1. 서 론

기후변화는 인류가 직면한 가장 심각한 전 지구적 문제이며, 그 피해는 이미 인류의 삶 전반에 영향을 미치고 있다. 국제사회는 기후위기 공동 대응을 위해 유엔기후변화협약(United Nations Framework Convention on Climate Change, UNFCCC)과 파리협정을 채택하였고, 각국은 자발적으로 국가 온실가스 감축목표(Nationally Determined Contribution, NDC)를 수립 및 제출하고 있다. 우리나라도 이러한 국제적 노력에 동참하기 위하여 ‘2050 탄소중립 선언’을 발표하고, 2018년 대비 2030년까지 배출량을 40% 감축하는 ‘2030 국가 온실 가스 감축목표 상향안’을 제출한 바 있다.

이러한 온실가스 감축목표를 제도적으로 뒷받침하기 위하여 정부는 ^「기후위기 대응을 위한 탄소중립·녹색성장 기본법_」(이하 ‘탄소중립기본법’)을 제정하고, ^「온실가스 배출권의 할당 및 거래에 관한 법률_」(이하 ‘배출권거래법’)을 통해 배출권거래제의 법적 기반을 마련하였다. 배출권거래 제는 일정 규모 이상의 온실가스 배출업체를 지정하여 배출권을 할당하고, 남거나 부족한 배출권을 시장에서 거래할 수 있도록 하여 비용 효과적인 감축을 유도하는 제도이다. 또한, 배출권거래제는 제도의 유연성을 확보하기 위하여 이월, 차입, 상쇄의 메커니즘을 포함하고 있다. 특히 상쇄는 외부의 배출시설 등을 통해 감축한 실적인 외부사업 인증실적(Korea Offset Credit, KOC)을 할당대상업체가 구매하여 상쇄 배출권(Korea Credit Unit, KCU)으로 전환하여 거래를 허용하는 제도이다(Jung and Shin, 2024;Kim and Lee, 2019;Jeong et al., 2021). 여기서 외부사업이란 할당대상업체의 조직경계 외부의 배출시설 또는 배출활동 등에서 국제적 기준에 부합하는 방식으로 온실가스를 감축, 흡수 또는 제거하는 사업을 말한다.

한편, 해운산업은 국제 온실가스 배출량의 주요 배출원 중 하나로, 국제해사기구(IMO)는 2050년경 국제해운의 순배출 넷제로(Net-Zero) 달성을 목표로 하는 온실가스 감축전략을 채택하였다. 우리나라도 ‘해양수산분야 2050 탄소중립 로드맵’을 수립하여 2018년 대비 연안해운 배출량의 70% 감축을 목표로 하고, 이를 위해 친환경선박 전환을 지원하고 가속하기 위한 ‘2030 한국형 친환경선박 추진전략’을 수립하였다. 이는 해운부문 온실가스 감축을 정책적으로 추진하기 위한 종합적 계획으로, 친환경선박 전환을 촉진함과 동시에 그 감축성과를 제도적으로 인정받을 수 있는 기반 마련이 병행되어야함을 시사한다. 특히 이러한 정책적 목표를 실질적으로 뒷받침하기 위한 제도적 수단 중 하나가 외부사업이다.

그러나 해운부문 외부사업은 제도 반영이 상대적으로 미흡하며, 특히 전기추진 선박과 같은 친환경선박의 감축 효과를 배출권거래제 내에서 제도적으로 인정받기 위한 기반이 충분히 마련되어 있지 않다. 이러한 제도적 미비는 친환경선박 보급정책의 실질적 성과를 감축실적으로 전환하는 데 제약으로 작용하고 있는 상황이다.

현재 등록된 ‘전기 및/또는 하이브리드 추진 내항여객선 도입 방법론’은 내항여객선으로만 적용대상을 한정하고 있어, 내항선박의 다양한 선종(화물선, 예선 등)의 친환경선박이 도입되더라도 외부사업 참여가 제한되는 문제가 발생하고 있다. 또한, 전기추진 선박과 관련된 기존 연구 사례는 기술적 특성 분석 등에 집중되어 있으며(Kim et al., 2017), 온실가스 감축 효과를 인정받기 위한 방법론적 측면을 다룬 연구는 거의 이루어지지 않았다. 따라서 현행 방법론이 외부사업 참여를 제한하는 원인을 분석하고, 이를 개선할 수 있는 제도적 대안을 제시하는 연구가 필요한 상황이다.

이에 본 연구는 기존에 등록된 ‘전기 및/또는 하이브리드 추진 내항여객선 도입 방법론’의 구조적 한계를 분석하고, 해운부문 외부사업 참여 활성화를 위한 제도적 개선방향을 제시하는 것을 목적으로 한다. 특히 본 연구는 방법론의 적용대상 제한, 신규 선박 적용을 위한 배출계수 개발, 국제항해 선박의 국내항해 실적 처리 문제 등을 검토하여 방법론의 구조적 문제를 파악한다. 이를 통해 전기추진 선박의 온실가스 감축 효과가 제도적으로 인정받을 수 있는 기반을 확대하고, 나아가 국가 온실가스 감축목표 달성에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

2. 해운부문 외부사업 현황

2.1 해운부문 방법론

2025년 9월 기준 상쇄등록부시스템(Offset Registry System, ORS)에 등록된 외부사업 방법론 313건 중 해운부문에서 적용할 수 있는 방법론은 Table 1과 같이 총 5건이다. 그중에서도 친환경선박으로 전환하여 온실가스를 감축하는 방법론은 ‘국내 선박의 저탄소 연료전환 사업의 방법론’[07A-005-Ver02], ‘전기 및/또는 하이브리드 추진 내항여객선의 도입에 따른 화석연료 절감 사업의 방법론’[07A-011-Ver01] 2건이며, 나머지 방법론은 선박 내 설비를 교체하여 육상전원을 수전하는 사업이거나, 항만에서 재생에너지 발전을 통해 선박에서 사용되는 전력을 대체하는 사업, 화물운송의 온실가스 배출 효율을 증가시켜 온실가스를 감축하는 방법론이다.

2.2 해운부문 온실가스 감축사업

2025년 9월 기준 배출량 인증위원회에서 승인된 해운부문 온실가스 감축사업은 Table 2와 같이 총 9건이다. 9건의 감축 사업 모두 ‘선박의 유류발전을 선박육상전원으로 전환하는 사업의 방법론’[07A-002-Ver03]을 적용한 감축사업이다.

3. 친환경선박 현황

3.1 친환경선박의 정의

우리나라는 ^「환경친화적 선박의 개발 및 보급 촉진에 관한 법률_」(이하 ‘친환경선박법’)에 따라 친환경선박의 개발 및 보급시행계획을 마련하고 있으며, 한국해양교통안전공단에서 운영하고 있는 ‘친환경선박 인증제도’를 통해 친환경 선박으로 인증받은 선박에 대하여 금리 인하 등 다양한 지원 정책을 시행하고 있다.

친환경선박법에 따라 정의되는 친환경선박은 크게 세 가지 범주로 구분할 수 있다. 첫째, 해양오염을 저감하는 기술을 적용하는 선박으로 질소산화물(NOx), 황산화물(SOx), 입자상물질을 저감하는 기술이 대표적이다. 둘째, 선박의 에너지효율을 높이는 기술을 적용한 선박이다. 최적 선형, 선체 구조 경량화 및 에너지저감장치(Energy Saving Devices, ESD)와 같은 기술이 적용된 선박을 말한다. 셋째, 환경친화적 에너지를 동력원으로 하는 가스추진 선박, 전기추진 선박, 하이브리드 선박 그리고 연료추진 선박이다. 여기서, 환경친화적 에너지는 액화천연가스(LNG), 압축천연가스(CNG), 액화 석유가스(LPG), 메탄올(CH₃OH), 수소(H₂), 암모니아(NH₃) 등을 의미한다(Ahn, 2022).

3.2 친환경선박 보급 현황

2024년 11월 기준 국내에서는 친환경선박 인증제도를 통해 총 99건의 친환경선박이 인증되었다. 또한 2021년부터 2024년까지 누적 기준으로 공공부문 선박 118척, 민간부문 선박 81척이 친환경선박으로 전환되었다. 국내 전체 선박(어선 제외)은 2024년 9월 기준 8,186척이며, 이 가운데 Fig. 1과 같이 584척(약 7.1%)이 친환경기술을 적용하고 있다. 구체적으로는 LNG추진 선박 93척(16%), 하이브리드 선박 27척(5%), 전기추진 선박 12척(2%)이 운영 중이며, 나머지 대부분의 선박은 황산화물 저감장치를 장착한 형태로 친환경 전환이 이루어진 것으로 나타났다(MOF, 2025).

4. 외부사업 방법론 분석

4.1 방법론 적용조건

본 연구에서는 친환경선박인 전기추진 선박을 도입한 경우 외부사업으로 인정받을 수 있는 ‘전기 및/또는 하이브리드 추진 내항여객선의 도입에 따른 화석연료 절감 사업의 방법론’[07A-011-Ver01]을 분석하였다.

방법론의 적용대상은 해운법에 따라 내항여객운송사업 면허를 보유한 내항여객선으로 한정되며, 해당 선박이 방법론을 적용하기 위해서는 적용조건과 적용불가조건을 모두 만족해야 한다. 적용조건의 경우 선박을 대체하는 경우와 신규로 도입하는 경우로 나누어진다. 선박을 대체하는 경우와 신규로 도입하는 경우의 적용조건은 다음과 같다.

<대체>

<신규>

본 방법론의 핵심은 신규 도입하는 선박의 경우 내항여객선에 한하여 표준 배출계수를 적용할 수 있어, 운항 실적이 없어도 베이스라인 배출량 산정이 가능하다.

또한, 적용불가조건은 아래와 같다.

해운부문의 온실가스 배출량은 내항을 운항하는 선박의 경우에만 적용되기 때문에 국제항해 선박, 군사, 어선 등은 원칙적으로 참여할 수 없다.

4.2 온실가스 배출량 산정

4.2.1 베이스라인 배출량(BE_y)

베이스라인 배출량 산정은 베이스라인 선박의 톤키로 배출계수에 사업 후 화물 톤키로를 곱하여 산정한다. 단, 대체된 선박의 경우 사업 활동에서의 톤키로(P_{j, y} × dp_{j, y})와 베이스라인 시나리오에서의 톤키로(P_i × dp_i)를 비교하여 낮은 값을 적용한다. 사업 선박을 신규로 도입하는 경우 비교 가능한 인자(선종, 항해속력, 출력 등)를 활용하여 방법론에서 제시하는 선종별 표준 베이스라인 배출계수를 적용하여 산정할 수 있으며, 사용된 인자는 Table 3과 같다.

단, tkm_j,y = Min(P_i × dp_i,P_j,y × dp_j,y)

4.2.2 사업 배출량(PE_y)

사업 배출량 산정은 대체 또는 신규 도입된 전기 또는 하이브리드 선박의 톤키로당 사업배출계수에 사업 후 화물 톤키로를 곱하여 산정한다. 다만, 식(3)에 있어 사업활동에서의 톤키로(tkm_j,y)는 베이스라인 배출량 산정시 적용한 인자를 동일하게 적용하여야 한다.

사업 선박의 톤키로당 사업배출계수(PEF_{j, y})는 하이브리드 선박의 연간 화석연료 사용량에 순발열량과 이산화탄소 배출계수를 곱한 값과 연간 충전된 전력량과 전력배출계수를 곱한 값을 더하고, 여기에 사업 선박의 톤키로를 나누어 산정한다. 전기선박의 경우, 전력충전에 따른 온실가스 배출량만을 산정하며, 사용된 인자는 Table 4와 같다.

4.2.3 누출량(LE_y)

본 방법론에서 누출량은 고려하지 않는다.

4.2.4 온실가스 배출 감축량(ER_y)

본 방법론의 온실가스 배출 감축량은 식(5)를 이용하여 산정한다.

5. 온실가스 예상 감축량 산정

본 방법론의 온실가스 예상 감축량을 산정하기 위해 국제 해사기구(IMO)의 제4차 GHG Study에 수록된 여객선 관련 평균 자료를 베이스라인 선박의 기준값으로 적용하였다(IMO, 2020). 해당 자료에서는 선종별 평균 연료소모 특성과 운항 활동 데이터를 제시하고 있어, 본 연구에서는 이를 활용하여 Table 5와 같이 가상의 대표 여객선을 설정하고 연간 온실가스 배출량을 산정하였다.

5.1 베이스라인 배출량

베이스라인 선박의 온실가스 배출량 산정은 평균 연료소 모율과 연간 평균 항해시간을 이용해 연간 연료소모량을 산출한 후, 연료의 배출계수를 곱하여 계산하였다. 방법론상으로는 베이스라인 선박의 톤키로 대비 사업 선박의 톤키로를 비교하여 낮은 값을 적용해야 하지만, 본 연구는 동일 제원과 동일 운항조건의 가상 선박을 대상으로 두 값이 동일하다고 가정하고 비교 단계를 생략하였다.

5.2 사업 배출량

사업 시나리오는 기존 화석연료 추진 여객선을 동일 제원의 전기 추진 선박으로 전환하는 것으로 설정하였다. 전기 추진 선박의 연간 전력소비량은 추진엔진의 출력에 연간 항해시간을 곱하여 산정하였으며, 해당 전력소비량에 전력 배출계수를 적용하여 사업 배출량을 계산하였다.

5.3 온실가스 배출 감축량

상기 가정에 따라, 베이스라인 선박의 연간 온실가스 배출량은 Table 6과 같이 약 2,575톤, 전기 추진 선박의 배출량은 약 2,365톤으로 산정되었다. 이에 따라 전기 추진 선박으로의 전환을 통해 약 210톤(약 8.2%)의 감축효과가 발생하는 것으로 분석되었다. 이는 동일 제원 조건에서 추진에너지원이 화석연료에서 전력으로 대체될 경우의 감축효과를 반영한 결과이며, 전력계통의 추진 효율 상승이나 배출계수가 낮아질수록 추가적인 감축효과가 확대될 가능성이 있다.

6. 외부사업 방법론 개정 방향

앞서 확인한 바와 같이 전기 또는 하이브리드 추진 선박 도입 방법론은 내항여객선으로만 적용 대상을 제한하고 있어 실제 해운부문에서 외부사업으로 활용 가능한 범위가 극히 제한적이다. 현재 국내에서 운항 중인 내항여객선은 2025년 9월 기준 약 100개 항로, 148척으로(KOMSA, 2025), 국내 전체 선박 8,186척 대비 약 1.8% 수준이다. 이러한 한계로 인해 방법론의 실효성이 떨어지고, 외부사업 참여를 통한 온실가스 감축 효과도 미미한 수준이다. 따라서 방법론 개정을 통해 적용 대상을 현실적으로 확대하고, 다양한 선박 유형과 운항 특성을 반영할 수 있도록 개선할 필요가 있다.

우선, 대체 도입하는 선박의 경우 적용 대상을 모든 선박으로 확대하는 방향이 필요하다. 화물선, 유·도선, 예선 등 다양한 선종의 선박이 기존의 화석연료 기반 선박을 전기 또는 하이브리드 선박으로 대체하는 경우에도 허용한다면 실제 외부사업 참여 범위가 크게 확대된다. 친환경선박 전환 비율에 따라 전체 선박의 약 7%(전기·하이브리드 전환 비율)가 전기 추진 선박으로 전환한다고 가정할 경우, 감축 잠재량은 기존 31,080톤에서 149,000톤 수준으로 증가할 것으로 추정된다.

신규 도입의 경우에는 현행과 같이 내항여객선에 한정하여 적용하는 것을 원칙으로 하되, 향후 다른 선박 유형으로 확대할 수 있는 기반을 우선 마련할 필요가 있다. 내항여객선은 표준 배출계수와 비교 가능한 통계자료가 이미 확보되어 신규 도입 선박과 객관적인 감축량 비교가 가능하다. 그러나 내항화물선 등 다른 선종은 표준화된 계수가 마련되어 있지 않아 즉시 적용하기는 어렵다. 따라서 이들 선박에 대한 항해 거리 등을 포함하는 수송실적, 연간 연료유 사용량 등 운항 데이터를 체계적으로 관리하여 계수 개발을 추진해야 한다. 장기적으로는 이러한 실적 기반 계수 개발을 통해 신규 도입 선박의 적용 대상을 내항여객선에서 다른 선박으로까지 확대할 수 있을 것이다.

마지막으로, 국제항해 선박의 경우에도 국내항해 실적을 구분하여 적용하는 방향으로 개선할 필요가 있다. 현재 방법론은 국제항해 선박을 제외하고 있으나, 국제항로를 운항하는 선박이라도 국내항해 실적이 존재하는 경우가 있다. 이러한 실적을 항해일지나 항차보고서와 같은 관련 서류를 통해 구분하여 감축량을 산정할 수 있도록 한다면, 국제항해 선박도 외부사업 참여가 가능해진다. 이는 제도 형평성을 높이고, 국내에서 운항하는 다양한 선박의 감축 잠재력을 제도권으로 포섭하는 방안이 될 것이다.

7. 결 론

본 연구는 ‘전기 및/또는 하이브리드 추진 내항여객선 도입 방법론’[07A-011-Ver01]의 구조적 한계를 분석하고, 해운 부문 외부사업의 실질적 활성화를 위한 제도적 개선 방향을 제시하는 것을 목적으로 수행되었다. 이를 위해 기존 방법론의 적용범위, 감축량 산정방식, 제도적 여건을 종합적으로 검토하고, 온실가스 감축효과를 정량적으로 분석하였다.

그 결과, 기존 화석연료 추진 여객선을 동일 제원의 전기 추진선으로 대체할 경우 연간 약 210톤의 온실가스 감축효과(약 8.2%)가 발생하는 것으로 분석되었다. 이는 전기 추진 선박으로의 전환이 해운부문 온실가스 감축에 실질적으로 기여할 수 있음을 보여준다. 또한, 현행 방법론이 내항여객선에 한정되어 있는 구조를 내항선박 전반으로 확대할 경우, 감축 잠재량이 기존 대비 약 5배 이상 증가할 수 있음이 확인되었다.

향후에는 선종별·항로별 운항데이터의 정밀 축적을 통한 표준 배출계수 개발이 필요하며, 이를 기반으로 선종 맞춤형 방법론의 세분화가 이루어져야 한다. 또한, 전기·하이브리드 추진 선박뿐만 아니라 수소·암모니아 등 무탄소연료 기반 선박을 대상으로 한 신규 방법론을 개발함으로써, 중장기적으로 해운부문의 탈탄소화를 제도적으로 포괄할 수 있는 기반을 마련할 필요가 있다.