서 론
연구방법
ECC관의 전력사용량 및 온실가스 배출량 산정
탄소비용의 전가율과 전력가격
탄소비용의 전가율과 전력수요의 가격탄력성
ECC관 건설로 인한 전력요금 절감효과의 현재가치 산정 방법
분석결과
친환경 시설의 경제성
전력수요의 가격탄력성에 따른 ECC관의 전력소비 절감량 변화
친환경 시설의 경제성 분석
결 론
서 론
2012년 기준 온실가스 배출량 세계 7위인 우리나라에서는 과도한 온실가스배출량을 감축하기 위한 대안으로 2015년 1월 22일부터 탄소배출권거래제도를 시행함으로써 온실가스 배출산업에 대하여 탄소비용을 부과하기 시작했다. 1차 계획기간인 2015년부터 2017년까지는 최근 3년간 온실가스 배출량 평균이 125,000 tCO2 이상인 업체 또는 25,000 tCO2 이상인 사업장을 대상으로 시범거래가 시행된다. 시행 첫해인 올해에는 시범기간인 3년 동안의 할당배출권이 동시에 상장되었지만 거래실적은 미미한 실정이다. 그러나 2005년 개장한 EU 역시 개장 초기에는 거래실적이 매우 미미하였지만, 시간이 지날수록 거래량이 증가함에 따라 전력생산업체에 대한 탄소비용이 부과되고 전력요금이 인상되는 전가현상이 발생하게 되었다(Sjim et al., 2005). 탄소비용의 전가로 인한 전력요금인상은 전력생산에서 발생한 온실가스의 사회적 비용을 전력의 최종소비자에게 부담시킴으로써 전력소비를 줄이고 친환경 시설에 대한 투자를 진작시키는 순기능이 있으므로, 향후 우리나라에서도 탄소비용의 전가로 인하여 친환경 시설에 대한 투자의 필요성이 증대될 것으로 판단된다.
배출권 거래제도의 도입으로 인한 탄소비용이 친환경 건물의 경제성에 미치는 영향을 분석한 선행연구는 탄소비용의 전가율(Pass-Through rate)이 높을수록 친환경 건물의 전력사용량 절감의 경제적 가치를 증대시킬 수 있음을 강조하고 있다. Sijm 등(2005)과 Chen 등(2008)은 이론적・실증적 분석을 통해 전력생산업체에게 부과된 탄소비용이 전력요금인상으로 귀결되어 전력의 최종소비자에게 전가될 수 있으며, 이때 전가율은 전력시장의 수요 및 공급의 가격탄력성에 따라 달라질 수 있다는 것을 보였다. Shin 등(2010)은 EU 시장에서의 전가율 분석결과를 활용하여 국내에 탄소배출권 거래제도가 도입될 경우, 탄소비용의 전가율이 높을수록 한국의 전력요금의 상승폭이 클 것이라고 주장하였다. 또한, Yun과 Choi(2014)는 탄소배출권 거래제도로 인한 친환경 시설의 경제적 가치는 탄소비용이 높을수록, 그리고 탄소비용의 전가율이 높을수록 큰 폭으로 개선될 수 있을 것이라고 주장하였다. 한편, 전력요금이 인상되면 유사한 용도의 대체재화를 활용하거나 전력소비 자체를 절제하고자 하는 전력소비자들의 합리적 선택으로 인해 전력에 대한 수요가 감소하게 될 것이다. 특히 탄소비용의 전가로 인한 전력수요의 감소폭은 전력수요의 가격탄력성이 높을수록 더 크게 될 것이다. 이는 탄소비용의 전가로 인한 친환경 시설의 경제적 가치의 변화는 전력수요의 가격탄력성에 따라 달라질 수 있음을 시사한다.
본 연구는 이화여자대학교 내 친환경 건물인 ECC(Ewha Campus Complex)관을 대상으로 탄소비용의 전가에 따른 전력요금 변화가 친환경시설의 경제성에 미치는 영향을 전력수요의 가격탄력성을 고려하여 분석하였다. 전력요금이 인상되면 ECC관의 전력소비 절감량 한 단위당 현재가치는 증가하는 반면, 이화여자대학교의 전력수요가 감소하고 이로 인해 ECC관의 전력소비 절감량 또한 영향을 받게 될 것이다. 따라서 본 연구에서는 탄소배출권 거래제도의 도입이 ECC관의 경제적 가치에 미치는 영향을 탄소비용의 전가율 뿐만 아니라 이화여자대학교의 전력수요 가격탄력성에 따라 달라진다는 점을 규명하고자 하였다.
연구방법
ECC관은 이화여자대학교 내 친환경 건물로 다양한 에너지 저감설비를 적용하여 에너지 사용량 감축을 도모하였다. ECC관의 전력사용 절감량은 교내 유사용도를 가진 전통적 건물인 P관의 전력사용량을 사용해서 두 건물의 단위면적당 전력사용량 차이를 이용하여 추정하였다. 친환경 시설의 경제적 가치는 추정된 전력사용 절감량에 전력요금을 곱한 값의 현재가치로 추정하였다. 미래전력요금의 추정을 위하여 전력요금 상승률과 탄소비용의 전가율을 동시에 반영하였고, 전력사용량은 전력가격의 상승이 전력수요에 부정적 영향을 미칠 수 있으므로 이화여자대학교 전력수요의 가격탄력성을 고려하였다.
ECC관의 전력사용량 및 온실가스 배출량 산정
ECC관의 친환경 시설 도입으로 인한 전력소비 절감량은 Wee 등(2013), Yun과 Choi(2014)에서와 같이 P관과 ECC관의 단위면적당 전력사용량을 각 건물의 강의실 회전률로 나눈 값의 차이로 정의하였다. 분석에 사용된 이화여자대학교 내 ECC관과 P관의 에너지 사용실태는 Table 1과 같다.
ECC관과 같은 친환경 건물은 에너지 절감을 통해 전력 생산 감소를 유도하며 결과적으로 기후변화의 원인이 되는 온실가스의 배출을 저감하게 한다. 그러므로 에너지 절감에 의한 온실가스 배출 저감을 추정해 볼 수 있으며, 이는 한국 전력거래소에서 제시한 전력부문 온실가스 배출계수를 사용해 계산할 수 있다. 본 연구에서는 Wee와 Choi(2013)의 논문에 따라 2007년과 2008년 평균 전력부문의 온실가스 배출계수 중 전기 공급 시 발생하는 손실을 고려한 배출계수를 사용하였다.
탄소비용의 전가율과 전력가격
탄소비용의 전가율은 탄소비용의 부과로 인한 전력가격의 상승분에서 탄소비용이 차지하는 비중을 의미한다. Sijm 등(2008)은 탄소비용의 부과로 인한 공급 감소가 전력가격을 인상시키는 요인으로 작용하게 되며 특히 새로운 균형가격은 전력수요 및 공급의 시장여건에 따라 달라질 것이라는 점을 강조하였다. 본 연구에서는 전가된 탄소비용이 일시에 전력요금 인상으로 귀결된다고 가정하였다. 따라서
를 전가현상에 따른 전력요금 인상률이라고 정의하면 탄소배출권 거래제도가 도입된 이후 t기의 전력요금
는 식 (1)에서와 같이 수식으로 표현될 수 있다.1)
(t>0) (1)
식 (1)에서
는 탄소비용의 전가를 고려하지 않은 k기의 전력요금 인상률을 의미한다. Yun과 Choi(2014)는 전력가격상승률을 추정하기 위하여 2008년부터 2014년 사이의 전력가격의 연평균 인상률인 5%를 사용하였다. 본 연구에서는 전력가격 인상률이 5%인 경우 이외에도 전력가격 인상률에서 최근 6년간 소비자 물가상승률의 평균인 2.5%를 뺀 값인 2.5%를 활용하여 동일한 경제성 분석을 실시하였다.
은 탄소배출권 거래제도가 도입된 시점의 전력가격을 나타낸다.
탄소비용의 전가율과 전력수요의 가격탄력성
재화가격의 상승은 해당재화에 대한 수요를 감소시키게 된다. 이는 가격이 상승한 재화에 대한 소비를 자제하고 동시에 유사한 용도의 재화를 대체적으로 활용하고자 하는 소비자들의 합리적 선택의 결과이다. 따라서 본 연구에서는 탄소비용의 전가율에 따라 전력가격이 상승할 경우 이화여자대학교의 전력수요가 감소하여 ECC관의 전력사용 절감효과가 변화할 수 있다는 점을 분석에 반영하였다. 전력가격의 변화가 전력수요에 미치는 영향은 전력수요의 가격탄력성으로 측정할 수 있다. 수요의 가격탄력성이란 제품의 가격 변화율에 따른 수요 변화율의 절대값(식 (2))을 의미한다.
(2)
는 전력요금인상률을 의미하며, 본 연구에서는 탄소비용으로 인한 전력가격인상률
로 주어지게 된다.
는 전력요금인상률에 따른 전력소비의 변화율을 나타내며 가격이 수요에 부정적인 영향을 미친다는 수요의 법칙에 따라
는 부(–)의 값을 갖게 될 것이다. 따라서 탄력성이 클수록(작을수록) 가격인상에 따른 수요의 감소폭이 증가하게(감소하게) 된다.
본 연구에서는 탄소비용의 전가율이 시장에서 결정된다는 전제 하에 전력가격인상에 따른 ECC관의 전력사용 절감효과를 이화여자대학교의 전력수요 탄력성에 따라 추정하였다. 이화여자대학교의 새로운 전력사용량을
라고 하면
가 될 것이며 이를 정리하면 식 (3)과 같이 나타낼 수 있다.
(3)
식 (3)의 마지막 항의 괄호 속에서 (–)부호는
가 항상 부(–)의 값을 갖는 반면 탄력성
는 정(+)의 값을 갖는다는 것을 반영한 것이다. 또한
는 탄소비용전가에 따른 전력요금의 인상률을 나타낸다. 식 (3)은 탄소비용의 전가로 전력가격이 인상될 경우 새로운 전력가격 하에서 결정되는 전력수요는 항상 탄소비용의 전가 이전의 전력수요에 비하여 더 작은 값을 갖게 될 것이다.
본 연구에서는 분석의 편의를 위하여 이화여자대학교의 모든 건물에 대하여 전력수요의 가격탄력성이 동일하다고 가정하였다.2) 이와 같은 전제 하에서 탄소비용 전가 이후 ECC관과 P관의 전력소비량의 차이는 식 (4)에서와 같이 추정될 수 있다.

(4)
식 (4)에서
는 탄소비용 전가 이후 두 건물 사이의 전력소비량의 차이를 나타낸다.
와
는 P관과 ECC관의 탄소비용 전가 이전의 단위면적당 전력소비량을 각각 나타내며,
는 탄소비용 전가 이전의 P관과 ECC관의 단위면적당 전력 소비량의 차이를 각각 나타낸다. 따라서
는 식 (3)에서 전제한 바와 같이 전력수요의 가격탄력성이 두 건물에 공통으로 적용될 경우의 탄소비용 전가 이후 두 건물의 전력소비량의 차이를 나타낸다. 식 (4)에 따르면
는 탄소비용의 전가율이 높을수록 더 크게 감소한다. 이는 전력가격이 상승함에 따라 두 건물의 전력사용량이 동일한 비율로 감소하게 되는데 탄소비용 전가 이전 전력사용량이 더 많았던 P관의 수요감소폭이 ECC관에 비하여 더 크기 때문이다. 특히 탄소비용의 전가로 인한 전력수요의 감소폭은 전력수요의 가격탄력성이 클수록 증가할 것이므로
는
가 클수록 감소한다.
ECC관 건설로 인한 전력요금 절감효과의 현재가치 산정 방법
ECC관의 경제적 가치를 추정하기 위하여 ECC관으로부터 발생하는 미래의 전력사용 절감량을 미래의 전력가격으로 곱한 값을 현재가치로 환산하여 추정하였다. 식 (5)는 이와 같은 현재가치 추정방식을 나타내고 있다.
(5)
식 (5)에서
는 전가율
와 전력수요의 가격탄력성
가 주어졌을 때 ECC관과 P관의 단위면적당 전력사용량의 차이를,
는 전가율
가 주어졌을 때 t기의 전력가격을 각각 나타낸다. 따라서 식 (5)의 분자는 t기에 발생한 P관 대비 ECC관의 단위면적당 전력비용 차이를 각각 나타낸다. 본 연구에서는 ECC관의 전력소비 절감량이 탄소비용 전가로 인한 가격인상률과 이화여자대학교 전력수요의 가격탄력성의 함수로 표시되어 있다. 이는 탄소비용의 전가로 인하여 이화여자대학교의 전력수요가 감소할 경우 ECC관의 전력소비 절감량 또한 감소하게 될 것이라는 점을 반영한 것이다. 따라서
(Present Value of Electricity Savings)는 ECC관의 친환경 시설로 인하여 향후 누리게 될 전력사용 절감량을 연도별 전력가격을 반영하여 화폐가치로 나타낸 이후 이를 현재가치로 환산한 것이다.
은 전력비용의 차이를 현재가치로 할인하기 위한 할인율로 한국개발연구원(Korea Development Institute)이 예비타당성 조사에 사용하는 사회적 실질할인율(KDI, 2012)인 5.5%를 적용하였다.
식 (5)를 통해 알 수 있는 점은 탄소배출권 거래제도 시행에 따른 탄소비용이 전력가격에 전가됨으로써 전력가격이 인상되면 ECC관의 경제적 가치는 두 가지 상반되는 영향을 받게 될 것이다. 우선 전력가격 상승으로 인해 전력수요 절감량 한 단위당 경제적 가치는 증가하게 될 것이다. 따라서 Yun과 Choi(2014)에서 전제한 바와 같이 전력가격의 인상에도 불구하고 이화여자대학교의 전력수요가 변화하지 않는다면 ECC관의 전력수요 절감량 또한 변화하지 않을 것이므로 ECC관의 경제적 가치는 현재의 전력수요 절감량에 가격상승분을 곱한 값을 이용하여 추정할 수 있을 것이다. 그러나 이와 같은 분석방법은 전력가격의 상승으로 인한 전력소비의 감소를 반영하지 않았다는 단점을 가지고 있다. 본 연구에서는 탄소비용의 부과가 ECC관의 경제적 가치에 미치는 영향을 전력가격의 상승이 전력수요에 미치는 영향을 고려하여 분석하였다. 따라서 전력소비 절감량은 전력가격 인상 이전의 값이 아니라 전력수요의 가격탄력성을 반영하여 새롭게 정의되는 값이 될 것이다. 특히 본 연구에서는 이화여자대학교의 모든 건물에 대하여 전력수요의 가격탄력성을 동일하게 적용하고 있으므로 이와 같은 가정 하에서는 탄소비용 부과 이전의 전력수요가 많을수록 가격인상으로 인한 전력수요 감소폭이 증가하게 될 것이다. 따라서 단위면적당 전력소비량이 적은 ECC관의 전력소비 절감효과는 그 만큼 감소하게 될 것이다.
분석결과
친환경 시설의 경제성
우리나라에서는 전력이라는 단일한 재화의 시장을 규제를 통하여 산업용, 상업용 및 가정용으로 분리하여 서로 다른 가격을 적용하고 있다. 국내전력수요의 가격탄력성에 대한 분석결과는 연구자와 전력이 거래되는 시장에 따라 차이가 매우 큰 것으로 나타난다. Kim 등(2002)은 세 시장에서의 전력수요의 가격탄력성을 각각 추정한 결과 상업용 전력의 가격탄력성이 가장 낮으며 산업용 전력이 가장 높은 것으로 나타났다. 또한 Park(2011)은 1981년에서 2008년 데이터를 분석한 결과 산업용 전력시장에서의 가격탄력성이 0.459에 이른다고 주장하였다. 반면, Lim 등(2014)은 국내서비스 산업 전력소비량을 분석한 결과 전력수요의 가격탄력성이 장기적으로는 1.002에 달한다고 주장하였다. 본 연구에서는 이와 같은 분석결과의 차이를 반영하여 산업분야 전력수요의 가격탄력성이 0.1, 0.3 그리고 0.45인 경우를 가정하여 전력수요의 가격탄력성이 친환경시설의 경제적 가치에 미치는 영향을 분석하였다.
Table 2. Price elasticities of electric demand in different markets (Kim et al., 2002) | |||
Residential load | Commercial load | Industrial load | |
Kim et al. (2002) | 0.05 | 0.026 | 0.1 |
Park (2011) | 0.535 | 0.535 | 0.459 |
Table 3은 국내외 산업용 전력수요의 가격탄력성을 조사한 결과를 보여주고 있다. 조사 결과를 보면, 이스라엘에서는 전력수요의 가격탄력성이 0.20인 반면 영국에서는 낮게는 0.35, 그리고 높게는 0.44에 이르는 것으로 나타났다. 이처럼 나라별로 전력수요의 가격탄력성이 다르게 나타나는 것은 산업의 구조가 상이하기 때문이다. 우리나라에서 전력수요의 가격탄력성이 매우 낮은 것은 산업의 전력의존도가 매우 크기 때문인 것으로 판단된다.3)
EU 시장에서는 탄소배출권 거래제도를 도입함으로써 전력생산에 탄소비용이 부과된 결과 전력가격이 상승하여 탄소비용의 일부 또는 전부 이상이 전력의 최종소비자에게 전가되는 현상이 나타나게 되었다. Chen 등(2008)은 탄소비용 중 전력요금인상으로 전가되는 전가율이 전력시장의 수요와 공급의 가격탄력성에 따라 달라진다는 것을 보였다. 이들의 분석결과에 따르면 전력공급의 가격탄력성이 동일하다는 조건 하에서 전가율은 전력수요의 가격탄력성이 낮을수록 증가할 것이라고 주장하였다. 이는 전력수요의 가격탄력성이 낮은 국가일수록 전가율이 상대적으로 높을 것이라는 것을 의미한다. Table 4는 EU 시장에서의 전가율을 분석한 결과들을 요약한 자료이다. 탄소비용의 전가율은 상당수 국가에서 100%를 초과하는 것으로 분석되고 있는데 이는 독점적 기업의 마크업 현상 때문인 것으로 판단된다. Varian(2003)은 수요의 가격탄력성이 상수이면 독점적 공급자들의 마크업 또한 상수가 된다는 것을 보였다. 또한 Sijm(2008)과 Chen 등(2008)은 Varian(2003)의 분석에 기초하여 전력가격의 마크업이 1보다 클 때 한계비용의 상승은 이보다 더 큰 가격상승을 유발함으로써 탄소비용의 전가율이 100%를 초과할 수 있다는 것을 보였다.
국내에서는 탄소배출권 거래제도가 도입된 지 1년이 경과하지 않아 국내시장에서의 전가율을 분석할 수는 없으므로, 탄소배출권 거래제도가 전력가격에 미치는 영향에 관한 국내연구는 해외 전가율 분석결과를 활용하는 단계에 있다. Shin 등(2010)은 Sijm 등(2008)의 전가율 분석결과를 활용하여 탄소배출권 거래제도의 도입이 한국의 전력요금에 미치는 영향을 분석한 바 있다.
전력수요의 가격탄력성에 따른 ECC관의 전력소비 절감량 변화
EU에서는 2005년 탄소배출권 시장이 개장한 이래 탄소배출권의 가격이 많은 등락을 보여 왔다. 개장 첫해인 2005년도에는 평균가격이 19,489.5원이었으며, 2008년도에는 32,032.8원에 달할 만큼 가격이 급등하였지만 이후 점차 하락세를 보였다. 특히 글로벌 금융위기 이후 유럽탄소시장이 침체되면서 탄소배출권 거래가격 또한 급락세를 보여 2014년 현재는 8,444.35원에 지나지 않는다(Fig. 1).
탄소배출권 거래 시작 초기 5년간의 탄소배출권의 연평균 가격변화율은 5.46 %에 달하는 반면, 전체 10년간의 연평균 가격변화율은 –4.18%로 오히려 부(–)의 값을 보이고 있다. 또한 가격변화율의 표준편차 또한 매우 커서 31.764%의 변화률을 보이고 있다. Fig. 1는 EU 시장에서의 안정적이지 못한 탄소배출권 가격동향을 여실히 보여주고 있다. 이와 같이 탄소배출권의 가격추이가 안정적이지 못하다는 점을 고려한다면, 향후 50년간의 탄소배출권 가격의 예측치를 유의미하게 추정하여 이를 경제성 분석에 활용하기란 매우 어려운 일이다.
따라서 본 연구에서는 탄소배출권 가격이 경제상황이나 정부의 직・간접적인 개입으로 인하여 정확한 예측이 어렵지만 일정한 범위 내에서 지속적으로 등락을 보일 것이라는 전제 하에 지난 10년간 유럽탄소시장에서의 탄소배출권 최고가격(32,032.80 Won/tCO2), 평균가격(17,196.01 Won/ tCO2), 그리고 최저가격(8,492.90 Won/tCO2)을 탄소비용으로 활용하여 ECC관의 경제적 가치를 추정하였다.
Table 5는 분석에 사용된 탄소가격 하에서 전력요금 인상률이 전가율에 따라 어떻게 변화하는지를 보여주고 있다. 탄소가격이 8,492.90원일 경우 전가율이 40%이면 전력요금 인상률은 1.66%이고, 전가율이 200%이면 8.28%였다. 탄소가격이 과거 10년간의 최고가격인 32,032.80원 일 경우에는 40%의 전가율에서 6.26%, 200%의 전가율에서 31.23%로 전력요금 인상률이 매우 높은 것으로 추정되었다. 따라서 경제적 혹은 정치적 상황변화로 인하여 탄소가격이 크게 상승한다면 탄소배출권 거래제도에 따른 전력요금의 인상폭이 크게 증가할 수 있음을 알 수 있다. 또한 한국 배출권시장의 2015년 1월부터 3월까지 평균가격인 9,940.23 Won/tCO2 3에 대한 전력요금 인상률을 계산하여 유럽시장의 결과와 비교해보았다.
한편 Table 5에서 Reduction of electricity consumption은 탄소비용이 전력요금에 전가될 경우 발생할 전력소비의 감소 비율을 나타낸다. 전력소비는 탄소비용이 비싸고 전가율이 높을수록 그리고 탄력성이 클수록 크게 감소하였다. 이는 ECC관의 전력요금 절감효과의 현재가치에 직접적인 영향을 미칠 것으로 보인다.
친환경 시설의 경제성 분석
Fig. 2는 분석에 사용되는 탄소가격의 변동성이 매우 크다는 점을 고려하여 ECC관의 경제적 가치를 추정한 결과를 최근 3년간의 탄소가격만을 반영하여 분석한 결과와 비교하여 보여주고 있다. 추정결과는 탄소배출권 가격의 불안정성을 반영하는 경우와 최근 탄소배출권의 낮은 가격만을 반영하는 경우의 ECC관의 경제적 가치에 대한 분석결과가 크게 달라질 수 있음을 시사하고 있다. 우선 과거 10년간의 탄소가격평균을 사용할 경우 과거 3년간의 탄소가격평균을 사용할 경우에 비하여 ECC관의 경제적 가치는 1.17~7.76% 증가하는 것으로 추정되었다. 뿐만 아니라 과거 10년간 최고탄소가격인 32,032.80원/tCO2을 분석에 활용할 경우 과거 3년간의 탄소가격인 8,574.15원/tCO2를 활용할 경우에 비하여 ECC관의 경제적 가치는 3.39~21.11% 더 높은 것으로 추정되었다.
이와 같은 분석결과는 친환경 시설의 경제적 가치가 탄소배출권 시장상황에 따라 크게 달라질 수 있으며, 특히 친환경 시설에 대한 투자의사결정을 위해서는 현재의 탄소가격과 함께 탄소시장의 불안정성을 동시에 고려하여야 한다는 것을 시사한다.
Fig. 2에서의 분석은 2008년 이후 전력가격의 평균인상률인 5%로 주어져 있다는 전제 하에 이루어졌다. 그러나 최근 국제유가가 하향안정세를 보임에 따라 전력가격 인상률이 점차 낮아질 수 있다는 점을 고려한 분석도 필요하다. Fig. 3은 향후 전력가격 인상률이 낮아질 수 있음을 고려하여 전력가격 인상률이 각각 2.5%, 3.5%, 그리고 5%일 때의 친환경 시설의 경제적 가치를 보여주고 있다. 분석결과를 보면 전력가격의 실질인상률이 2.5%에서 3.5%로 증가할 때 친환경 시설의 경제적 가치는 18.15% 증가하고, 3.5%에서 5%로 상승할 경우에는 28.21% 증가하는 것으로 나타났다. 이와 같은 분석결과는 전력요금 인상률 변화에 따라 친환경 시설의 경제성이 큰 폭으로 변화할 수 있음을 의미한다.
Fig. 3에서의 분석결과는 또한 Fig. 2에서의 분석이 소비자 물가 상승률을 고려하지 않고 있어 친환경 시설의 경제적 가치가 실제보다 과대평가되었을 수 있음을 의미한다. 앞서 언급한 바와 같이 2008년 이후 국내 전력가격 인상률은 평균 5%를 기록하고 있다. 그러나 동 기간 동안 소비자 물가 또한 연평균 2.5% 이상 상승하였다. 따라서 전력가격의 실질적인 인상률은 5%에서 소비자 물가 상승률인 2.5%를 제외할 경우 2.5%에 불과하게 될 것이다. 따라서 Fig. 3에서 분석하고 있는 전력가격 인상률인 2.5%, 3.5%, 그리고 5%는 전력가격 인상률이 5%일 때 소비자 물가상승률이 각각 2.5%, 1.5%, 그리고 0%인 경우에 해당된다고 볼 수 있다.
결 론
본 연구는 최근 국내에 도입된 탄소배출권 거래제도로 인해 발생하는 탄소비용이 전력사용량 절감을 위해 도입된 친환경 시설인 ECC관의 경제적 가치에 미치는 영향을 분석하였다. 특히 탄소비용으로 인한 전력가격의 상승이 친환경 시설의 전력사용 절감량에 미치는 영향이 전력수요의 가격탄력성에 따라 달라질 수 있다는 점을 동시에 고려하였다. 이와 같은 전제 하에서 탄소요금의 전가에 따른 전력요금인상은 친환경 시설의 경제성에 두 가지의 영향을 미칠 것이다. 먼저, 전력요금이 인상되면 절감된 전력사용량 한 단위당 경제적 가치가 증가하게 될 것이다. 동일한 탄소비용 하에서 전가율이 높을수록 전력요금의 인상폭이 증가하고 이로 인해 절감된 전력사용량 한 단위당 경제적 가치가 증가함으로써 ECC관의 경제성에 긍정적 영향을 미치게 될 것이다. 반면, 전력요금의 인상은 전력소비를 감소시키고 이로 인해 ECC관의 전력사용 절감량이 감소하게 될 수 있다. 이와 같은 전력사용 절감량의 감소분은 전력수요의 가격탄력성이 높을수록 증가하게 될 것이다.
본 연구에서는 친환경 시설의 경제적 가치를 분석하기 위하여 탄소비용의 전가율 및 전력수요의 가격탄력성에 대한 다양한 가정을 전제로 민감도 분석을 실행하였다. 분석 결과 본 연구에서는 탄소비용의 전가율이 높을수록, 그리고 전력수요의 가격탄력성이 낮을수록 친환경 시설의 경제적 가치가 더 크게 증가하는 것으로 추정되었다. 또한, 전가율이 낮을 경우에는 탄소비용의 차이에 따르는 친환경 시설의 경제적 가치의 차이가 수요의 가격탄력성에 따라 크게 달라지지 않는 반면, 전가율이 증가할수록 그 차이가 증가하는 것으로 나타났다. 이와 같은 분석결과는 탄소배출권 거래제도가 친환경 시설의 경제적 가치에 미치는 영향이 탄소비용 뿐만 아니라 탄소비용의 전가율과 전력수요의 가격탄력성에 따라 달라질 수 있다는 것을 의미한다.
한편, 최근 EU 시장에서의 탄소배출권 거래가격은 과거에 비해 크게 낮은 수준에 형성되어 있으며, 올해 초 탄소배출권 거래제도가 도입된 우리나라에서도 거래실적이 극히 미미하고 가격 또한 EU 시장보다는 높지만 10,000원 미만의 선에서 거래되고 있다. 그러나 본 연구의 분석 결과 친환경 시설의 투자의사결정시에는 최근 탄소배출권 시장이 침체기에 있음을 고려하여 보다 다양한 시나리오 분석을 거쳐야 한다는 것을 시사한다. 우선 EU 탄소시장 개장 직후 현재까지 EU 시장에서 탄소배출권 평균가격은 현재의 가격인 8,751.03원/tCO2에 비하여 훨씬 높은 17,196.01원/tCO2에 달하며 그 변동성 또한 매우 큰 것으로 나타났다. 특히 불과 7년 전인 2008년도에는 EU시장에서 탄소배출권의 가격이 30,032.8원에 이르렀다. 따라서 최근 3년간의 탄소배출권 가격이 10년 전 EU 시장에 탄소배출권 거래제도가 도입된 이후 최저가격이라는 점을 고려한다면 현재의 탄소비용을 전제로 경제성 분석을 실시할 경우 친환경 시설의 경제적 가치에 대하여 지나치게 비관적인 결론에 이르게 될 가능성을 배제할 수 없다. 본 연구에서는 이와 같이 탄소비용의 높은 변동성을 고려하여 지난 10년 간 탄소배출권 가격에 대한 다양한 통계치를 활용하여 경제성 분석을 실시하였다. 분석 결과에 따르면 경제적 혹은 정치적으로 다양한 가능성을 고려할 경우 친환경 시설의 경제적 가치가 적어도 최근의 탄소배출권 거래가격만을 고려할 경우에 비하여 훨씬 높게 평가될 여지가 있는 것으로 판단된다.
마지막으로 본 연구에서는 탄소배출권의 가격이 경제상황 및 정부의 규제 등에 따라 달라지는 등 변동성이 크다는 점을 고려하여 민감도분석을 통해 친환경 시설의 경제적 가치의 범위를 추정하였지만, 향후 연구에서는 탄소가격을 잠재가격(Shadow Price)이나 헤도닉 가격(Hedonic Price) 등을 추정하여 활용한다면 분석의 질이 향상될 것으로 판단된다.
1)Yun과 Choi(2014) 참조.
2)이와 같은 가정은 분석의 편의를 위한 것으로 전력가격의 상승으로 인한 전력수요 감소비율이 건물마다 상이할 경우에 초래되는 비대칭성을 방지하고자 하는 것이다. 실제로 전력가격이 상승할 경우 전력소비가 적은 ECC관의 강의실 회전율이 증가할수도 있지만, 현재 이화여대 시설팀에서는 전력수요 감소비율에 대한 특별한 규정을 두고 있지 않으므로, 본 연구에서 적용한 가정이 현재 상황에서 크게 벗어나지는 않은 것으로 판단된다.
3)산업연구원이 IEA의 Energy Balance(2015)의 자료를 인용하여 발표한 바에 따르면 한국제조업 최종에너지소비량 중 전기의 비중이 46.7%에 이르고 있어 영국(36.6%), 일본(29.8%) 등 다른 OECD 국가에 비하여 현저히 높은 것으로 나타났다.





