국가 에너지절약 및 효율향상 추진체계 개선 방안 연구 = 산업부문의 에너지효율 평가

국문 초록 (Abstract)

1. 연구필요성 및 목적
에너지효율정책에 있어 가장 큰 관심은 시행되는 정책의 효과이다. 그것이 에너지효율 개선이든 에너지절약의 형태이든, 실시 노력이 얼마나 성과를 거두었는지, 또한 프로그램에 투입된 자금이 얼마나 효율적으로 사용되었는지에 대한 객관적이고 정량적인 분석결과를 원하는 것이다. 그러나 한 국가내의 에너지절약정책 수단에 대한 개별 효과분석이나 국가 전체의 파급효과를 계산하는 것은 매우 어려운 일이다. 이를 위해 미시적, 거시적, 통계적, 계량경제학적 접근방법 등 다양한 분석이 시도되었지만 아직도 모두가 동의하는 도구를 만들어 내고 있지는 못하고 있다. 선진국에서도 이와 같은 문제들을 인식하고 이를 해결하기 위한 노력을 경주하고 있지만 결과는 미흡한 편이다.
본 연구는 우리나라 에너지절약정책의 추진체계를 살펴보고 요인분해를 통하여 제조업부문의 에너지원단위 효과를 분석하고자 한다. 그리고 요인분해의 한계로 지적된 각종 경제변수들의 역할을 계량경제적 방법을 통하여 규명할 수 있는 계기를 마련하고자 한다. 아울러 제조업부문의 반등효과를 규명할 수 있는 반등효과 모형설정과 이를 통한 반등효과도 분석하였다.
그러나 국가의 에너지절약 추진체계 개선을 위한 연구는 적어도 3년 이상의 장기적 목표를 가지고 추진되는 것이 바람직하다. 초기년도에는 전체적인 효율을 평가하고 나아가 관련통계의 구축을 통하여 개별 프로그램에 대한 평가로 이어져야 추진체계 개선방안의 도출이 가능하고 나아가 국제적 흐름에 동참할 수 있기 때문이다. 따라서 본 연구는 국가의 에너지절약 및 효율향상 추진체계의 개선보다는 부문별 효율평가에 중점을 두고 수행되었음을 밝히고자 한다.
2. 내용요약
우리나라의 에너지절약정책은 에너지이용합리화법과 에너지이용합리화기본계획을 근간으로 추진되고 있다. 정책의 추진체계와 다양성 면에서는 선진국에 비해 크게 손색이 없으나 정책시행에 대한 사후적 분석이 부족한 상태에서 해외사례에 의존하여 정책을 추진하는 경향이 있다. 따라서 우리나라의 에너지절약정책의 추진체계 상 가장 우선적으로 보완되어야 할 분야는 정책평가 기능의 확대이다. 이를 위하여 우선은 독립기구는 아니더라도 전문성과 중립성을 갖춘 전문기관에 에너지이용효율화 정책평가를 전담하는 부서를 설립할 것을 제안한다. 이러한 평가결과를 통해서만 정책수단의 우선순위, 효율투자에 대한 예산의 균형, 수요부문별 정책의 중복성, 정책수단간 상호유기성 등이 고려된 체계적인 정책추진이 가능하다. 아울러 홍보와 교육의 확대, 지방자치단체의 역할 증대도 건의하고자 한다. 에너지절약은 기술진보와 사용주체의 행태에 의해 효과가 좌우되는 바, 사용주체의 의식도 중요한 요소이기 때문이다.
한편 우리나라 제조업부문의 에너지효율을 평가한 결과, 총 에너지원 단위지수는 1990년을 기준년도(1.0)로 하였을 때 외환위기 이전과 이후에 따라 판이한 양상을 보이고 있다. 외환위기가 발생한 1998년까지는 1.03~1.16의 범주에 있어 각종 에너지절약정책에도 불구하고 국내 산업의 급속한 성장으로 에너지원단위는 오히려 악화된 것으로 나타났다. 이는 우리나라의 제조업이 중화학공업 등 에너지다소비산업을 중심으로 성장한데 기인한다. 그러나 외환위기 이후의 에너지원단위(1990=1.0)는 0.91~0.65로 급속히 개선되는 추세를 보이고 있다. 이는 전자ㆍ통신, 자동차 퉁 에너지 저소비형 산업의 급격한 신장에 기인하며, 고유가로 인한 에너지절약정책 강화와 국민들의 관심증대가 에너지효율을 높이는데 기여했을 것으로 추정된다.
이러한 요인들에 대한 실제 영향을 파악하기 위하여 1990년~2005년 기간 중 제조업부문의 에너지소비 변화에 대한 요인별 분석결과를 살펴보았다. 그 결과, 1990/2005년 2기간에 대한 단순요인분해는 생산의 증가에 따라 약 41.1백만TOE의 에너지소비 증가요인이 있었으나, 산업구조개선에서 11.4백만TOE 효율개선에서 4.8백만TOE가 감소에 기여하였다. 업종별로는 관련 산업이 위축된 섬유, 인쇄, 비철금속 등의 업종에서 악화된 반면 대부분의 산업이 개선되는 추세를 보이고 있다. 또한 3대 에너지다소비산업은 규모의 성장과 생산증대에도 불구하고 에너지절약에 대한 꾸준한 투자로 에너지원단위가 현저하게 개선되고 있는 양상을 보였다.
계량모형을 이용한 에너지효율 분석결과를 살펴보면, 에너지원단위 효과를 이용한 확장모형에서 에너지 가격이 오르면 에너지원단위 효과가 개선되는 것으로 나타나고 있다. 그리고 계량모형에서 에너지효율 변수의 대변수인 시간추세의 준탄력성을 살펴보면, 단기에는 -0.02로 장기에서는 -0.04로 서서히 완만한 에너지효율 개선을 보이고 있다. 요인분해 결과와 계량모형의 결과를 비교하면, 전체 제조업 및 8개 제조업 업종 중 4개 업종의 경우 에너지효율의 개선 방향이 일치하는 결과를 보이고 있다. 정확하게 일치하는 결과는 아니지만, 요인분해와 계량모형이 서로 보완적으로 활용될 수 있음을 보여주는 결과라고 할 수 있다.
에너지절약정책에 따른 우리나라 제조업의 반등효과는 약 51%로 추정되어 Bentzen(2004)이 미국 제조업을 대상으로 1949년부터 1993년까지의 연간 시계열 자료를 사용하여 얻은 결과인 24%에 비해 상당히 높은 것으로 나타났다. 이는 분석기간이 1980년대부터 1990년대 중반까지의 고유가 시기와 우리나라 제조업의 급성장한 시기적 특성이 반영된 것으로 동 수치는 우리나라 제조업 반등효과의 상한으로 해석하는 것이 적당할 것이다.
이러한 연구결과는 우리나라 제조업의 반등효과를 확인하고 그 크기가 무시할 만한 수준이 아니라는 것을 보여주었으며 제조업에 대한 우리나라의 과거 에너지효율시책의 성과를 평가하는데 있어서 반등효과의 요소를 고려해야 한다는 것을 시사하고 있다. 아울러 기후변화 대응이나 에너지안보 등을 위해서는 반등효과를 감소시킬 수 있는 정책수단에 대한 연구가 필요하다는 것을 보는 것을 보여준다.
3. 연구결과 및 정책제언
지난 1990년 이후부터 2005년까지 우리나라에서의 에너지절약 또는 효율향상 정책은 그 영향이 크게 나타나지는 않았으나 나름대로의 성과가 있었던 것으로 분석되었다. 이렇게 에너지절약정책의 효과가 높지 않은 것은 분석기간인 1990년 초반에 우리나라의 산업이 에너지다소비산업을 중심으로 성장하여 이들 효과가 절약정책에 따른 절감효과에 영향을 준 것으로 추정된다. 아울러 제4장에서 분석된 반등효과의 영향도 컸던 것으로 분석해 볼 수 있다. 산업부문 전체의 에너지원단위 개선을 위해서는 고부가가치 산업구조로의 전환이 에너지효율정책보다 더 효과적임도 연구결과로 나타났다. 한편 요인분해의 한계를 보완하기 위한 계량 모형을 이용한 에너지효율 분석의 결과에 있어서도 에너지 가격이 오르면 에너지원단위 효과가 개선되는 것으로 나타나고 있으며 에너지효율 변수의 대변수인 시간추세의 준탄력성도 에너지효율 개선에 영향을 주는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 요인분해의 결과와 동일한 추세로서 요인분해의 한계점을 계량모형으로 보완할 수 있는 가능성을 보여주고 있다. 따라서 이러한 연구가 금번 1회에 그치지 않고 지속되어 관련통계의 작성과 분석방법에 대한 주기적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.
마지막으로 에너지소비통계의 확충과 이를 위한 지원을 건의하고자 한다. 산업부문의 경우에는 부가가치 기준-에너지원단위의 한계를 극복하기 위하여 에너지다소비산업의 주요 제품에 대한물량 기준 에너지원단위 통계를 작성하고 국가간 효율을 비교하여 에너지절약 및 이산화탄소잠재량을 도출하는 등 추가적인 연구가 필요하다. 이러한 일련의 사업들은 적어도 10년 이상 장기간에 걸쳐 수행되어야 하는 것으로 우리도 국제수준의 통계작성과 이를 통한 효율평가를 위해 보다 많은 전문인력의 확보, 관련 예산의 지원, 통계조정기능 강화 등이 필요하다. 이러한 기능들은 앞에서 제안한 에너지이용효율화정책 평가 전담부서에서 통합 수행하거나 최소한 소요예산의 지원을 통한 관리만으로도 가능할 것이다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

1. Research Purpose
To increase the effectiveness of energy efficiency policies, it is necessary to conduct ex ante or ex post evaluation on the effects of the policies. It, however, is not an easy task to assess the net quantitative effects of the policies correctly on the micro and macro levels. Although several methods, including microeconomic, statistical, econometric analysis, have been developed and applied, we do not have an universally accepted methodology to evaluate the policies yet.
This research aims at improving quantitative evaluation on energy efficiency for the Korean manufacturing sector. To the aim, we conduct two main works. First, we try to combine the decomposition method and econometric analysis for the extension of the decomposition method. Since two approaches approach the energy efficiency problem in the different perspectives, it is believed that it is hard to reconcile the results of two approaches. We believe that it is a time to perform the econometric analysis on the determinants of energy intensity effect, and tried to compare the result of decomposition method and that of econometric analysis.
Second, we estimate the rebound effects in the Korean manufacturing sector. One of the most common criticisms of energy efficiency policies and programmes is that they overstate energy savings by ignoring the direct rebound effect or takeback effect. Rebound effects refers to the increase in the demand for energy services when the cost of the service declines as a result of technical improvements in energy efficiency.
2. Summary
In the results of energy intensity effect analysis with the econometric method, it is found that the increase in the energy price results in the improvement of energy intensity effect. In enconometric analysis of energy efficiency, the coefficient of a time trend measured as a proxy of energy efficiency is significant and has a negative effect on the energy consumption. The semi-elasticity of a time trend is -0.02 in a short-term period and -0.04 in a long term period. This finding implies the energy efficiency improves very slowly over time. In addition, the directions of energy efficiency improvement in the decomposition method are consistent with those in the econometric analysis in four industries. This finding indicates that two methods may be in complementary cooperation for the analysis of energy efficiency.
The rebound effect has been estimated for the Korean manufacturing sector using time series data covering the period 1981-2005. The model used for the analysis is the static logit cost share function where nonlinear iterative seemingly unrelated estimation procedure is applied. Additionally, asymmetric price effects are allowed for in the model estimation in order to extract an estimate of the rebound effect which is found to be approximately 51% at most. This result may represent an upper bound for rebound effects as the estimate is probably upward biased due to factors like the fast growth of output in the sector, the use of aggregate data, and the nature of the covered period when the energy price lasted very low. Therefore, the true size of the rebound effect is likely to be much less than 51 % for the Korean manufacturing sector.
3. Research Results & Policy Suggestions
The experimental attempt to combine the decomposition method with the econometric method gives us a encouraging outcome, even not satisfactory one. Especially, the complementary approach will give us a new clue for the energy efficiency analysis. As seen in the comparison of results of two methods, it is confirmed that two approaches are not incompatible in the analysis of energy efficiency study. Therefore, it is needed the efforts to seek the complementarity between two methods for the enhancement of academic and policy implications.
We have seen the existence of the rebound effect in the Korean manufacturing sector. When the objective is to lower or sta

목차 (Table of Contents)

• 제1장 서언
• 제2장 에너지절약정책 현황 및 효율향상 평가
• 제3장 계량모형을 이용한 에너지효율 분석
• 제4장 에너지효율향상과 에너지사용량과의 관계 분석: 반등효과 추정
• 제5장 결언
• 참고문헌
• 〈부록〉
• 요약
• ABSTRACT