2020년 10월, 일본 정부는 2050년까지 탄소중립을 선언했다. 이에 따라, 일본 건설업계에 탄소 중립 대책이 기업 경영상 중요 과제로 떠오르고 있다. 건설업계의 경우 거대한 프로젝트는 계획부터 준공까지 10년 정도 걸리기 때문에 2050년은 절대 먼 미래가 아니다. 이에 에너지를 만들고(창조에너지(創エネ)), 저장하고(저장에너지(蓄エネ)), 아끼자(절약 에너지(省エネ))는 기술 혁신에 도전하고 있다.

건설업계의 탄소 배출량, 건자재 재활용률

일본 국립 환경연구소의 조사(2019年度の温室効果ガス排出量（確報値）について, 2019년)에 의하면, 건설업계의 이산화탄소 배출량은 일본 총배출량의 0.6%를 차지하고 있어 건설업 자체의 CO₂ 배출량은 많지 않다. 그러나 전체 산업 배출량 중 절반을 차지하는 제조업·가정 발생 이산화탄소를 살펴보면, 철근·콘크리트 등의 건설 부자재 생산 과정 및 주택의 신축~폐기 라이프사이클 부분에서 CO₂ 배출량의 75%가 건물 이용 시 배출된다. 이 점으로 미루어 볼 때 건설업계가 환경에 주는 영향은 크다고 생각할 수 있다.

또한 공사현장에서는 작업 미스 등 불규칙적인 사태를 대비해 건축자재(이하, 건재)를 필요한 수량보다 1.2~2배 더 많이 발주하는 건설업계 관례상, 공사가 순조롭게 진행될 시 건재가 남는 건재 로스(建材ロス)가 발생한다. 국토교통성의 조사에 따르면(建設リサイクル推進計画2020, 2020년) 일본의 경우 건설현장에서 나온 폐기물인 목재, 콘크리트 등의 재사용률은 90%가 넘을 정도로 OECD 상위권에 속할 정도로 우수하지만 폐플라스틱, 유리 등 분류가 어려운 건설혼합 폐기물에 대해서는 재사용률이 50%에 그치고 있다. 또한 건설 현장에서 보관 및 재사용 비용보다 폐기 처분 비용이 저렴하기 때문에 신제품도 처분하고 있는 실태이다. 이 때문에 건재 수명 장기화 등 자재 개발에서도 주의가 필요하다.

일본 건설업계의 특징과 탄소중립 노력

일본은 전 세계에서 중국·미국 다음으로 건설시장 규모가 큰 국가로, 일본 국토교통성(2022年度建設投資見通し, 2022년)에 의하면 2022년도 건설 투자액은 66조9900억 엔에 달한다. 우리나라 대형 건설업체가 토목, 건축, 주택, 플랜트의 모든 사업 부문에 진출하는 것에 비해 일본의 경우에는 ‘슈퍼 제네콘(Super General Contractor, 연매출 1조 엔 이상 5개 기업 지칭)’은 토목과 건축을 중심으로 사업을 수행하고 있고 ‘주택 메이커’는 주택을 중심으로 해 비주거용 건축까지 사업을 수행하는 독특한 구조를 가지고 있다. 이로 인해 주택 메이커가 전통적인 슈퍼제네콘보다 매출액이 더 많은 상황이다.

대표적인 주택 메이커인 <다이와 하우스>의 사례와 슈퍼 제네콘인 <카지마건설>, <시미즈 건설>, <타이세이 건설>의 사례를 통해 탄소중립을 위한 기업의 노력 사례를 살펴보고자 한다.

1. 다이와 하우스

주택 메이커 1위 다이와 하우스는 2013년 일본 최초로 이산화탄소 배출량을 제로로 하는 '교토 은행 히가시나가오카 지점'을 설계 및 시공했고, 그 후 2014년도(22동)와 비교해 8배(193동)에 달하는 ZEB 실적(Zero Energy Buliding)을 쌓아 나가는 기업이다. ZEB의 공조, 환기, 조명, 수도 등 평가항목 대상 소비되는 에너지와 생산하는 에너지의 수지를 0으로 하기 위한 개발을 진행 중이며, 2025년 자사가 수주하는 건축물의 ZEB 비율을 50% 이상으로 하는 목표를 세우고 있다. 다이와 하우스는 광열비 절감, 공간의 질 개선, 재해와 같은 비상시 에너지 자립성 등 ZEB의 우수함을 입증하고 있다.

2. 카지마 건설

카지마 건설은 2019년 6월부터 본격적으로 운용한 환경데이터 평가 시스템 edes를 통해 시공단계에서 이산화탄소 발생량과 물의 사용량을 월 단위로 집계해 가시화하는 효과를 얻었다.

3. 타이세이 건설

타이세이 건설은 배기가스 등에서 회수한 이산화탄소를 칼슘에 용해시켜 제조한 탄산칼슘과 제철에서 생기는 산업 부산물인 고로슬래그를 이용해 'T-eConcrete'라는 콘크리트를 개발했다. 이 콘크리트는 통상의 콘크리트와 동급의 강도와 시공성을 유지하는 동시에 기존의 콘크리트와 비교해 CO₂ 배출량을 70% 이상 삭감할 수 있다고 한다. 실제로 일반 콘크리트는 제조과정에서 1㎥당 약 270kg의 CO₂를 발생시키는 것으로 알려져 있으나 T-eConcrete는 1㎥당 98~171kg의 CO₂를 흡수하는 효과를 얻을 수 있다고 한다.

또한 타이세이는 이산화탄소 흡수에 탁월한 목조건물 도입에 집중하고 있다. 자사가 개발한 T-Wood를 사용해 CLT(Cross Laminated Timber) 구조로 일본 최대 규모의 공간을 만들어 내었고, 고속시공을 도모하고 있다. 또한 경량목으로 구성된 유닛을 철물을 사용하지 않고 접합하며 사용, 운반과 시공을 용이하게 만들었다. 목조 구조의 단점으로 지적되는 내화 성능에 대해서는 목판만으로 철골기둥을 덮어 45분간 준내화 성능을 발휘하는 구조 부재를 개발해 보완했다.

4. 시미즈 건설

시미즈 건설은 산업기술종합연구소와 협력해 수소저장기술 연구를 진행했다. 일명 'Hydro Q-BiC'으로 불리는 이 시스템은 재생가능 에너지의 잉여 전력을 수소로 바꾸어 수소저장합금에 저장을 하고, 필요에 따라 저장된 수소를 공기 중 산소와의 화학 반응을 통해 건물 발전에 이용한다.

시사점

2050년 탄소중립 실현을 위한 일본 건설업계의 탄소중립 기술 및 대책들을 확인해보면, 크게 시공단계와 운용단계에서 CO₂ 배출을 억제하는 방향으로 추진하고 있다. 2024년부터는 일본 건설업계의 시간외 근로시간을 45시간으로 단축하는 제도가 도입될 예정이고, 스마트 공정 ICT를 활용하는 방법도 논의 중이다. 또한 일본의 슈퍼 제네콘이라 불리는 5개 사는 2030년까지 아래와 같은 CO₂ 삭감 목표를 세웠다.

<각 기업의 이산화탄소 삭감 목표>

스코프(Scope)1: 연료사용 등의 '직접 배출', 스코프2: 전력사용 등의 '간접 배출', 스코프3: 건설의 운용을 포함한 '간접 배출'

[자료: 국토교통성 종합정책국(2022년 건설투자 예상 개요)]

2021년 4월, 일본 정부 차원에서 건설분야 탈탄소를 검토하기 위한 위원회를 설치해 에너지 절약 대책 강화 및 재생 가능 에너지 도입 확대, 목재 이용 확대 등을 중심으로 하는 방침을 세웠다. 여기서 특히 주목해야 할 점은 ZEH와 목재 이용 확대이다. 매년 80만 호 이상이 신축되는 일본은 2030년도 이후 주택메이커가 신축하는 주택에 대해 ZEH(Zero Energy House) 수준의 에너지 절약 성능 확보를 목표로 하는 로드맵을 산정했다. 일본 정부는 저층 신축 건축물의 목조구조 비율이 80%가 넘는 반면, 저층 비주택의 목조구조 비중은 약 20%에 그치기 때문에 이후 중·고층 주택(2021년 기준 전체 건축 구조 중 목조비율 0.2%) 및 비주택 분야(2021년 기준 전체 건축 구조 중 목조비율 0.1%)의 목조 구조 이용 확대가 필요하다고 언급했다. 이를 위해 ZEH 지원 사업, 차세대 ZEH+실증 사업, 초고층 ZEH-M 실증사업, 고층 ZEH – M 지원 사업, 저중층 ZEH-M 촉진사업 등 대상을 세분화해 조건에 맞는 보조금을 지급하고 있다.

또한 현재 목재 수요의 40%를 차지하는 건축분야에서 목재의 탁월한 CO₂ 흡수량을 살려 주택 및 건축물 소재로 확대 이용하고자 노력하고 있으며, 이를 위해 국가 및 지방자치단체의 공공건축물의 목조화·목질화에 착수하고 목조건축물 등에 관한 건축기준을 합리화하고 있다.

B건설의 관계자에 따르면, ‘최근 개발하는 신기술들의 안전성 및 실용화를 위해 노력하고 있다.’고 했다. 향후 건설업계에서 탄소 중립에 대한 논의는 지속적으로 이루어질 것으로 보인다. 일본에 진출하고자 하는 우리 기업들은 변화하는 일본의 탄소중립 제도에 기반해 제품이 일본 업계에서 요구하는 기준을 충족할 수 있는지 확인할 필요가 있다.

자료원: 국토교통성, 일본 국립 환경 연구소, 다이와하우스, 카지마건설, 타아세이 건설, 시미즈 건설, KOTRA 나고야 무역관 종합