탄소 회계 — 온실가스 인벤토리와 감축 계획 라이브 모델

당신은 한 일반 제조기업의 탄소 회계를 맡고 있습니다. 모델은 매달 연료·전력·구매 데이터를 공개된 배출계수로 이산화탄소 환산 톤으로 바꾸고, GHG 프로토콜처럼 Scope 1·2·3으로 나누며, 데이터가 얼마나 빠짐없고 얼마나 불확실한지 추적하고, 최근 12개월 배출량을 기준연도 대비 연 4.2% 감축 경로와 비교합니다. 계량 설비, 공급업체 참여, 재생에너지 인증서, 탄소 크레딧, 그리고 실제 준비 기간과 예산이 걸린 감축 프로젝트 네 가지를 결정합니다. 교육용 시뮬레이션일 뿐이며 회계·검증·법률·투자 자문이 아닙니다.

배우게 될 것

시뮬레이터

0개월 경과
이번 달 총배출량 0 t CO₂e · Scope 1 (연료) 0 · Scope 2, 시장 기반 0 · Scope 3, 구매 물품 0 · 감축 경로 대비 격차 (최근 12개월) 0.0% · 인벤토리 불확도 (95%) ±0.0% · 예산 사용률 0% · 기준연도 재산정 횟수 0이번 달 · 0 t CO₂e · Scope 3 비중 0%┆ 지역 기반 Scope 2 0 t크레딧 차감 순배출 (목표에는 쓰지 않음) 0 t기준연도 대비 생산량 100%기준연도 생산량당 월 배출량 0 t± 0.0% · ✓ 기준연도 재산정 횟수 0경로 대비 누적 배출 (탄소 예산) 0%감축 프로젝트최근 12개월, kt CO₂e0.0 실적 ✓ 0.0%0.0 허용계량된 활동 데이터 90%공급업체 고유 데이터가 있는 지출 0%예산 사용률 0%○ 효율 개선250 k€○ 히트펌프2000 k€○ 태양광1000 k€○ 차량800 k€
  • Scope 1 — 현장에서 태운 연료
  • Scope 2 — 구매 전력 (시장 기반)
  • Scope 3 — 구매 물품
  • 투자 안 한 프로젝트
  • 공사 중인 프로젝트
  • 가동 중

조작

모든 사업장에 개별 계량기, 연료 기록, 청구서 수집을 갖춥니다: 몇 달 안에 활동 데이터의 계량 비율이 95%까지 오릅니다. 월 1만 유로.

참여한 공급업체는 제품 단위 배출 데이터를 제공하고(지출 기반 평균값 대체), 목표를 세운 뒤에는 자기 배출 집약도를 낮춥니다. 비용은 월 4천 유로 + 5만 유로 × 비율.

에너지 속성 인증서는 시장 기반 Scope 2에서 해당 비율을 0으로 만듭니다. 지역 기반 Scope 2는 변하지 않습니다. MWh당 약 4유로.

크레딧은 "순배출" 수치만 낮춥니다. 총배출량과 목표 대비 진척은 그대로입니다. 톤당 약 15유로.

조명, 압축공기 누설, 인버터 구동: 전력 −10%. 25만 유로, 2개월 뒤 가동.

월평균 약 100MWh, 여름에 더 많이 발전합니다. 두 Scope 2 산정 방식 모두 줄입니다. 100만 유로, 6개월 뒤 가동.

가스로 만들던 공정 열의 절반을 맡습니다(보일러 효율 0.9 → 히트펌프 COP 3): Scope 1은 줄고 전력 사용은 늘어납니다. 200만 유로, 9개월 뒤 가동.

경유 화물차의 80%를 바꿉니다. 전기차는 에너지가 약 3분의 1만 듭니다. 80만 유로, 8개월 뒤 가동.

지표

감축 경로 대비 격차 (최근 12개월)
0.0%
주의
인벤토리 불확도 (95%)
0.0%
정상
예산 사용률
0%
정상
기준연도 재산정 횟수
0
정상
이번 달 총배출량0 t CO₂e
Scope 1 (연료)0 t CO₂e
Scope 2, 시장 기반0 t CO₂e
Scope 2, 지역 기반0 t CO₂e
Scope 3, 구매 물품0 t CO₂e
Scope 3 비중0 %
크레딧 차감 순배출 (목표에는 쓰지 않음)0 t CO₂e
최근 12개월 총배출량0.0 kt CO₂e
같은 12개월의 경로 허용량0.0 kt CO₂e
경로 대비 누적 배출 (탄소 예산)0 %
기준연도 생산량당 월 배출량0 t CO₂e
이번 달 보고치와 실제 배출의 차이0.0 %
계량된 활동 데이터90 %
공급업체 고유 데이터가 있는 지출0 %
지출액0 k€
기준연도 대비 생산량100 %

추이

감축 경로 대비 격차 (최근 12개월): — %40.0-40.0

위기 시나리오

레벨 1 · 첫 인벤토리, 엉성한 데이터

회사가 첫 온실가스 인벤토리를 준비하고 있고, 올해가 기준연도가 됩니다. 연료와 전력 사용의 약 30%만 계량되고 나머지는 일부 기록으로 추정하는데, 빠진 사업장과 청구서가 분명히 있습니다. 구매 물품은 지출 기반 평균으로 계산합니다. 기준연도는 12개월 뒤 공표되고, 15개월 차에 첫 제한적 검증을 받습니다. 120만 유로 예산 안에서 재산정을 피하고 불확도를 낮추세요.

  • 기준연도 재산정 없음
  • 24개월 차 인벤토리 불확도 ±15% 이하
  • 예산 안에서 지출

레벨 2 · 성장하면서 1.5°C 경로 지키기

기준연도가 막 공표되었습니다: 약 22kt CO₂e이고, 그 절반이 가스로 만드는 공정 열입니다. 전력은 이미 모두 재생에너지 인증서로 덮여 있습니다. 새 수주로 앞으로 2년 동안 생산이 해마다 12% 늘어나는데, 목표는 절대량입니다: 2년 뒤 최근 12개월 배출이 기준연도보다 8.4% 낮아야 하고, 누적 배출도 경로의 탄소 예산 안에 있어야 합니다. 예산은 300만 유로. 한 이사는 크레딧을 사자고 합니다.

  • 24개월 차 최근 12개월 배출이 경로 이하
  • 누적 배출이 경로의 탄소 예산 이내
  • 예산 안에서 지출

레벨 3 · 공급망이 만든 배출

파는 물건 대부분을 사 오는 조립 회사입니다: 공표된 기준연도(약 37kt CO₂e)의 약 79%가 구매 물품이고, 지출 기반 평균 계수로 계산합니다. 나머지는 대부분 공정용 가스, 경유 화물차, 전력입니다. 구매는 매출과 함께 해마다 6% 늘어납니다. 목표는 모든 Scope를 포함합니다: 2년 뒤 최근 12개월 배출이 연 4.2% 경로 위에 있고 누적 배출도 그 예산 안에 있어야 하며, 불확도는 ±20% 미만이어야 합니다. 예산 400만 유로.

  • 24개월 차 최근 12개월 배출이 경로 이하
  • 누적 배출이 경로의 탄소 예산 이내
  • 인벤토리 불확도 ±20% 미만
  • 예산 안에서 지출

근거 — 숫자 뒤의 모델

시뮬레이터가 쓰는 모든 관계식과 출처입니다. 가정으로 표시된 상수는 설명을 위한 보정값입니다.

Scope 1 — 회사가 직접 태우는 연료의 배출: 활동량 × 배출계수 (천연가스와 경유는 IPCC 기본값).
S1 = gas [TJ] × 56.1 t/TJ + diesel [TJ] × 74.1 t/TJ[5][1]
Scope 2는 두 번 보고합니다: 지역 기반은 전력망 평균 계수로, 시장 기반은 실제 계약한 전력의 계수로 — 인증서로 덮인 전력은 0, 나머지는 잔여 믹스 계수.
S2_location = MWh × EF_grid; S2_market = MWh × (1 − certificate share) × EF_residual[2][9]가정: 전력망·잔여 믹스 계수, 산업연관 계수, 불확도 범위, 첫 인벤토리의 누락 정도, 공급업체의 반응, 비용·가격·프로젝트 규모는 일반 기업을 가정한 설명용 값입니다. 회계 규칙, IPCC 연료 배출계수, 불확도 전파, 연 4.2% 경로는 공개된 기준 그대로입니다.
Scope 3 구매 물품 — 혼합 방식: 공급업체가 데이터를 주는 곳은 그 고유값, 나머지는 지출 × 산업연관 평균 계수.
S3 = Σ engaged spend × supplier intensity + Σ other spend × EEIO factor (0.40 kg/€)[3][4]가정: 전력망·잔여 믹스 계수, 산업연관 계수, 불확도 범위, 첫 인벤토리의 누락 정도, 공급업체의 반응, 비용·가격·프로젝트 규모는 일반 기업을 가정한 설명용 값입니다. 회계 규칙, IPCC 연료 배출계수, 불확도 전파, 연 4.2% 경로는 공개된 기준 그대로입니다.
첫 인벤토리의 추정 활동 데이터는 사업장과 청구서를 빠뜨립니다. 계량된 부분만 빠짐이 없습니다.
reported activity = true × (1 − (1 − q_metered) × gap), gap ~ N(μ, 0.04) per source[1]가정: 전력망·잔여 믹스 계수, 산업연관 계수, 불확도 범위, 첫 인벤토리의 누락 정도, 공급업체의 반응, 비용·가격·프로젝트 규모는 일반 기업을 가정한 설명용 값입니다. 회계 규칙, IPCC 연료 배출계수, 불확도 전파, 연 4.2% 경로는 공개된 기준 그대로입니다.
불확도는 IPCC 지침대로 합칩니다: 곱(활동량 × 계수)은 제곱합의 제곱근으로, 배출원의 합은 크기로 가중합니다.
U_source = √(U_AD² + U_EF²) (Eq. 3.1); U_total = √Σ(Uᵢ·Eᵢ)² / ΣEᵢ (Eq. 3.2)[6]
더 나은 산정 방식이나 검증에서 찾은 오류로 기준연도가 5% 이상 달라지면 기준연도를 다시 계산합니다. 그래야 모든 해를 같은 기준으로 비교할 수 있습니다.
recalculate base year if |B_today’s method / B_published − 1| ≥ 5 % (annual close, assurance finding)[1][7]
절대량 감축 경로: 허용량이 해마다 기준연도의 4.2%씩 줄어듭니다. 격차는 최근 12개월을 그 허용량과 비교하는데, 기준연도와 최근 12개월을 모두 지금의 산정 방식으로 다시 읽습니다(같은 기준 비교).
allowed(t) = B × (1 − 0.042 · years since base); gap = rolling 12-month gross / allowed − 1 (B and the window both read with today’s method)[8][7]
목표는 총배출량으로 잽니다. 탄소 크레딧은 따로 공시하며 감축으로 세지 않습니다.
gross = S1 + S2_market + S3 (targets); net = gross − credits retired (shown apart, never counted)[7][9]
프로젝트의 한계 감축 비용: 연간 자본 비용에서 연간 에너지 절감액을 뺀 값을 감축 톤으로 나눕니다. 음수라면 — 계산상으로는 — 돈을 버는 프로젝트입니다.
MAC = (capex × CRF(8 %, 15 y) − annual energy savings) / annual t abated; CRF = r(1+r)ⁿ/((1+r)ⁿ − 1)[10][11]가정: 전력망·잔여 믹스 계수, 산업연관 계수, 불확도 범위, 첫 인벤토리의 누락 정도, 공급업체의 반응, 비용·가격·프로젝트 규모는 일반 기업을 가정한 설명용 값입니다. 회계 규칙, IPCC 연료 배출계수, 불확도 전파, 연 4.2% 경로는 공개된 기준 그대로입니다.
각 감축 프로젝트가 활동 데이터에서 바꾸는 것.
efficiency −10 % electricity · heat pump −50 % gas → + gas × 0.9 × 277.8 / COP 3 MWh · rooftop PV −100 MWh/mo (±40 % seasonal) · fleet −80 % diesel → + diesel × 277.8 / 3 MWh[1]가정: 전력망·잔여 믹스 계수, 산업연관 계수, 불확도 범위, 첫 인벤토리의 누락 정도, 공급업체의 반응, 비용·가격·프로젝트 규모는 일반 기업을 가정한 설명용 값입니다. 회계 규칙, IPCC 연료 배출계수, 불확도 전파, 연 4.2% 경로는 공개된 기준 그대로입니다.
모델이 쓰는 그 밖의 운영 상수.
grid 0.35 t/MWh, residual mix 0.42 t/MWh · EEIO 0.40 kg/€ · U: metered 2 %, estimated 20 %, grid 10 %, spend-based 50 %, supplier data 15 % · metering → 95 % metered, τ = 3 mo, 10 k€/mo · supplier programme 4 + 50 × share k€/mo, data τ = 6 mo, targets in place after a further τ = 6 mo, then engaged suppliers cut ≈ N(10 %, 1 %)/yr · certificates 4 €/MWh · credits 15 €/t · capex: efficiency 250 k€ (2 mo), PV 1 000 k€ (6 mo), heat pump 2 000 k€ (9 mo), fleet 800 k€ (8 mo) · prices: electricity 150 €/MWh, gas 40 €/MWh, diesel 1.5 €/L · first-inventory gap of estimated data N(μ, 4 %) per source · assurance re-performs the base year with complete activity data · ±3 % monthly activity noise · gas ±20 % seasonal가정: 전력망·잔여 믹스 계수, 산업연관 계수, 불확도 범위, 첫 인벤토리의 누락 정도, 공급업체의 반응, 비용·가격·프로젝트 규모는 일반 기업을 가정한 설명용 값입니다. 회계 규칙, IPCC 연료 배출계수, 불확도 전파, 연 4.2% 경로는 공개된 기준 그대로입니다.

난수: 시드가 고정된 mulberry32 생성기. 사용 분포 — 균등, 지수(역CDF), 정규(Box–Muller), 포아송(Knuth). 시드는 화면에 표시되고 공유됩니다.

출처

  1. The Greenhouse Gas Protocol — A Corporate Accounting and Reporting Standard, Revised Edition (scopes; ch. 5 base-year recalculation for methodology changes and significant errors; ch. 7 inventory quality) — WRI / WBCSD, 2004
  2. GHG Protocol Scope 2 Guidance — location-based and market-based methods, dual reporting, Scope 2 Quality Criteria, residual mix — WRI / WBCSD, 2015
  3. Corporate Value Chain (Scope 3) Accounting and Reporting Standard — WRI / WBCSD, 2011
  4. Technical Guidance for Calculating Scope 3 Emissions, ch. 1 Purchased goods and services (supplier-specific, hybrid, average-data and spend-based methods) — WRI / WBCSD, 2013
  5. 2006 IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories, Vol. 2 Energy, ch. 2 Stationary Combustion (Table 2.2: natural gas 56 100 kg CO₂/TJ, gas/diesel oil 74 100 kg CO₂/TJ) — IPCC / IGES, 2006
  6. 2006 IPCC Guidelines, Vol. 1 General Guidance, ch. 3 Uncertainties (Approach 1: Eq. 3.1 products, Eq. 3.2 sums) — IPCC / IGES, 2006
  7. SBTi Corporate Near-Term Criteria V5.3.1 (C8 one consistent scope 2 approach; C11 carbon credits not counted as reductions; 5 % significance threshold for recalculation) — Science Based Targets initiative, 2026
  8. SBTi Corporate Net-Zero Standard V1.3.1 Method Appendix — linear annual reduction rates, minimum 4.2 % per year (absolute contraction, 1.5 °C) — Science Based Targets initiative, 2026
  9. Commission Delegated Regulation (EU) 2023/2772 — ESRS E1 Climate change (E1-6 gross scopes 1, 2, 3 with scope 2 location- and market-based; E1-7 removals and carbon credits reported separately) — European Union, Official Journal, 2023
  10. F. Kesicki, P. Ekins — Marginal abatement cost curves: a call for caution — Climate Policy 12(2), 219–236, 2012
  11. Capital recovery factor A/P = r(1+r)ⁿ/((1+r)ⁿ − 1) — standard engineering-economics annuity factor (e.g. W. G. Sullivan et al., Engineering Economy) — Pearson, 2019

이 일을 하는 사람들

교육용 모델입니다 — 실제 운영 결정에 쓰지 마세요. 실제 현장은 모든 상수를 자기 장비와 데이터로 보정합니다.