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한국환경경제학회·한국자원경제학회> 자원·환경경제연구> 에너지-기후변화정책 연계를 위한 신재생발전의 성과분석: 제약비용함수접근법

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에너지-기후변화정책 연계를 위한 신재생발전의 성과분석: 제약비용함수접근법

A Study on Performance Analysis of New Renewable Energy Power Generation for Energy-Climate Change Policy Linkage: A Restricted Cost Approach

이명헌 ( Myunghun Lee )
  • : 한국환경경제학회·한국자원경제학회
  • : 자원·환경경제연구 27권2호
  • : 연속간행물
  • : 2018년 06월
  • : 339-362(24pages)
자원·환경경제연구

DOI


목차

I. 서 론
II. 국내·외 신재생에너지 산업 현황 및 확대정책
III. 분석모형
IV. 신재생발전 성과분석
V. 분석 결과
VI. 결 론
[References]

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본 논문에서는 국내 발전산업에 대한 비용함수를 추정하고 계수에 대한 시뮬레이션을 통하여 신재생에너지 투입 확대가 화석에너지 수요와 전력공급가격에 미치는 파급효과를 분석한다. 신재생에너지는 풍력, 태양광, 바이오, 연료전지, 수력 등 여러 에너지원을 통합한 개념으로서 산정방식의 일반화 문제와 자료의 제약 등의 이유로 각 에너지원의 상용 단가를 하나의 투입 가격으로 객관적으로 산정하는 것은 용이하지 않다. 이러한 현실적 한계를 고려하여 적정 수준의 신재생에너지 투입을 전제로 제약비용함수(restricted cost function)를 도출한 다음, 공급관계식(supply relation)을 결합하여 추정을 위한 방정식체계를 구성한다. 특히 신재생에너지의 암묵가격(shadow price)을 산출함으로써 신재생에너지 투입 확대로 인한 기업의 잠재적 비용부담의 변화추이를 분석한다.
In this paper, we simulate the contribution of an increasing renewable energy to demands for fossil fuels and power supply price by estimating a cost function for the Korean electric power generation sector. Since the renewable energy is a composite input, it is not feasible to compute the price index for renewable energy due to data limit. We estimate a restricted cost function, which is derived by minimizing the costs of fossil fuels conditional on the quantity of renewable energy set to its optimal level, jointly with supply relation. In particular, derivation of the shadow price of renewable energy would make it possible to analyze potential costs incurred by power plants.

UCI(KEPA)

I410-ECN-0102-2018-300-003996416

간행물정보

  • : 사회과학분야  > 경제학
  • : KCI등재
  • :
  • : 계간
  • : 1229-9146
  • : 2765-5253
  • : 학술지
  • : 연속간행물
  • : 1992-2022
  • : 725


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31권2호(2022년 06월) 수록논문
최근 권호 논문
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1재생에너지 발전 확대에 따른 전력계통한계가격의 변화

저자 : 이서진 ( Seojin Lee ) , 유종민 ( Jongmin Yu )

발행기관 : 한국환경경제학회·한국자원경제학회 간행물 : 자원·환경경제연구 31권 2호 발행 연도 : 2022 페이지 : pp. 141-163 (23 pages)

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이 논문은 우리나라의 재생에너지 발전이 전력계통한계가격(System Marginal Price: SMP)에 미치는 영향을 실증적으로 분석한다. 2016~2020년 시간별 데이터를 사용하여 일일 평균, 피크 시간대, 피크 외 시간대의 SMP에 대해 ARX-GARCHX 모형으로 추정한 결과 총부하, 가스도입가격과 태양광 및 풍력 발전이 중요 결정요인으로 작용하고 있고, 특히 태양광 및 풍력 발전이 증가함에 따라 SMP는 하락하는 급전순위효과(merit order effect)가 존재하는 것을 확인하였다. 특히, 태양광 발전량의 1% 증가는 SMP 수준을 0.005%가량 하락시킬 뿐만 아니라 변동성을 증가시키는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 재생에너지 발전이 증가함에 따라 SMP가 하락하여 기존 발전소의 수익성 감소와 재생에너지 투자 감소로 이어질 수 있음을 시사하고, 신재생에너지 보조금이 소매 부분 전기요금에 부담을 가중하더라도 계통한계가격이 낮아져서 이를 상쇄할 수 있음을 의미한다.


This paper empirically analyzes the effect of renewable electricity generation on the System Marginal Price (SMP) in Korea. Using an ARX-GARCHX model with hourly data from 2016 to 2020, we evaluate SMP determinants and merit order effects. As a result, we find that solar and wind power, as well as gas price and total load, play a critical role in the SMP. In particular, solar power reduces the SMP level but raises volatility during peak and off-peak periods. This result implies that SMP may fall as renewable electricity generation increases, leading to a decrease in the profitability of existing power plants and investment in renewables. On the other hand, even if the subsidy of renewable energy increases the burden on the SMP, it can be offset by the merit order effect, which lowers the SMP.

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2유럽 내 탄소배출권거래제 도입에 따른 연결계통국가들의 전력교역 상황을 고려한 탄소배출량 결정요인분석

저자 : 윤경수 ( Kyungsoo Yoon ) , 홍원준 ( Won Jun Hong )

발행기관 : 한국환경경제학회·한국자원경제학회 간행물 : 자원·환경경제연구 31권 2호 발행 연도 : 2022 페이지 : pp. 165-204 (40 pages)

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본 연구는 유럽지역 내 20개 연결계통국가들을 대상으로 2000년부터 2014년까지의 패널 자료를 구성하여 유럽이 2005년에 도입한 배출권거래시장을 기점으로 표본기간을 전과 후로 나누어 탄소배출량 결정요인을 이분산과 자기상관의 문제를 고려한 패널 GLS 방법으로 추정하였다. 종속변수로는 개별국가들에서의 탄소배출량이 사용되었으며, 설명변수로는 발전원별 발전량 비중, 이웃 국가들의 전력수급률, 자원보유국의 전력생산량, 발전원집중도, 산업부문에서의 1인당 총에너지 사용량, 전력가격에서의 세금, 1인당 전력 순수출량, 1인당 국토면적의 크기 등이 사용되었다. 추정결과에 의하면, 2005년을 기점으로 전과 후 모두에서 원전과 재생 에너지 발전량 비중, 발전원집중도, 1인당 국토면적의 크기 등은 탄소배출량에 음(-)의 영향을 미치는 것으로 나타난 반면 석탄 발전량 비중, 이웃 국가들의 전력수급률, 자원보유국의 전력생산량, 산업부문에서의 1인당 총에너지 사용량 등은 탄소배출량에 양(+)의 영향을 미치는 것으로 나타났다. 이외 가스 발전량 비중과 전력가격에서의 세금은 2005년 이전에 대해서만 각각 탄소배출량에 음(-)과 양(+)의 영향을 미쳤으며, 1인당 전력 순수출량은 2005년 이후에 대해서만 탄소배출량에 음(-)의 영향을 미치는 것으로 나타났다. 본 연구의 결과는 저탄소 녹색성장으로의 탄소배출량 절감을 위한 거시적인 대응전략을 제시하며 전력교역시장을 고려한 중장기 전원믹스 최적화 방안과 그 역할에 대한 의미와 가치를 시사하고 있다.


This study organized data from 2000 to 2014 for 20 grid-connected countries in Europe and analyzed the determinants of carbon emissions through the panel GLS method considering the problem of heteroscedasticity and autocorrelation. At the same time, the effect of introducing ETS was considered by dividing the sample period as of 2005 when the European emission trading system was introduced. Carbon emissions from individual countries were used as dependent variables, and proportion of generation by each source, power self-sufficiency ratio of neighboring countries, power production from resource-holding countries, concentration of power sources, total energy consumption per capita in the industrial sector, tax of electricity, net electricity export per capita, and size of national territory per capita. According to the estimation results, the proportion of nuclear power and renewable energy generation, concentration of power sources, and size of the national territory area per capita had a negative (-) effect on carbon emissions both before and after 2005. On the other hand, the proportion of coal power generation, the power supply and demand rate of neighboring countries, the power production of resource-holding countries, and the total energy consumption per capita in the industrial sector were found to have a positive (+) effect on carbon emissions. In addition, the proportion of gas generation had a negative (-) effect on carbon emissions, and tax of electricity were found to have a positive (+) effect. However, all of these were only significant before 2005. It was found that net electricity export per capita had a negative (-) effect on carbon emissions only after 2005. The results of this study suggest macroscopic strategies to reduce carbon emissions to green growth, suggesting mid- to long-term power mix optimization measures considering the electricity trade market and their role.

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3주택용 계시별 요금제 2차 실증사업의 효과 분석

저자 : 김지효 ( Jihyo Kim ) , 이수민 ( Soomin Lee ) , 장희선 ( Heesun Jang )

발행기관 : 한국환경경제학회·한국자원경제학회 간행물 : 자원·환경경제연구 31권 2호 발행 연도 : 2022 페이지 : pp. 205-232 (28 pages)

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본 연구는 2021년 5월부터 9월까지 시행된 주택용 계시별 요금제 2차 실증사업의 효과를 2단계 전력수요 모형을 이용해 분석하였다. 이 실증사업은 전국 7개 지역의 아파트 및 단독주택 가구를 대상으로 누진제, TOU-일반형 요금제, TOU-단순형 요금제의 효과를 비교하기 위해 시행되었다. 본 연구는 2차 실증사업에 참여한 1,292가구의 계시별 요금제 적용기간(2021년5~9월) 및 전년 동기(2020년 5~9월)의 전력소비량 및 사회경제적 특성자료를 기초로, 계시별 요금제의 도입에 따라 (1) 요금단가가 높은 시간대의 상대전력수요가 가격 변화에 반응하여 감소하였는지, (2) 일일전력수요의 가격반응도에 변화가 있었는지 분석하였다. 분석 결과, 2차 실증사업에 적용된 두 종류 계시별 요금제 모두 상대전력수요와 일일전력수요의 가격반응도를 유의하게 변화시키지 않았다. 이는 실증사업에서 제시된 계시별 요금제의 전력량 요금 수준과 시간대별 구분이 참여자의 전력 수요 패턴 변화를 유인하기에는 충분하지 않았기 때문으로 판단된다.


This study analyzes the effect of the 2nd pilot test of Tiime of Use (TOU) pricing for Korean households using a two-level electricity demand model. The test, implemented from May to September 2021, was conducted to compare the effects of two TOU pricing rates and the standard rates for households living in apartment and detached house in 7 provinces of Korea. Based on the data on electricity consumption during the test period and during the same period last year of the 1,292 participants and their socio-economic characteristics, this study analyzes (1) whether the relative demand across periods has changed in response to hourly price changes and (2) whether the price responsiveness of daily consumption has changed after the introduction of TOU pricing. The results show that both types of TOU pricing affect neither the relative demand across periods nor the price responsiveness of daily consumption. The reason behind the results could be related to the level of TOU pricing rates and the periodical classification, which were not sufficient to induce changes in the participants' electricity demand patterns.

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4국제유가 충격이 산업별 주가에 미치는 영향

저자 : 이윤정 ( Yun-jung Lee ) , 윤성민 ( Seong-min Yoon )

발행기관 : 한국환경경제학회·한국자원경제학회 간행물 : 자원·환경경제연구 31권 2호 발행 연도 : 2022 페이지 : pp. 233-260 (28 pages)

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본 연구에서는 비모수적 분위수 인과관계 검정 방법을 이용하여 국제유가의 변동이 산업별 주가의 움직임에 어떤 영향을 주는지 분석하였다. 본 연구의 분석 대상은 1998년 1월부터 2021년 4월까지 WTI 가격, KOSPI 지수 및 18개 산업별 주가지수의 주별 데이터이다. 비모수 분위수 인과 검정 결과에서 유가 변화가 KOSPI 지수에 미치는 영향은 유의하지 않은 것으로 나타났다. 이는 KOSPI 지수에 포함된 여러 산업의 주가 반응이 서로 다르기 때문이라고 생각된다. 유가 변화에 대한 산업별 주가지수의 반응을 살펴보면, 주식 수익률을 0.1분위부터 0.9분위까지 0.05단위로 나눈 인과관계 결과에서 전체 18개 산업 중 섬유의복, 종이목재, 의약품 등을 포함한 9개 산업에서 인과성이 유의하게 나타났으며, 나머지 9개 산업에서는 유가와의 인과성을 보이지 않았다. 이 산업들 중 세 분위 이상에 걸쳐 연속적으로 인과성이 나타난 산업은 의약품과 통신업(0.45분위 ~ 0.85분위), 섬유의복(0.15분위 ~ 0.45분위), 건설업(0.5분위 ~ 0.6분위) 등 4개 산업으로 인과성이 나타난 구간은 업종마다 차이가 있다. 검정결과를 통해 유가의 변화에 대한 주가 반응에는 산업별로 큰 차이가 있었고, 한 산업에서도 시장 상황에 따라 다르게 나타남을 알 수 있다. 이것은 유가 변화 시기에 투자자들은 포트폴리오를 산업별로 재조정할 필요가 있음을 보여준다. 또한, 정부의 산업정책과 고용정책 등 거시경제정책도 유가 변화 영향이 산업별, 시장 상황별로 차이나는 점을 충분히 고려하여 운영되어야 할 것이다.


In this paper, we analyzed how oil price fluctuations affect stock price by industry using the non-parametric quantile causality test method. We used weekly data of WTI spot price, KOSPI index, and 22 industrial stock indices from January 1998 to April 2021. The empirical results show that the effect of changes in oil prices on the KOSPI index was not significant, which can be attributed to mixed responses of diverse stock prices in several industries included in the KOSPI index. Looking at the stock price response to oil price by industry, the 9 of 18 industries, including Cloth, Paper, and Medicine show a causality with oil prices, while 9 industries, including Food, Chemical, and Non-metal do not show a causal relationship. Four industries including Medicine and Communication (0.45~0.85), Cloth (0.15~ 0.45), and Construction (0.5~0.6) show causality with oil prices more than three quantiles consecutively. However, the quantiles in which causality appeared were different for each industry. From the result, we find that the effects of oil price on the stock prices differ significantly by industry, and even in one industry, and the response to oil price changes is different depending on the market situation. This suggests that the government's macroeconomic policies, such as industrial and employment policies, should be performed in consideration of the differences in the effects of oil price fluctuations by industry and market conditions. It also shows that investors have to rebalance their portfolio by industry when oil prices fluctuate.

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5배출권거래제 가격상하한제가 배출량 및 감축비용에 미치는 영향에 대한 정량적 연구

저자 : 배경은 ( Kyungeun Bae ) , 유태종 ( Taejoung Yoo ) , 안영환 ( Young-hwan Ahn )

발행기관 : 한국환경경제학회·한국자원경제학회 간행물 : 자원·환경경제연구 31권 2호 발행 연도 : 2022 페이지 : pp. 261-290 (30 pages)

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국내 배출권 시장에서는 시장안정화 조치 발동에도 불구하고 배출권 가격의 불확실성 문제가 지속적으로 대두되고 있다. 그리고 2021년 10월 정부가 발표한 2030 감축목표 상향안을 고려해볼 때 배출권 가격의 불확실성 완화를 위한 실질적인 대안 마련의 필요성이 높아지고 있다. 본 연구는 배출권 시장의 가격 불확실성 완화 수단인 가격상하한제가 배출량과 감축비용에 미치는 정량적인 영향을 살펴본다. 분석을 위한 주요 시나리오는 탄소세, 배출권거래제, 가격상하한제하 배출권거래제 3가지로 구분되며, 배출량 불확실성을 반영하기 위해 몬테카를로 시뮬레이션을 기반으로 비교 분석하였다. 연구 결과는 다음과 같다: 1) 상하한제 도입 시에는 다른 시나리오 대비 현저히 낮은 감축비용으로 배출목표를 달성할 수 있다. 상향된 감축목표에서는 0.1%의 초과배출이 발생할 수 있으나 상하한 간격이 넓은 경우 안정적인 목표달성이 가능하다. 2) 이월을 제한할수록 감축비용은 상승한다. 이는 이월 제한 정책이 기간 간 효율성을 저해하여 비용효과적인 감축을 어렵게 만들기 때문이다. 3) 상하한제하에서 정부의 배출권 순구매량이 발생해도 순수입은 양이 될 수 있다. 정부는 배출권을 상한가에서 판매하고 하한가에서 구매하기 때문이다.


Although market stabilization measures have been triggered in the K-ETS, carbon price is still under uncertainty. Considering Korea's 2030 enhanced reduction target announced in October 2021, it is crucial to have practical stabilization measures to appropriately deal with price uncertainty. This study examines the quantitative effects of a price collar, which is considered as a means of alleviating price uncertainty, on expected cumulative emissions and abatement costs. There are three main scenarios: carbon tax, emissions trading system, and emissions trading system with a price collar. Monte Carlo simulation was conducted to reflect uncertainty in emission. There are several results as follows: 1) In a price collar, domestic emission target is likely to be achieved with a lower expected abatement cost than other scenarios. In addition, there is a small amount of excess emissions in this research and it would be not critical(0.1% excess than target); 2) Prohibiting banking increases the expected abatement cost. This is because firms can not intertemporally reallocate allowances to match the firm's optimal emissions path; 3) With the adoption of a price collar, government's net revenue can be positive even if the government's purchase volume of emissions allowances is more than sales volume. This is because the government sells them at price ceiling and purchases them at price floor.

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6에너지총조사를 이용한 차량 선택 요인 분석

저자 : 신힘철 ( Him Chul Shin ) , 원두환 ( Doohwan Won )

발행기관 : 한국환경경제학회·한국자원경제학회 간행물 : 자원·환경경제연구 31권 2호 발행 연도 : 2022 페이지 : pp. 291-317 (27 pages)

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본 연구는 에너지총조사 자료를 이용하여 친환경 차량의 보급과 관련하여 소비자의 차량 선택에 영향을 주는 요인을 분석하였다. 기존의 차량 선택에 대한 소비자 선호의 연구는 대부분 단편적인 설문조사를 이용하였는데, 매번 설문조사표와 설문대상이 바뀌어서 지속적이고 일관성 있는 분석이 불가능하였다. 이에 본 연구에서는 주기적으로 수행되는 에너지총조사 자료를 이용하여 차량 선택에 대한 소비자 선호 분석이 가능하다는 것을 보여주고자 하였다. 에너지총조사는 많은 표본의 유용한 정보를 수집함에도 불구하고 많은 경우 단순 통계를 작성하는 데 한정적으로 사용되고 있다. 2017년 에너지총조사의 수송부문 마이크로데이터 2,771개 자료를 바탕으로 소비자의 선택에 따라 변화하는 대안 특성 변수인 차량 가격, 연료 효율, 차량 모델 수를 수집하여 컨조인트 분석이 가능하도록 자료를 변환하고 분석하였다. 분석 결과 연료비 1만 원당 주행 거리가 1km(연료 효율 1단위) 증가할 때마다 해당 연료 차량의 선택 확률은 2.2% 증가하고, 대체 가능한 차량의 모델 수가 하나 증가할 때마다 해당 차량의 선택 확률은 20.5% 증가하는 것으로 나타났다. 본 연구는 별도의 조사 없이 주기적으로 국가에서 시행되는 에너지총조사 결과를 이용하여 자동차 선택에 대한 소비자 선호를 분석하는 것이 가능하다는 것을 보여주었다.


This study tried to analyze the factors affecting consumers' vehicle selection for the spread of eco-friendly vehicles. We used the energy census data for this purpose, and although the energy census collects useful information from a large number of samples, it has been limitedly used to create simple statistics in many cases. Based on 2,771 transport sector microdata from the 2017 Energy Census, we collected vehicle price, fuel efficiency, and number of vehicle models, which are alternative characteristic variables that change according to consumers' choice, and converted and analyzed data to enable conjoint analysis. The analysis results in two-folds. First, it was confirmed that the official fuel efficiency of a vehicle and the fuel cost, which is affected by changes in the relative price of each fuel, are important variables in selecting an eco-friendly vehicle. In order to achieve the goal of spread of eco-friendly vehicles, it is necessary to develop technologies to improve fuel efficiency and set appropriate electric rates for charging electric vehicles. Second, an increase in the number of vehicle models through the expansion of the eco-friendly car industry and market also affects consumers' choice of eco-friendly vehicles, so efforts to expand the supply of eco-friendly vehicles will be an important factor. In addition, it is also significant that this study showed that the use of the energy census can be diversified by deriving meaningful policy implications using the results of the energy census periodically conducted in the country without a separate survey.

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1전력시장 결합 서비스에 대한 소비자 가치 분석

저자 : 이유수 ( Yoo-soo Lee ) , 원두환 ( Doohwan Won )

발행기관 : 한국환경경제학회·한국자원경제학회 간행물 : 자원·환경경제연구 27권 2호 발행 연도 : 2018 페이지 : pp. 215-231 (17 pages)

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본 연구는 전력소매시장이 개방되어 각종 결합서비스가 제공되는 것을 가정할 때 소비자들의 효용 수준 변화를 분석하였다. 컨조인트법을 이용하여 전력공급에 대한 효용함수와 결합서비스에 대한 지불의사액을 추정하였다. 결과는 두 가지로 요약된다. 첫째, 소비자들은 전력공급에 대해서는 기존의 기업 한국전력을 선호한다. 둘째, 소비자들은 전력시장의 결합서비스 자체에 대해서 선호하지 않는다는 것이다. 소비자들은 전력에 대한 결합서비스에 대해서 부정적인 효과를 더 크게 느낄 수 있는데, 에너지 산업은 매우 전문적인 산업으로 결합은 전문성을 떨어뜨려 서비스의 질을 낮출 가능성이 있기 때문일 것이다. 즉, 모든 조건이 똑 같다면 소비자들은 개별 에너지 전문 기업으로 부터 서비스 공급을 받는 것을 선호한다. 따라서 전력 결합서비스가 소비자에게 보다 높은 효용을 제공하고 시장에서 선택받기 위해서는 추가적인 가격할인이나 결합으로 인한 추가 서비스가 제공되어야 할 것이다.

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2선택실험을 이용한 서천갯벌의 생태계서비스 경제가치 추정 연구

저자 : 최성록 ( Andy Sungnok Choi ) , 오치옥 ( Chi-ok Oh )

발행기관 : 한국환경경제학회·한국자원경제학회 간행물 : 자원·환경경제연구 27권 2호 발행 연도 : 2018 페이지 : pp. 233-260 (28 pages)

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서해안은 세계 3대 갯벌로 알려져 있으나 간척사업과 산업단지 조성으로 지속적인 갯벌 생태계의 파괴가 발생했던 공간이다. 본 연구에서는 서해안 갯벌 중에서 서천갯벌이 제공하는 주요 생태계서비스를 대상으로 그 보전 정책에 대한 시민들이 느끼는 경제가치를 선택실험을 사용하여 추정하였다. 갯벌이 주는 혜택은 생태계서비스 가치평가를 바탕으로 건강한 갯벌서식처에서 볼 수 있는 (1) 철새 개체수(생물다양성 및 문화서비스), (2) 어패류 생산량(서식지 및 조절서비스), (3) 관광활동 규모 (문화서비스), (4) 지역공동체를 유지하는 어촌 가구 수(문화서비스)로 구분하였다. 분석 결과에 의하면 국민 일반은 서천갯벌 1,200ha를 현재 수준으로 보전하는데 있어서 2015년 기준 총 1조777억 원의 편익(단위면적당 9.0억 원/ha)을 현재가치로 누리고 있다. 갯벌의 보전에 의한 편익이 미래세대 까지 영원이 보장되는 것이라고 가정하여 환산한 연간 가치는 646.6억 원/년으로 단위면적당 53.9백만 원/ha/년에 해당한다. 국민 일반은 서천갯벌 어촌에서 거주하는 1천 가구 전체가 생업을 유지하도록 하는데 1인당 평균 1만1천 원, 연간 5만명의 관광활동을 추가 적으로 제공하는데 6천 원, 철새 9만 개체 서식처 유지에 9천 원의 지불의사액을 가진 것으로 추정되었다. 한편, 서천의 응답자들은 철새 보전을 제외한 다른 속성 변화에는 민감하지 않은 반면, 군산의 응답자들은 철새와 어촌 가구의 보전에 대해서는 상대적으로 낮은 지불의사액을 보여주었지만 관광활동 유지에 대해서는 국민일반과 유사한 선호도를 보여주었다. 이러한 지역적 특색은 갯벌에서 특정 생태계서비스의 국가적 관리와 활용에 있어서 보상제도 혹은 지불제도와 같은 경제적 유인제도의 적극적 도입이 필요한 이유가 된다고 하겠다.

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3우리나라 원자력발전의 노형을 고려한 계속운전의 경제성 비교 연구

저자 : 조성진 ( Sungjin Cho ) , 김윤경 ( Yoon Kyung Kim )

발행기관 : 한국환경경제학회·한국자원경제학회 간행물 : 자원·환경경제연구 27권 2호 발행 연도 : 2018 페이지 : pp. 261-286 (26 pages)

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본 논문은 제 7차 전력수급기본계획에서 제시한 신규 원자력발전, 석탄 발전, 그리고 LNG 복합 발전의 균등화발전비용과, 고리 1호기(가압형 경수로, PWR) 및 월성 1호기(가압형 중수로, PHWR)의 계속운전 기간별(10년과 20년) 균등화발전비용을 추정하여 비교해서 원전 계속운전의 노형별 및 계속운전 기간별 경제성을 평가하였다. 균등화발전비용을 이용한 원자력발전의 계속운전 경제성은 노형, 계속운전기간, 할인율, 이용률 등으로부터 영향을 받는다. 분석결과에 따르면 가압형 경수로(고리 1호)는 가압형 중수로(월성 1호)보다 경제성이 높다. 원자력발전의 계속운전과 다른 전원의 경제성 비교 결과를 보면 가압형 경수로(고리 1호)의 경우에 20년 계속운전이 신규 원자력 발전 및 석탄발전보다 경제적이다. 그러나 가압형 중수로(월성 1호)의 경우에 20년 계속운전은 LNG 복합 발전보다 경제적이지만, 신규 원전 및 신규 석탄발전보다 비경제적이다. 원자력발전의 계속운전에서 보면 20년 계속운전이 경제적이며, 특히 가압형 경수로는 다른 전원보다 비용효율적이다. 원자력발전의 계속운전 정책은 모든 원전을 폐로하기 보다는 안전성과 경제성을 동시에 고려하는 선별적 접근 방식이 유효하다.

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4교차기온반응함수로 추정한 전력수요의 냉난방 수요 변화 추정

저자 : 박성근 ( Sung Keun Park ) , 홍순동 ( Soon Dong Hong )

발행기관 : 한국환경경제학회·한국자원경제학회 간행물 : 자원·환경경제연구 27권 2호 발행 연도 : 2018 페이지 : pp. 287-313 (27 pages)

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본 연구는 전력수요의 냉방 및 난방 수요를 측정하고 분석한다. 이를 위해 냉난방기온 효과를 추정하고 이를 Chang et al. (2014)의 전력수요함수 모형에 적용하여 전력수요를 기본 수요, 냉방수요 그리고 난방수요로 분해하였다. 1999년 1월부터 2016년 12월의 한국의 일반용과 주택용 전력수요를 분석한 결과, 난방수요의 증가율이 기본수요와 냉방수요의 증가율을 월등히 상회하였으며 특히 일반용에서 난방수요 증가가 두드러졌다. 평년기온으로 통제한 기온 보정된 난방수요는 실현된 난방수요보다 상대적으로 '더' 증가하였고, 냉방수요는 반대로 기온 보정된 수요가 실현된 수요에 비해서 '덜' 증가하였다. 본 논문은 전력수요 내의 냉방 및 난방 수요를 측정할 뿐 아니라 경제주체들의 전력수요 변화 패턴을 확인했다는 점에 의의가 있으며, 추정 결과들은 향후 전력수요예측과 에너지수요관리 정책 수립에 도움을 줄 수 있을 것으로 기대된다.

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5노후 석탄화력발전소 가동중단에 따른 발전소 주변지역의 초미세먼지 농도 감소효과 분석

저자 : 이동규 ( Donggyu Yi ) , 성재훈 ( Jae-hoon Sung )

발행기관 : 한국환경경제학회·한국자원경제학회 간행물 : 자원·환경경제연구 27권 2호 발행 연도 : 2018 페이지 : pp. 315-337 (23 pages)

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정부는 준공된 지 30년 이상 경과한 8기의 노후 석탄화력발전소를 2017년 6월 한 달간 가동중단하였다. 이번 정부의 조치는 일종의 정책실험으로 자연실험에 가까운 특성을 가지고 있다. 본고는 이러한 정책실험의 특성을 이용하여 가동중단 조치에 따른 초미세먼지 농도변화의 인과적 효과를 분석하였다. 이를 위해 본 연구에서는 정책대상 발전기 중 2기가 위치한 영동화력발전소 인근 지점을 실험군으로, 그곳에서 약 40km 거리를 가진 삼척 지점을 대조군으로하여 이중차분법을 실행하였다. 해당 대조군은 발전소 지역과 지리적, 지형적 특성은 유사하나 해당 발전소에서 배출된 초미세먼지로부터의 직접적인 영향은 크지 않다는 특징을 가지고 있다. 분석 결과, 이번 가동중단 조치로 영동석탄화력발전소 주변지역은 3.7~4.4μg/㎥의 초미세먼지 농도 감소효과가 발생한 것으로 분석되었다.

KCI등재

6에너지-기후변화정책 연계를 위한 신재생발전의 성과분석: 제약비용함수접근법

저자 : 이명헌 ( Myunghun Lee )

발행기관 : 한국환경경제학회·한국자원경제학회 간행물 : 자원·환경경제연구 27권 2호 발행 연도 : 2018 페이지 : pp. 339-362 (24 pages)

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본 논문에서는 국내 발전산업에 대한 비용함수를 추정하고 계수에 대한 시뮬레이션을 통하여 신재생에너지 투입 확대가 화석에너지 수요와 전력공급가격에 미치는 파급효과를 분석한다. 신재생에너지는 풍력, 태양광, 바이오, 연료전지, 수력 등 여러 에너지원을 통합한 개념으로서 산정방식의 일반화 문제와 자료의 제약 등의 이유로 각 에너지원의 상용 단가를 하나의 투입 가격으로 객관적으로 산정하는 것은 용이하지 않다. 이러한 현실적 한계를 고려하여 적정 수준의 신재생에너지 투입을 전제로 제약비용함수(restricted cost function)를 도출한 다음, 공급관계식(supply relation)을 결합하여 추정을 위한 방정식체계를 구성한다. 특히 신재생에너지의 암묵가격(shadow price)을 산출함으로써 신재생에너지 투입 확대로 인한 기업의 잠재적 비용부담의 변화추이를 분석한다.

KCI등재

7Loss Aversion in International Environmental Agreements

저자 : Doruk Iris , Alessandro Tavoni

발행기관 : 한국환경경제학회·한국자원경제학회 간행물 : 자원·환경경제연구 27권 2호 발행 연도 : 2018 페이지 : pp. 363-397 (35 pages)

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We study the impact of loss-aversion and the threat of critical damages from insufficient pollutant abatement, which we jointly call threshold concerns, on the outcome of international environmental agreements. We aim to understand whether concerns for a critical level of damages induce cooperation among countries faced with the well-known free-riding problem, and yield sufficient emission reductions to avoid exceeding the threshold. Specifically, we focus on loss-averse countries negotiating under the threat of either high or low environmental damages. Under symmetry, when countries display identical degrees of threshold concern, we show that such beliefs have a positive effect on reducing the emission levels of both signatories to the treaty and non-signatories, leading to weakly larger coalitions of signatories than in the absence of reference dependence. We then introduce asymmetry, by allowing countries to differ in the degree of concern about the damages. We show that stable coalitions are mostly formed by the countries with higher threshold concerns. When enough countries exhibit standard preferences, the coalition size may diminish, regardless of the degree of concern by the others.

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