본 연구에서는 가중치 연구에 앞서, 광물산업의 특성을 반영한 국가온실가스배출계수 정량⋅평가 방법론을 개발하였다. 정량⋅평가 항목은 IPCC에서 제시하고 있는 온실가스 배출계수 검증원칙과 온실가스종합정보센터의 검증지침을 참고하여 반영하였고, 전문가 자문회의를 거쳐 자체 개발하였다. 항목은 크게 필수검증항목과 품질평가항목으로 구분하였으며, 필수검증항목은 온실가스 배출량 산정에 필수적인 영향을 미치는 요소들로, 행정적 적합성 (완전성), 배출계수의 결정방법 (투명성, 비교가능성), 분야별 배출특성 (완전성), 시료채취 및 분석 방법 (투명성), 자료의 대표성(자료의 대표성, 측정⋅분석의 정확성)으로 구성하였다. 품질평가항목은 개발된 배출계수의 품질을 평가하는 요소들로, 자료의 품질관리 (표본수의 적절성, 시⋅공간적 대표성), 측정⋅분석의 정확성 (공인성), 불확도 수준 (정확성)으로 구성하였다. 정량⋅평가 항목별 배점은 총점 100점 만점에 필수검증항목 60점, 품질평가항목 40점으로 설정하고, 설문조사를 위해서 각 세부 항목의 가중치는 균등하게 하였다 (Table 1).

필수검증항목의 세부 항목별로 보면, 행정적 적합성은 서류 제출 여부로 평가하고, 배출계수 결정방법은 공인된 배출계수 개발방법의 적용 유무와 공인된 보고서와의 비교가능성 여부로 평가한다. 분야별 배출특성은 광물부문의 특성을 얼마나 반영했는지, 시료채취 및 분석방법은 공인된 시험방법을 사용했는지의 여부로 평가한다. 자료의 대표성은 최소분석주기의 유무와 오차범위와 허용오차의 만족수준에 따라 평가한다.

품질평가항목은 자료의 품질관리의 경우, 표본수의 품질과 시⋅공간적 대표성의 고려된 정도로 평가하고, 측정⋅분석의 정확성은 공인기관의 인증서 제출 유무로, 불확도 수준은 개발된 배출계수의 불확도 제시 유무로 평가한다.

2017년 6∼7월에 걸쳐, 3회의 전문가 자문회의를 통해 배출계수의 정량⋅평가 항목 간 중요도가 상이할 수 있으며, 가중치 배분에 대한 연구가 필요하다는 다수의 의견이 제시되었다.

이에 따라, 배출계수의 필수검증항목과 품질평가항목의 세부항목에 대한 가중치를 평가하는 설문지를 작성하였다. 설문은 시멘트업체의 배출계수 개발보고서 작성 담당자들 (14개 사업체, 14명 담당자)과 개발된 배출계수를 검증⋅평가하는 정부기관의 전문가 (3개 정부기관, 6명 전문가)들을 대상으로 실시하였다. 설문지의 회수율은 정부기관 67%, 산업체 57%였다.

설문지는 온실가스배출계수 검증 및 평가의 배경과 검증원칙, 정량⋅평가 항목을 설명하는 내용 (Table 1)과 평가점수 배점에 대한 메커니즘, 가중치 결정을 위한 설문내용으로 구성되어 있다. 점수 배점에 대한 메커니즘은 <Table 1>의 정량⋅평가 내용에 대해 평가하는 것으로 만족할 경우 점수를 부여하고, 불만족할 경우 보완하거나 재제출하는 방법이다 (Fig. 1).

Fig. 1. 
Quantitative and evaluation of methods of determining emission factors (Comparability) (example).

가중치 결정에 대한 설문은 쌍대비교 (Pairwise comparison)를 통한 평가항목 간 상대적 중요도에 대한 질문으로, 필수검증항목과 품질평가항목 간, 필수검증항목의 세부항목 간, 품질평가항목의 세부항목 간 중요도 평가에 대한 질문으로 구성되어 있다 (Table 2).

평가항목에 대한 중요도 설문 외에 추가적으로 향후 광물산업의 국가온실가스배출계수 정량⋅평가 결과에 대한 활용 방법에 대해서도 질문하였다. 현재 개발된 정량⋅평가 방법론은 최소점수를 60점으로 설정하고 있으며, 그 이상일 경우 (점수 혹은 등급)에 대한 의미는 정의되어 있지 않고 있다. 따라서 높은 점수 (혹은 등급)의 국가온실가스배출계수에 대한 차별성 도출이 필요하다 (Fig. 2).

Fig. 2. 
Application plan of emission factors quantitative and evaluation score (or Grade).

본 연구에서는 AHP 설문지를 통한 중요도 분석에서 많이 사용하는 가중치 분석방법을 사용하였다. 먼저 설문을 통해 평가항목 간 중요도를 체크하고, 각 항목에 대한 점수를 배점하여 기하평균과 n승근값을 구하고, 가중치를 산정하는 방식으로, 산정방법은 <Table 3>과 같다.

① AHP 표에 가중치 결정 항목이나 평가대상 항목을 기입한다 (아래 표는 평가항목이 5개인 경우).

② 각 칸 (cell)에 교차되는 가로항목과 세로항목을 비교하여 중요도에 따라 점수를 부여한다 (평가항목(b)에 대한 평가항목(a)의 중요도가 5점인 경우, 평가항목(b)에 대한 평가항목(a)에는 5점, 평가항목(a)에 대한 평가항목(b)에는 역수인 1/5을 부여).

③ 가로항목 각 칸의 점수를 곱하여, 기하평균을 계산한다.

④ 항목의 수대로 n승근을 하여 승근값을 구한다.

⑤ 승근값의 백분율을 구하여 가중치를 결정한다.

<Table 3>의 가중치 산정방법에 따라 산업체(A) 대상 설문결과를 분석해보면, 아래와 같은 정량⋅평가 점수 산정과 재배점이 가능하다 (Table 4, 5).

위의 방법론에 따라 산업체 전체의 온실가스배출계수 정량⋅평가 가중치 산정에 관한 설문을 종합해보면, 설문 참여자는 업무경력이 대부분 10∼15년 미만으로, 온실가스배출계수 개발 보고서를 직접 작성하는 전문가 집단이다. 8개의 설문 회수 결과, 산업체는 필수검증항목 (84점)의 중요도를 품질평가항목 (16점)보다 높게 평가하였다. 세부적으로, 필수검증항목의 행정적 적합성과 분야별 배출특성의 상대적 중요도를 높게 평가하였고, 배출계수 결정방법 (비교가능성)과 불확도 수준의 중요도를 낮게 평가하였다 (Table 6).

이는 산업체의 업무 특성 상, 현재 제출할 수 있는 항목 (확보 가능한)에 대한 중요도를 높게 평가한 결과로 해석할 수 있다.

정부기관의 설문 참여자는 업무경력이 대부분 5∼10년 미만으로, 온실가스배출계수 검증⋅평가에 대한 업무를 수행하고 있는 전문가 집단이다. 4개의 설문 회수 결과, 정부기관 전문가들도 대체로 필수검증항목 (78점)에 대하여 품질평가항목 (22점)보다 중요도를 높게 평가하였다. 세부적으로, 필수검증항목의 배출계수 결정방법 (비교가능성), 시료채취 및 분석방법, 자료의 대표성 (최소요구수준)의 중요도가 타 항목에 비해 상대적으로 높았고, 품질평가항목의 측정분석의 정확성과 불확도 수준에 대한 중요도가 상대적으로 낮았다 (Table 7).

이는 국가온실가스인벤토리 향상을 위해 배출계수의 품질을 고려해야 하는 정부기관의 특성이 반영된 결과로 해석할 수 있다.

산업체 (8개)와 정부기관 (4개)의 설문을 종합한 결과, 필수검증항목과 품질평가항목의 점수는 각각 81점, 19점으로 재 배점되었다 (Table 8). 각 항목별로 보면, 필수검증항목의 행정적 적합성, 분야별 배출특성, 시료채취 및 분석방법의 중요도를 높게 평가하였고, 품질평가항목의 공간적 대표성과 측정⋅분석의 정확성, 불확도 수준은 상대적으로 낮게 평가하였다. 이와 같은 평가는 배출계수를 개발함에 있어 기본이 되는 항목들의 중요도를 높게 평가한 결과로 해석할 수 있다. 반대로, 측정⋅분석의 정확성과 불확도 수준은 현재 시멘트 업체의 ‘배출계수 개발보고서’에서 제출하지 않고 있는 목록이다. 따라서 평가항목에 포함될 경우, 추가 작업을 수행해야 하므로 중요도가 낮게 평가되었다.

위 결과를 바탕으로 광물산업 온실가스배출계수 정량⋅평가 방법론의 활용도를 높이기 위해, 각 세부항목별 배점을 아래 <Table 8>에서처럼 재산정하였다. 필수검증항목과 품질평가항목의 점수를 각각 80점, 20점으로 변경하였고, 세부항목에 대해서는 가중치를 고려하여 재배점하였다.

추가적으로 수행한 광물부문 국가온실가스배출계수 정량⋅평가 결과에 대한 향후 활용 방안은 산업체의 경우, ‘잘 모르겠다.’는 응답이 대다수였고, 정부기관의 경우, ‘등급에 따라 검증⋅평가 주기를 변경’하는 의견이 대다수였다. 예를 들어, 60점 미만은 재검증⋅평가를 실시하고, 60-70점은 ‘D’등급으로 배출계수 검증⋅평가 주기를 1년 단위로 재평가하고, 70-80점은 ‘C’등급-2년, 80-90점은 ‘B’등급-3년, 90-100점은 ‘A’등급-5년 등 평가 주기를 조정하자는 의견이다.