한다
• 수입은 배출 감축 사업의 재원이 된다
• 재무적 책임을 부여한다
• 예: 사업부별 배출량에 톤당 일정 금액을 부과하여 사내 감축 기금을 조성한다

암묵적 가격:

• 실행한 감축 조치의 비용에서 도출한다
• 배출 감축 지출로부터 사후적으로 산정한다

TCFD 프레임워크(현 ISSB IFRS S2의 토대)

네 가지 핵심 요소:

• 지배구조: 기후 위험에 대한 이사회의 감독
• 전략: 기후 위험/기회가 사업에 미치는 영향
• 위험 관리: 기후 위험을 식별하고 관리하는 프로세스
• 지표 및 목표: Scope 1, 2, 3 배출량, 기후 목표

시나리오 분석:

• 1.5°C 시나리오: 급속한 전환, 높은 탄소 가격, 좌초자산
• 2°C 시나리오: 중간 수준의 전환
• 3-4°C 시나리오: 물리적 위험이 지배적(홍수, 폭염, 폭풍)

WIA-ENE-051 공급망 추적성

// 공급망 전반의 배출량 추적
// 아래 PCF 값은 설명을 위한 가상의 값이다
const supplyChain = wia.carbon.supplyChain({
  product: '노트북 컴퓨터',
  components: [
    {
      part: 'CPU',
      supplier: 'Supplier A',
      pcf: 5.2, // kg CO2e
      data_quality: 'primary_supplier_data'
    },
    {
      part: 'SSD',
      supplier: 'Supplier B',
      pcf: 3.8,
      data_quality: 'primary_supplier_data'
    },
    {
      part: '디스플레이',
      supplier: 'Supplier C',
      pcf: 12.1,
      data_quality: 'primary_supplier_data'
    },
    {
      part: '알루미늄 섀시',
      supplier: '미상(3차 협력사)',
      pcf: null, // 산업 평균 사용
      data_quality: 'industry_average',
      mass: 1.2, // kg
      material: 'aluminum'
    }
  ],
  assembly: {
    location: 'China',
    energy: 8.5, // 대당 kWh
    grid_factor: 0.55 // kg CO2/kWh
  },
  transport: {
    mode: 'container_ship',
    distance: 12000 // 물류센터까지 km
  }
});

console.log('제품 탄소발자국 총량:', supplyChain.total_kgCO2e);
console.log('Scope 3 범주 1:', supplyChain.scope3_cat1);
console.log('데이터 품질 점수:', supplyChain.quality_score);
// 1차 데이터 대신 산업 평균을 사용할수록 품질 점수가 낮아진다

EU 디지털 제품 여권(DPP)

요구사항(에코디자인 규정(ESPR)에 따라 2027년 배터리를 시작으로 단계 도입):

• 제품 탄소발자국
• 재활용 원료 함량 비율
• 수리 용이성 점수
• 예상 수명
• 폐기 단계 지침

구현:

• 제품에 QR 코드 또는 NFC 태그 부착
• 분산형 데이터 저장소의 제품 데이터에 연결(블록체인은 선택적 구현 수단)
• 소비자와 규제기관이 접근 가능
• 순환경제 추적을 가능하게 한다

배출 감축 위계

1. 회피: 불필요한 배출을 없앤다(예: 출장 축소)
2. 감축: 배출 원단위를 낮춘다(예: 에너지 효율)
3. 대체: 저탄소 대안으로 전환한다(예: 재생에너지)
4. 보상: 남은 배출을 상쇄한다(탄소 크레딧)

SBTi 규칙: 탄소 크레딧(상쇄)은 감축 목표 달성 실적으로 인정되지 않는다. 장기 목표 달성 후 남는 잔여 배출(기준 연도 대비 최대 10%)은 탄소 제거로 중화해야 한다

종단 간 탄소 회계 워크플로

// 1. 기업 탄소발자국 측정
const footprint = await wia.carbon.measureFootprint({
  organization: 'ACME Corporation',
  year: 2024,
  scopes: [1, 2, 3],
  boundaries: 'operational_control',
  data_sources: {
    scope1: 'facility_meters',
    scope2: 'utility_bills',
    scope3: ['spend_analysis', 'supplier_data']
  }
});

// 2. 과학기반 목표 설정
const target = wia.carbon.setSBT({
  base_year: 2020,
  target_year: 2030,
  scope_1_2_reduction: 0.50, // 50%
  scope_3_reduction: 0.30,
  method: '1.5C_aligned'
});

// 3. 진행 상황 추적
const progress = wia.carbon.trackProgress({
  current: footprint,
  target: target,
  trajectory: 'linear'
});

// 4. 잔여 배출 중화를 위한 제거 크레딧 확보(SBTi 감축 실적으로는 인정되지 않음)
const credits = await wia.carbon.purchaseCredits({
  amount: progress.residual_emissions,
  preferences: {
    project_type: ['DAC', 'afforestation'],
    vintage: 2024,
    co_benefits: ['biodiversity'],
    max_price: 100 // USD/톤
  }
});

// 5. 공시 보고서 생성
const disclosure = wia.carbon.generateDisclosure({
  framework: ['TCFD', 'CSRD', 'CDP'],
  assurance_level: 'limited',
  include_scenario_analysis: true
});

console.log('2024년 배출량:', footprint.total_tCO2e);
console.log('목표 달성률:', progress.percent_to_target);
console.log('구매한 크레딧:', credits.total_tCO2e);
console.log('공시 준비 완료:', disclosure.file_urls);