하수처리시설 운영형태 비교와 비용분석을 통한 민간투자사업의 자산관리 적용성 연구

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Sewage treatment facilities are growing rapidly in quantitatively and qualitatively. However, privatization such as up-size and professionalism, etc. are insufficient, compared with global companies' cases. Infrastructure Asset management has not been applied widely despite of sewage treatment Facilities are one of the most critical social infrastructure.
Maintenance, repair, and rehabilitation (R&R) practices of sewage treatment facilities have been studied and infrastructures asset management techniques have been applied.

According to the current accounting regulations, capital expenditure for R&R implementation is considered as expenses in accounting book. However, upcoming International Financial Reporting Standards (IFRS) recommends that major rehabilitation and routine maintenance and repair works should be treated differently: Major rehabilitations should be considered as capital investment while routine repairs are expenses.
Therefore, sewage treatment facility's has to be recognized as social infrastructure clearly. Efficiency of business management needs to be enhanced through systematic managerial cost analysis of BTO(Build-Transfer-Operate), problem analysis, and comparison of management types. Cost model which makes it possible to calculate managerial costs such as major cost, etc. needs to be developed only with project basic information when proceeding new sewage treatment facility construction and management and overseas sewage project. Effects to converse major repair cost into capital, application of sewage treatment facility's asset management, expected effects, etc. were analyzed.
As result of present status analysis of all sewage treatment facility BTO concession agreements, projects determined from November. 1999 when the first BTO was executed to July, 2010 were total 36 projects(The number of sewage treatment facilities were found total 89). The rate of operation according to concession agreement provisions was 82.4% of facility capacity. It exceeded 70 to 80% which is proper operating rate.

As a result from cost analysis such as reliability, correlation, and regression analysis, etc. centered in sewage treatment facility administrative cost, all were analyzed significant. Especially, average error rate was analyzed at 6% moderately from the result of dependant variable, ‘major repair’ and independent variable, ‘facility capacity’ and ‘construction cost’. The project initial informations about ‘facility capacity’ and ‘construction cost’ can be used to estimate major repair cost. It was suggested as cost calculation model. Inference from cases had maximum error 19.99% and average error 13.57%. Regression analysis had maximum 29.99% and average error 20.49%. Commonly, error rate of ±30 to 50% in plan and feasibility steps of ±5 to 15% at basic design level appeared. however, the error rate level is perceived as a proper level. Also, developed cost model can be used to measure reliable major repair cost. It may have practical ability in terms of project operation cost prediction. Also, the endurable life cycle standards for substitution period of major repair cost are different individually. Endurable life cycle of each sample business, features of manufacturer, individual project data, professionals' opinions, samples research, etc. need to be reviewed and new life cycle review year was suggested.

The effect to converse major cost into capital expenditure has reduced 0.1% to 2.8% of internal rate of return(IRR). Capital expenditure effect increased 0.7% to 2.7% of previous use cost at the level of the same tariff(business earning rate or the user fee).

Finally, tariff according to concession agreement is received regularly during the concession period(operation period) but operation cost was agreed to be paid by annual average amount according to professional operation hours with SPC from 『The Consignment Contract of Operation and Management』. Optical illusion to lower execution cost of administration management at the initial year was found. The possibility of cash shortage seems so high during substitution period, newly applied policies were suggested.

국문 초록 (Abstract)

국내 공공하수처리시설이 양적, 질적으로 성장하고 있지만 운영관리 민영화 수준이 글로벌회사와 비교해볼 때 대형화․전문화 등이 부족하고, 하수처리시설이 사회기반시설임에도 불구하고 자산관리(Asset Management)를 폭넓게 적용하지 못하고 있는 실정에 있다. 이러한 판단 근거로는 우선 하수처리시설 운영관리항목 중 유일한 자산항목인 대수선비 회계처리를 예로 들 수 있는데, 대수선비는 법인세법과 지방자치단체 회계기준에 관한 규칙에 따라 자본적 지출에 해당할 경우 자본적 지출(자산)로 회계처리 되어야 함에도 불구하고 현재 대다수 하수처리시설 운영은 당기 회계 연도의 비용으로 처리 되고 있는 실정이다.
자본적 지출과 수익적 지출을 부적절하게 구분하면 자산의 내용연수 동안 재무정보를 왜곡시키는 결과를 초래하므로 해당지출에 대한 적절한 분류가 필요하다.
따라서, 본 연구에서는 하수처리시설을 사회기반시설로 명확히 인식하고, 운영관리형태 비교와 문제점 분석, 민간투자사업의 체계적인 운영비용 분석을 통하여 운영관리의 효율성을 제고할 뿐만 아니라, 신규 하수처리시설 건설 및 운영, 해외 하수도사업을 추진함에 있어 프로젝트 기초정보 만으로도 쉽게 대수선비 등의 운영비용을 산출할 수 있는 비용모델을 개발하고, 대수선비의 비용화를 자본화로 적용시 효과를 분석, 하수처리시설의 자산관리 적용성과 기대효과 등을 연구하였다.
현재까지 모든 하수처리시설 민간투자사업 실시협약 현황 분석결과, 최초 민간투자사업을 시행한 1999. 11월 부터 2010. 7월까지 확정된 사업은 총 36개 사업(하수처리시설 89개소)으로 조사되었으며, 실시협약 상 가동율은 시설용량 대비 82.4%로 조사되었으며 적정가동율 수준인 70～80% 수준을 상회하였다.
하수처리시설 운영비중 대수선비를 중심으로 신뢰도분석, 상관분석, 회귀분석 등의 비용분석을 실시한 결과 모두 유의한 것으로 분석되었으며, 특히 종속변수는 ‘대수선비’, 독립변수는 ‘시설용량’과 ‘공사비’를 적용한 결과 평균 오차율이 6% 수준으로 양호하게 분석되었고, 프로젝트 초기정보 수준인 ‘시설용량’과 ‘공사비’ 만으로도 대수선비 비용 예측을 할 수 있는 장점이 있어서 비용산정 모델로 제시하였다. 유전자 알고리즘을 활용한 사례기반추론과 회귀분석을 활용한 대수선비 예측모델의 정확성을 비교한 결과, 사례기반추론의 경우 최대 오차 19.99%, 평균 오차 13.57%로 산정되었고, 회귀분석은 최대 오차 29.99%, 평균 오차 20.49%로 산정되었다. 통상적으로 기획 및 타당성단계에서 ±30～50%의 오차율, 기본설계 수준에서는 ±5～15%로 나타나는데 비해 본 오차율 수준은 적정한 수준으로 볼 수 있다. 또한, 개발된 비용모델은 신뢰성 있는 대수선비 추정이 가능하며 프로젝트 운영비용 예측 측면에서의 실무적응력이 있을 것이다. 아울러, 대수선비의 교체주기에 대해서 사업별 내구연한 기준이 상이하여 제조사 특성 및 자료, 전문가 의견, 표본조사의 각 사업별 내구연한 등을 재검토하여 새롭게 검토 연한을 제시하였다.
대수선비 비용화를 자본화로 대체하는 효과는 사업별로 사업수익률이 0.1%～2.8% 감소하였으며, 동일 사업수익률 수준을 유지하는 수준으로 자본화효과를 사용료에 반영시 사용료는 기존사용료 대비 0.7%～2.7% 증가하는 것으로 분석되었다.
끝으로, 실시협약 체결시 사용료는 무상사용기간(운영기간) 동안 일정하게 수령하게 되나, 실제 SPC와 전문운영사간에 『관리운영 위탁계약』을 체결할 때 운영비용 지급은 전체 운영비를 연간 평균금액으로 지급하는 것으로 계약하다 보니 대수선비를 선지급 받게 되고, 초기년도 운영관리 실행원가가 대폭 낮아지는 착시현상이 발생하며, 교체주기 해당년도에는 자금부족 현상이 발생할 우려가 매우 높아 새로운 적용방안을 제시하였다.

목차 (Table of Contents)

• 제1장 서 론 1
• 1.1 연구의 배경 및 목적 1
• 1.1.1 연구의 배경 1
• 1.1.2 연구의 목적 4
• 1.2 연구의 내용 및 방법 7
• 1.3 연구수행 절차 11
• 제2장 국내외 하수처리시설 운영관리 현황 및 선행 연구동향 14
• 2.1 자산관리 개념 및 이론적 고찰 14
• 2.2 사회기반시설 자산관리 현황 17
• 2.2.1 국내 자산관리 현황 18
• 2.2.2 국외 자산관리 현황 21
• 2.3 자산관리 체계 24
• 2.3.1 자산관리 범위 24
• 2.3.2 자산관리 기본방향 27
• 2.4 국내외 하수처리시설 운영관리 현황 28
• 2.4.1 하수처리시설 운영관리 형태 비교 28
• 2.4.2 국내 하수처리시설 운영관리비 산정 현황 35
• 2.4.3 국외 하수처리시설 운영관리비 산정 현황 37
• 2.5 운영관리비 산정 이론적 고찰 38
• 2.6 운영관리 문제점 및 종합 검토 46
• 2.7 국내 상하수도 운영관련 정부 정책 동향 51
• 2.8 국내외 운영관리에 관한 기존 연구 동향 54
• 제3장 하수처리시설 운영관리비중 대수선비의 현황 분석 58
• 3.1 운영관리비중 대수선비의 역할 및 기능 58
• 3.2 환경분야 BTO 민간투자사업 표본조사 방법 및 결과 61
• 3.3 하수처리시설 운영관리 실시협약 일반현황 분석 65
• 3.3.1 실시협약 일반현황 분석 66
• 3.3.2 실시협약 운영현황 분석 68
• 3.3.3 실시협약 사업비 및 공사비 분석 72
• 3.4 실시협약 운영관리비 및 대수선비 추정모델 구축 74
• 3.4.1 신뢰도분석(Reliability Analysis) 75
• 3.4.2 상관분석(Correlation Analysis) 78
• 3.4.3 회귀분석(Regression Analysis) 80
• 3.4.4 사례기반추론(CBR) 및 유전자 알고리즘(GA) 88
• 3.5 민간투자사업에서 대수선비가 SPC 재무구조에 미치는 영향 94
• 3.6 대수선비 추정모델의 실무 적용성 95
• 3.6.1 실제 운영단계에서의 대수선비 집행 사례 95
• 3.6.2 대수선비 비용 추정모델의 실무 적용성 98
• 제4장 대수선비의 효용적 지출 및 하수처리시설 자산관리 적용성 연구 99
• 4.1 대수선비 교체주기 적용 현황 및 문제점 99
• 4.2 기술적 타당성을 고려한 교체주기 적용성 연구 99
• 4.3 대수선비 회계처리 적용상 재무적 한계 109
• 4.4 대수선비 비용화 및 자본화 효과 분석 112
• 4.4.1 기본 가정 112
• 4.4.2 효과 분석 113
• 4.5 하수처리시설 운영의 자산관리 적용 방안 122
• 4.6 하수처리시설 운영 자산관리 기대효과 125
• 제5장 결 론 128
• 참고문헌 134
• 국문초록 139
• ABSTRACT 141