본 연구에서는 먹는샘물의 탄소발자국 산정 및 온실가스 감축 잠재량 평가를 위해 탄소발자국 방법론을 제안하였으며 이를 적용하여 주요 용량별 먹는샘물 탄소발자국을 산정하였다. 기여도분석을 통해 탄소발자국의 주요 원인을 분석하였고 이에 대한 온실가스 잠재 감축량 평가를 위해 rPET 적용 사례 및 무라벨 적용에 따른 먹는샘물 산업에서의 포장재 개선에 따른 잠재 감축량을 평가하였다. 제10차 전력수급기본계획을 반영한 전기의 탄소배출계수를 개발하여 시나리오별 먹는샘물 탄소발자국의 산정 및 온실가스 잠재 감축량을 평가하였다. 먹는샘물 탄소발자국 배출원에 대한 Scope 1, 2, 3 형태의 탄소발자국 배출원에 대하여 분석하였다.
사용자들의 먹는샘물의 탄소발자국에 대한 이해를 돕기 위한 목적으로 본 연구에서는 기능단위를 먹는샘물 100 mL를 제안하였고, 먹는샘물 제품의 사용단계에 대하여 방법론을 개발하여 세부 요건을 방법론에 반영하였다. 본 연구에서 제안한 방법론에 따라 산정된 먹는샘물 탄소발자국은 소용량(500 mL)은 1.80E-02 kg CO2-eq./100 mL, 중용량(2L)은 1.21E-02 kg CO2-eq./100 mL, 대용량(18.9L)은 2.56E-03 kg CO2-eq./100 mL으로 산정되었다. 탄소발자국 비교 분석 결과 소용량 먹는샘물(500 mL)에 비해 중용량 (2L)은 33 %, 대용량(18.9L)은 86 %의 탄소발자국이 감소되었고, 포장재 플라스틱 사용량 감소 및 그에 따른 전기 사용 감소가 주요 원인으로 파악되었다. 본 연구를 통해 산정된 먹는샘물 용량별 탄소발자국과 타 연구에서 국내 먹는샘물에 대해 산정된 탄소발자국 결과를 종합 분석하였으며, 그 결과 먹는샘물 탄소발자국에 대해 제품용량별 상관관계식은 Y = 0.0144X-0.438 이며 결정계수(R²)는 0.8642로 제품 용량이 증가할수록 단위 용량당 탄소발자국은 감소하는 추세가 있음을 확인할 수 있었다. 먹는샘물 탄소발자국을 Scope 1, 2, 3 배출원에 따라 분석한 결과 Scope 1, 2 에서 탄소발자국의 비율은 13.7 %이나 Scope 3에서는 86.2 %를 차지하고 있는 것으로 분석되었다.
포장재 플라스틱 사용을 줄이는 방안으로 rPET를 적용한 경우와 용기에 라벨을 제거하는 무라벨을 적용한 경우에 대해 비교 연구를 수행한 결과, 국내 기업의 화학적 재활용을 통해 생산된 PET를 30 %를 적용하면 먹는샘물 탄소발자국이 17.2 % 감소되었고, 50 %를 적용한 경우 21.0 % 가 감소되는 것으로 평가되었다. 포장재에 무라벨을 적용한 경우 먹는샘물 탄소발자국이 약 0.8 % 저감되었다. 제10차 전력수급기본계획을 반영한 전기 배출계수를 개발하여 시나리오별 탄소발자국을 비교한 결과 2023년 시나리오에 따른 먹는샘물의 탄소발자국을 산정한 졀과 1.23E-04 kg CO2-eq./100 mL으로 평가되었다. 2030년 시나리오에 따른 탄소발자국은 1.19E-04 kg CO2-eq./100 mL로 2023년 대비 3.1 % 감소하는 것으로 예측되었다. 2036년 시나리오에서는 1.17E-04 kg CO2-eq./100 mL와 RE100을 반영한 경우 8.05E-05 kg CO2-eq./100 mL으로 평가되었다. 즉, 제10차 전력수급기본계획을 반영하면 2023년 대비 5.2 % 감소했으나, RE100을 적용한 경우 34.6 % 감소하였다.
먹는샘물 산업의 탄소발자국 전망을 위해 포장재 플라스틱 사용을 줄이는 방안으로 화학적으로 재활용하여 생산한 rPET를 포장 용기에 30 %를 적용한 결과 150,682 ton CO2-eq./year이 감소(22.4 %), 50 % 적용시 173,674 ton CO2-eq./year이 감소(25.9 %) 되었다. 무라벨을 적용한 결과 연간 6,093 톤의 온실가스 감축효과가 있는 것으로 평가되었다. 탄소발자국의 주요 원인인 전기에 대해서는 제10차 전력수급기본계획 및 RE100을 실현한 경우의 먹는샘물 산업의 탄소발자국을 전망을 통해 감축 잠재량을 평가하였다. 그 결과 2023년의 전기의 탄소배출계수 적용에 따른 우리나라 먹는샘물 산업의 탄소발자국을 산정한 결과 829,843 ton CO2-eq./year으로 평가되었다. 2030년 전기 탄소배출계수를 적용한 경우에는 805,667 ton CO2-eq./year로 2023년 대비 24,176톤, 약 3.0 %의 탄소발자국이 감축하였다. 2036년 전기 탄소배출계수를 적용한 경우에서는 789,403 ton CO2-eq./year의 탄소발자국이 발생되어 2023년 대비 40,440톤, 약 5.1 %의 탄소발자국이 감소하였다. 2036년 RE100 적용에 따른 먹는샘물 산업의 탄소발자국을 산정한 결과 559,335 ton CO2-eq./year로 2023년 대비 70,508 톤, 약 48.4 %의 탄소발자국이 감축된 것으로 평가되었다. 따라서 전력수급기본계획에 따른 탄소발자국 감축 효과는 제한적으로 파악되어 먹는샘물 산업에서의 탄소발자국 감소를 위해서는 RE100 도입 등의 적극적인 대응이 필요하다.
먹는샘물 산업의 전체 온실가스 배출량에서 Scope 1 형태의 탄소발자국은 0.02 %로 거의 발생되지 않았으며, Scope 2 형태의 탄소발자국은 11.6 %의 비중을 차지하였지만 Scope 3 형태의 탄소발자국의 비중이 88.3 %로 가장 높게 분석되었다. 그중에서 Scope 3 형태의 탄소발자국에서 가장 비중이 큰 카테고리는 상위흐름에서의 구매한 제품 및 서비스가 55.4 %로 Scope 3에서 가장 비중이 높았으며, 하위흐름에서의 운송 및 물류는 28 %로 두 번째로 비중이 높았다. 따라서 먹는샘물 산업에서의 탄소발자국 저감을 위해서는 구매한 제품 및 서비스와 운송 및 물류에 대한 탄소발자국 감축 전략 수립이 필요하다고 판단된다. 그 중에서 가장 비중이 높은 구매한 제품 및 서비스는 제조 전단계의 PET병 제조에 사용된 전기 사용 및 플라스틱 PET 레진 사용에 해당되며, 즉 재생에너지 확대에 따른 전기 탄소발자국 개선 및 rPET 사용 및 PET병에 무라벨 적용에 따른 탄소발자국 감축이 필요하다.