붙임		건물부문 탄소중립 R&D 로드맵 기술수요조사 서식

｢건물부문 탄소중립 R&D 로드맵｣ 수립을 위한 기술 수요조사

국토교통부, 국토교통과학기술진흥원, 한국건설기술연구원에서는 2050 탄소중립의 신속한 이행 지원을 위한 ‘건물부문 탄소중립 R&D 로드맵’을 수립하고 있습니다. ‘건물부문 탄소중립 R&D 로드맵’은 건물부문 탄소중립을 위한 기술의 전략적 방향성을 정립하고 이를 토대로 구체적 실행계획을 수립하는 데 그 목적을 두고 있습니다.

실효성 있는 ‘건물부문 탄소중립 R&D 로드맵’ 수립 및 추진을 위해 변화된 여건, 국민의 건물부문 탄소중립 관련 수요, 관련 분야 현장 종사자의 목소리를 고르게 반영해 핵심기술과제를 발굴할 계획입니다.

이에 건물에너지 및 탄소중립 관련 분야 전문가를 대상으로 기술수요조사를 실시하오니, 귀하의 소중한 의견이 건물부문 탄소중립 R&D로드맵에 반영될 수 있도록 많은 협조와 지원 부탁드립니다.

- 담당기관 : 국토교통과학기술진흥원

- 조사기관 : 한국건설기술연구원

- 조사기간 : 2023년 06월 20일(화) ~ 07월 21일(금)

- 담 당 자 : 한국건설기술연구원 김유민 연구위원 (031-910-0506, ymkim@kict.re.kr)

- 회 신 처 : 한국건설기술연구원 박승환 박사후연구원YS (031-910-0935, hwankr@kict.re.kr)

■ 개인정보의 수집 이용

○ 개인정보 수집 이용 목적 : 국토교통부 소관 연구개발사업의 신규과제 발굴을 위해 추진되는 기술수요조사와 관련하여 필요한 자문 등에 활용

○ 수집하는 개인정보의 항목 : 소속기관명, 성명, 전화번호(사무실, 핸드폰), 이메일, Fax 번호, 소재지 주소 등 제안자 인적사항

○ 개인정보의 보유 및 이용기간 : 기술수요조사서 제출일 ~ 본 연구사업기획 완료일

■ 개인정보의 제공

○ 제공받는 자 : 국토교통부, 국토교통과학기술진흥원, 한국건설기술연구원, 한양대학교, 엑스퍼트컴퍼니

○ 제공받는 자의 이용 목적 : 제안된 기술수요를 반영한 본 연구사업기획에 필요한 자문요청 등 활용

○ 제공항목 : 소속기관명, 성명, 전화번호, 이메일, Fax 번호, 소재지 주소 등 제안자 인적사항

○ 개인정보의 보유 및 이용기간 : 기술수요조사서 제출일 ~ 본 연구사업기획 완료일

* 동의 거부권리 안내 : 신청인은 본 개인정보 수집에 대한 동의를 거부하실 수 있습니다. 이 경우 업무에 필요한 연락이 원활히 되지 않을 수 있습니다.

본인은 개인정보 처리에 관하여 고지받았으며 이를 충분히 이해하고 동의합니다.

동의일 : 2023년  월  일

동의인 :              (서명 또는 인)

참고		건물부문 탄소중립 R&D 로드맵 구축 개요

(배경 및 필요성) 2050 탄소중립 목표 수립에 따라 건물 부문에서의 선제적·적극적 대응 필요

ㅇ 국가 탄소중립·녹색성장 기본계획(안)에 따르면, 건물부문은 2018년 52.1백만톤CO2e 대비 35.0백만톤CO2e로 32.8%의 온실가스를 감축하여야 함

(단위: 백만톤CO2e, 괄호는 ’18년 대비 감축률)
구분	부문	2018 실적	2030 목표
			기존 NDC (`21.10)	수정 NDC (`23.3)
배출량 (합계)		727.6	436.6 (40%)	436.6 (40%)
배출	전환	269.6	149.9 (44.4%)	145.9 (45.9%)
	산업	260.5	222.6 (14.5%)	230.7 (11.4%)
	건물	52.1	35.0 (32.8%)	35.0 (32.8%)
	수송	98.1	61.0 (37.8%)	61.0 (37.8%)
	농축수산	24.7	18.0 (27.1%)	18.0 (27.1%)
	폐기물	17.1	9.1 (46.8%)	9.1 (46.8%)
	수소	(-)	7.6	8.4
	탈루 등	5.6	3.9	3.9
흡수 및 제거	흡수원	(-41.3)	-26.7	-26.7
	CCUS	(-)	-10.3	-11.2
	국제감축	(-)	-33.5	-37.5
출처 : 2030 국가 온실가스 감축목표(NDC) 상향안

ㅇ 또한, 2030년까지의 연차별 감축량이 제시되어 보다 구체적이고 체계적인 감축 전략이 필요한 실정임

[건물부문 연도별 감축목표]
(단위: 백만톤CO2e)
부문	2018 (기준연도)	2023	2024	2025	2026	2027	2028	2029	2030
합계	686.3	633.9	625.1	617.6	602.9	585.0	560.6	529.5	436.6
건물	52.1	47.6	47.0	46.0	44.5	42.5	40.2	37.5	35.0
출처 : 국가 탄소중립 녹색성장 기본계획(안)

(사업 목적·목표) 건물부문 탄소중립 목표 달성을 위한 과학적이고 체계적인 건물부문 탄소중립 R&D 로드맵 수립

(중점분야)

1. 건물에너지 성능 향상	2. 신재생에너지 융합 시스템	3. 탄소제로 건물 설계 및 시공	4. 건축물 에너지 · 온실가스 통합관리 및 평가	5. 에너지 공유 건물 커뮤니티
1.1. 패시브 기술 1.2. 액티브 기술	2.1. On-site 신재생 2.2. Off-site 신재생	3.1. 최적 설계 3.2. 최적 시공	4.1. 에너지 및 온실가스 평가 4.2. 건물에너지 관리·제어·데이터 활용	5.1. 스마트 에너지 그리드 5.2. 커뮤니티 에너지 최적화 기술

건물부문 탄소중립 R&D 로드맵의 중점분야 설명

중점분야	기술분야	세부 내용
1. 건물에너지 성능 향상	1.1. 패시브 기술 개발	기술범위	건물 부하저감을 위한 외피, 창호, 기밀 등 성능 향상기술
		세부기술	고성능 스마트 창호, 고효율 외단열 시스템(패키지) 등
	1.2. 액티브 기술 개발	기술범위	에너지 성능 향상을 위한 설비기술
		세부기술	고효율 냉난방기, 건물의 전력화를 위한 히트펌프, 화석연료 기반 기기 전력화 기술, 고효율 조명 기술 등
	1.3. 기타 기술	기술범위	기타 건물에너지 성능 향상을 위한 기술
2. 신재생에너지 융합 시스템	2.1. On-site 신재생	기술범위	Site 내 설치되는 신재생 에너지의 적용 및 활용 기술 (태양광, 태양열, 지열 등)
		세부기술	신재생 에너지의 건물 최적 적용 기술, 건물단위 에너지 그리드, 신재생 에너지 최적 제어 기술 등
	2.2. Off-site 신재생	기술범위	Site 밖에 설치되는 신재생 에너지의 적용 및 활용 기술
		세부기술	Off-site 신재생 에너지 관련 법적 기준 마련, Off-site 신재생 에너지 최적 활용기술 등
	2.3. 기타 기술	기술범위	기타 신재생에너지 융합시스템 기술
3. 탄소제로 건물 설계 및 시공	3.1. 최적 설계	기술범위	에너지 및 탄소 발생 최소화 설계 기술(신축 및 리모델링)
		세부기술	신축건축물 제로에너지 설계 기술, 기축건축물 그린리모델링 설계 기술
	3.2. 최적 시공	기술범위	설계 성능 발현 및 시공환경 맞춤 최적 시공 기술
		세부기술	최적 성능 유지를 위한 적정 시공법 개발, 재실 리모델링을 위한 최적 공법 및 공기단축 기술 개발, 리모델링을 위한 해체 및 철거 기술 등
	3.3. 기타 기술	기술범위	기타 탄소제로 공법 기술
4. 건축물 에너지·온실가스 통합관리 및 평가	4.1. 에너지 및 온실가스 평가	기술범위	건축물의 에너지 및 탄소 저감 효과 평가를 위한 기술
		세부기술	에너지 실사용량 기반 에너지 성능평가 기술, 건축물 에너지/온실가스 전과정 평가 등
	4.2. 건물에너지 관리·제어·데이터 활용	기술범위	건물의 에너지 및 온실가스 배출량을 관리, 제어하는 기술과 이를 위한 데이터 관리 및 활용 기술
		세부기술	에너지 관리 및 제어 기술, BEMS/HEMS기술, , 건물 에너지 데이터 체계화 및 응용기술, 사용자 만족도 및 행태 분석 기술 등
	4.3. 기타 기술	기술범위	기타 건물에너지 통합관리 및 평가 기술
5. 에너지 공유 건물 커뮤니티	5.1. 스마트 에너지 그리드	기술범위	건물 및 건물군 간의 에너지 그리드 기술
		세부기술	에너지(열, 전력 등) 공유를 위한 최적 설계 기술, 스마트 그리드 최적 제어 기술 등
	5.2. 커뮤니티 에너지 최적화 기술	기술범위	건물 단위 이상의 커뮤니티, 지구 단위 등 에너지 최적화 기술
		세부기술	에너지 공유 커뮤니티 기술, 커뮤니티 단위 에너지 자립 모델 등
	5.3. 기타 기술	기술범위	기타 탄소중립 건축 커뮤니티 기술

「건물부문 탄소중립 R&D 로드맵」 기술수요조사서

1. 제안자 인적사항

기관명		기관유형 (해당란 체크 ☑)	□ 산, □ 학, □ 연, □ 관
성명		부서/직급
전자우편		직장전화번호
		휴대전화번호

2. 제안기술 개요

제안기술명

기술 정의

〇

-

-

제안기술

분야

※ 대상으로 하고 있는 기술 분야를 선택, 해당란 체크 (☑, 복수선택 가능)

중점분야	기술분야
□ 1. 건물에너지 성능 향상	□ 1.1. 패시브 기술 개발	□ 1.2. 액티브 기술 개발	□ 기타 (그 외 분류에 해당하지 않는 기술)
□ 2. 신재생에너지 융합시스템	□ 2.1. On-site 신재생	□ 2.2. Off-site 신재생	□ 기타 (그 외 분류에 해당하지 않는 기술)
□ 3. 탄소제로 건물 설계 및 시공	□ 3.1. 최적 설계	□ 3.2. 최적 시공	□ 기타 (그 외 분류에 해당하지 않는 기술)
□ 4. 건축물 에너지 · 온실가스 통합관리 및 평가	□ 4.1. 에너지 및 탄소 저감 효과 평가	□ 4.2. 건물에너지 관리·제어·데이터 활용	□ 기타 (그 외 분류에 해당하지 않는 기술)
□ 5. 에너지 공유 건물 커뮤니티	□ 5.1. 스마트 에너지 그리드	□ 5.2. 커뮤니티 에너지 최적화 기술	□ 기타 (그 외 분류에 해당하지 않는 기술)
□ 6. 기타 (그 외 분류에 해당하지 않는 기술)

3. 제안기술 세부 내용

기술개발

필요성

□ 필요성

〇

□ 현재 기술 수준

〇

기술성숙도

(TRL1~9, 해당 시)

	착수시점	종료시점
연도
TRL
기술 사업화/실용화 시점

※ 로드맵의 총 기간은 2024년~2033년임

적정기술 여부	정의
( )	국내 기술적, 경제적, 환경적 조건에서 탄소감축을 위해 개발 후 즉시 사용가능한 비용 효과적 기술

목표 기술수준

구분	정의
□ 초격차 기술	세계 최고 수준 기술력을 보유하여, 선두를 유지하고 격차를 확대해 나갈 기술
□ 감격차 기술	선도국과 다소 기술 수준 격차가 있어, 격차를 해소해나가야 할 기술
□ 신격차 기술	세계적으로 기술 개발 초기 단계로, 신시장 창출 · 선점이 가능한 기술

기술

개발

목표

정량

목표

※ 목표기술의 정량적 목표를 간략히 작성

예) 열관류율 0.1W/m2K 창호 시스템 개발

공사비 20% 저감 시공 기술 개발

기존 대비 30% 비용 저감

정성

목표

※ 목표기술의 정성적 목표를 간략히 작성

대상

※ 복수
선택 가능

신/기축

□ 신축건축물

□ 기축건축물

용도

가정용

□ 단독주택

상업용

□ 소형

□ 공동주택

□ 대형

주요

연구개발내용

[제안기술 구성] ※ 세부기술이 여러 개일 경우 추가하여 작성

□ (세부기술 1)

〇

-

□ (세부기술 2)

〇

-

최종성과물

□

〇

-

파급효과

※ 복수 작성 가능

온실가스 저감

□ 1 천톤CO2/년 이하

□ 100 천톤CO2/년 이하

□ 1 백만톤CO2/년 이하

□ 1 백만톤CO2/년 이상

에너지 저감

□  1천 TOE/년 이하

□  100 천 TOE/년 이하

□  1 백만 TOE/년 이하

□  1 백만 TOE/년 이상

경제적 효과

억원/년

일자리창출

명/년

기술기반 마련

예) 000기술의 000성능 실현을 위한 기반 마련

기타

연구비

총 연구비 (정부출연금 기준)	단계별 연구비 (필요 시 작성)
( ) 백만 원	- 1단계 : ( ) 백만 원, ( 년 ~ 년) - 2단계 : ( ) 백만 원, ( 년 ~ 년)

- 응답해 주셔서 감사합니다 -

※ 붙임2 작성 예시 참조 가능

[붙임1] TRL 정의

1. TRL의 개념

ㅇ TRL(Technology Readiness Level, 기술성숙도)은 특정기술(재료, 부품, 소자, 시스템 등)의 성숙도 평가, 이종기술간의 성숙도 비교를 위한 체계적인 미터법

ㅇ 미국 NASA에서 우주산업의 기술투자 위험도 관리의 목적으로 1989년 Sadin 등이 처음 TRL 도입

- 현재, 미국의 NASA, DoD, 영국의 MoD 등에서 활용 중

2. TRL 정의 및 요구사항

ㅇ NASA에서 정의한 TRL은 항공·우주 및 국방 분야의 R&D 프로그램에 적용하기 위해 정의되었으므로 국내 민간 R&D 프로그램에 맞게 재정의 필요

□ TRL 단계별 정의 및 요구사항

<TRL 단계별 정의 및 세부 설명>

구분	단계	정의	세부설명
기초 연구 단계	1	기초 이론·실험	⦁기초이론 정립단계
	2	실용 목적의 아이디어·특허 등 개념 정립	⦁기술개발 개념 정립 및 아이디어에 대한 특허 출원 단계
실험 단계	3	실험실 규모의 기본성능 검증	⦁실험실 환경에서 실험 또는 전산 시뮬레이션을 통해 기본성능이 검증될 수 있는 단계 ⦁개발하려는 부품·시스템의 기본 설계도면을 확보하는 단계
	4	실험실 규모의 소재·부품·시스템 핵심성능 평가	⦁시험샘플을 제작하여 핵심성능에 대한 평가가 완료된 단계 ⦁3단계에서 도출된 다양한 결과 중에서 최적의 결과를 선택하려는 단계
시작품단계	5	확정된 소재·부품·시스템 시작품 제작 및 성능 평가	⦁확정된 소재·부품·시스템의 실험실 시작품 제작 및 성능평가가 완료된 단계 ⦁개발 대상의 생산을 고려하여 설계하나 실제 제작한 시작품 샘플은 1~수 개 미만인 단계 ⦁경제성을 고려하지 않고 기술의 핵심성능으로만 볼 때, 실제로 판매가 될 수 있는 정도로 목표 성능을 달성한 단계
	6	파일롯 규모 시작품 제작 및 성능평가	⦁파일롯 규모(복수 개~양산규모의 1/10 정도)의 시작품 제작 및 평가가 완료된 단계 ⦁파일롯 규모 생산품에 대해 생산량, 생산용량, 수율, 불량률 등 제시 ⦁파일롯 생산을 위한 대규모 투자가 동반되는 단계 ⦁생산기업이 수요기업 적용환경에 유사하게 자체 현장테스트를 실시하여 목표 성능을 만족시킨 단계 ⦁성능평가 결과에 대해 가능하면 공인인증 기관의 성적서를 확보
제품화단계	7	신뢰성평가 및 수요기업 평가	⦁실제 환경에서 성능 검증이 이루어지는 단계 ⦁부품 및 소재개발의 경우 수요업체에서 직접 파일롯 시작품을 현장 평가(성능뿐만 아니라 신뢰성에 대해서도 평가) ⦁가능하면 KOLAS 인증기관 등의 신뢰성 평가 결과 제출
	8	시제품 인증 및 표준화	⦁표준화 및 인허가 취득 단계 ⦁조선 기자재의 경우 선급기관 인증, 의약품의 경우 식약펑의 품목허가 등
사업화	9	사업화	⦁본격적인 양산 및 사업화 단계 ⦁6-시그마 등 품질관리가 중요한 단계

[붙임2]「건물부문 탄소중립 R&D 로드맵」기술수요조사서 작성 예시

「건물부문 탄소중립 R&D 로드맵」 기술수요조사서

1. 제안자 인적사항

기관명		기관유형 (해당란 체크 ☑)	□ 산, □ 학, □ 연, □ 관
성명		부서/직급
전자우편		직장전화번호
		휴대전화번호

2. 제안기술 개요

제안기술명

- 고효율 모듈화 외피 패키지

기술 정의

〇 가정용 건물의 제로에너지화를 위한 고성능 저비용 외피 패키지 기술

- 단열재 및 창호의 고성능 기술 개발 및 패키지

- 기술의 실증을 통한 에너지, 탄소, 비용 성능 검증

제안기술

분야

※ 대상으로 하고 있는 기술 분야를 선택, 해당란 체크 (☑, 복수선택 가능)

중점분야	기술분야
□ 1. 건물에너지 성능 향상	☑ 1.1. 패시브 기술 개발	□ 1.2. 액티브 기술 개발	□ 기타 (그 외 분류에 해당하지 않는 기술)
□ 2. 신재생에너지 융합시스템	□ 2.1. On-site 신재생	□ 2.2. Off-site 신재생	□ 기타 (그 외 분류에 해당하지 않는 기술)
□ 3. 탄소제로 건물 설계 및 시공	□ 3.1. 최적 설계	☑ 3.2. 최적 시공	□ 기타 (그 외 분류에 해당하지 않는 기술)
□ 4. 건축물 에너지 · 온실가스 통합관리 및 평가	□ 4.1. 에너지 및 온실가스 평가	□ 4.2. 건물에너지 관리·제어·데이터 활용	□ 기타 (그 외 분류에 해당하지 않는 기술)
□ 5. 에너지 공유 건물 커뮤니티	□ 5.1. 스마트 에너지 그리드	□ 5.2. 커뮤니티 에너지 최적화 기술	□ 기타 (그 외 분류에 해당하지 않는 기술)
□ 6. 기타 (그 외 분류에 해당하지 않는 기술)

3. 제안기술 세부 내용

기술개발

필요성

□ 필요성

〇 2025년 제로에너지건물 의무화 정책에 대응하기 위하여 OOOOO을 확보한 OOOOO기술 개발 및 보급 필요성 증가

□ 현재 기술 수준

〇 국내 창호 단열의 성능은 OOO W/m2K 수준으로 선진국 대비 OOO 수준

기술성숙도

(TRL1~9, 해당 시)

	착수시점	종료시점
연도	2024	2027
TRL	5	9
기술 사업화/실용화 시점	2028

※ 로드맵의 총 기간은 2024년~2033년임

적정기술 여부	정의
( O )	국내 기술적, 경제적, 환경적 조건에서 탄소감축을 위해 개발 후 즉시 사용가능한 비용 효과적 기술

목표 기술수준

구분	정의
□ 초격차 기술	세계 최고 수준 기술력을 보유하여, 선두를 유지하고 격차를 확대해 나갈 기술
☑ 감격차 기술	선도국과 다소 기술 수준 격차가 있어, 격차를 해소해나가야 할 기술
□ 신격차 기술	세계적으로 기술 개발 초기 단계로, 신시장 창출 · 선점이 가능한 기술

기술

개발

목표

정량

목표

- 열관류율 0.1W/㎡K 창호 시스템 개발

- 기존 대비 15% 이내 비용 상승 외피 패키지 개발

정성

목표

- 신축 및 기축 건축물에 따른 적용 가능한 외피 패키지

- 설비, 신재생 등 타 기술과의 조합 및 융합이 가능하도록 기술의 유연성 확보

대상

신/기축

☑ 신축건축물

☑ 기축건축물

용도

가정용

☑ 단독주택

상업용

□ 소형

☑ 공동주택

□ 대형

주요

연구개발내용

[제안기술 구성]

□ (세부기술 1) 고효율 단열재 개발

〇 0.002W/mK 이하 성능의 단열재 개발

□ (세부기술 2) 고효율 창호 개발

〇 저비용 고효율 창호 기술 개발

〇 설비 및 조명 연동 능동형 창호 기술 개발

□ (세부기술 3) 모듈화 외피 패키지 기술 개발

〇 외피 패키지 통합 기술 실증

〇 공기단축 및 재실기반 시공기술 개발

〇 에너지, 탄소, 비용 저감 검증

〇 성능 및 품질 인증 체계 개발

최종성과물

□ 고성능 외피 패키지

〇 열관류율 0.00W/m2K 이하의 창호 모듈

〇 재실자 이동 없는 당일 시공 패키지

〇 기존 대비 추가 비용 15% 이내의 고성능 창호 모듈

파급효과

※ 복수 작성 가능

온실가스 저감

□ 1 천톤CO2/년 이하

☑ 100 천톤CO2/년 이하

□ 1 백만톤CO2/년 이하

□ 1 백만톤CO2/년 이상

에너지 저감

□  1천 TOE/년 이하

☑  100 천 TOE/년 이하

□  1 백만 TOE/년 이하

□  1 백만 TOE/년 이상

경제적 효과

300  억원/년

일자리창출

100 명/년

기술기반 마련

예) 000기술의 000성능 실현을 위한 기반 마련

기타

연구비

총 연구비 (정부출연금 기준)	단계별 연구비 (필요 시 작성)
( 2,500 ) 백만 원	- 1단계 : ( 1,000 ) 백만 원, (24년 ~ 26년) - 2단계 : ( 1,500 ) 백만 원, (27년 ~ 28년)

- 응답해 주셔서 감사합니다 -