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서라 초
6 years ago
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1 코네틱리포트 유럽정책동향기타분야 에너지가격상승이이산화탄소배출저감에미치는영향 작성자 : 유럽 IP 김수진 1. 요약 최근몇년사이세계시장에서석유및다른화석연료가격은가파르게상승했다. 이러한가격은과거에만들어진시나리오나전망에서는결코형성될수없는수준이다. 최근에들어와서야비로소이러한시나리오나전망에관련된연구들은에너지가격이더가파르게상승할것이라는가정에기초하고있다 (EIA 2006 b,ewi/prognos 2006, IEA 2006). 에너지경제학적인시나리오에서는다양한에너지원기술이미래에끼치는영향은궁극적으로는에너지가격수준에의존한다. 특히에너지모델을이용해만들어진시나리오의경우에너지가격수준은더욱중요한요소이다. 이러한이유로독일연방환경청의연구용역으로독일생태연구소 (Öko-Institut), 독일경제연구소 (DIW) 및 Jülich 연구센터는높은에너지가격이독일의장기적인에너지시나리오에끼치는영향에대해분석했다. IKARUS와 ELIAS 두개의모델에기초해서에너지가격이향후어떻게발전할것인지세가지시나리오를구성했다. IKARUS 모델을통해서는독일전체에너지시스템의전사회적인최적화가수행된반면, ELIAS 모델에서는전력산업에서의미시경제적투자결정경향이분석되었다 에너지가격시나리오원유가격이 2003 년급격히상승하기시작해서 2006 년여름에는 80 US$/bbl에이르렀다. 이가격은명목가격으로는역사상가장높은수준이었다. 일반적인인플레이션을통해가격이올라간부분을교정하면 2006 년의원유가격은 1970 년대말의가격보다는낮다. 여기에지난 35년간의생산성및소득증가를고려하면원유 1 배럴을구매하기위한필요노동시간증가수준은여전히낮은편이다. 여기에에너지효율성이증가하여추가적으로석유가격상승의충격을완화시켰다. 석유 - 1 -

2 가격쇼크에따른거시경제적효과는또한중앙은행의정책에도의존한다 년대가격쇼크에대해중앙은행은이자율을급격히올리는정책으로반응하지않았다. 왜냐하면이경우에발생하는인플레이션이임금가격상승을이끌지않았기때문이다. 특히일본과미국의중앙은행이취하는낮은이자율정책조차도석유가격상승에기여한측면이있다고볼수있다. 높은유동성은 2000 년이후의주식시장의위기를완화시켰다. 그결과지난 3년동안의높은석유가격이전세계적인불황을초래하지는않았다 년대말에는석유가격상승이전세계적인불황을초래했다. 특히아시아와미국에서경제는지속적으로성장했다. 유럽과독일에서도 5년동안의경기침체후 2006 년에는경제성장이다시회복되었다. 이러한경제성장으로인해석유가격인상이경제성장과석유수요에초래하는부정적인영향은줄어들었다. 석유공급증가량이수요증가량보다더낮아지면, 석유수요가감소할정도로석유가격이일시적으로상승한다. 그결과전세계적으로석유공급과수요의균형이이루어진다. 필요하다면불황을통해서이러한균형이만들어지기도한다. 그러나이러한발전양상은지금까지는일어나지않았다 년여름석유가격이최고수준에도달한이후 2006 년가을석유가격은 60 US$/bbl 아래로떨어졌다. 그이후가격이회복되었으나그해말에는다시상당한수준으로떨어졌다. 이러한가격발전양상을보인이유중하나는, 미국중앙은행이이자율을올렸고미국에서경제성장이둔화되기시작했기때문이다. 가격이더하락하는것을막기위해 OPEC 국가들은 2003 년가을이후처음으로석유생산량을줄이고 (120 만배럴감산 ), 2007 년 2월에생산량을더줄일것이라고발표했다 (50만배럴감산 ). 그럼에도불구하고석유가격은 2007 년초에지속적으로하락했다. 석유가격인상이세계경제에미치는이러한온건한효과보다더욱주목할만한것은바로석유가격인상이장기적인석유가격전망에미치는효과였다 년말에석유가격이급격히상승하기전까지는 OPEC의목표는석유가격을약 25 US$/bbl에서안정시키는것이었다. 대부분의분석가들은당시이러한 OPEC의목표가야심찬것이라고간주했다. 왜냐하면석유생산의한계비용과신규프로젝트에대한석유회사의기준가격이이수준보다훨씬낮았기때문이다. 석유생산이지금부터몇년후에피크에도달하거나아니면막피크를지났다는일부지질학자들의과거의전망은대부분의정책입안자들에게는심각하게받아들여지지않았다. 그런데이러한상황이최근의석유가격쇼크에의해변했다. 지금대부분의분석가들과정치인들은석유가격쇼크를과거의경우처럼장기적인가격변동에서일어나는일시적인피크현상으로해석하지않는다. 그들은최근의석유가격인상을, 높은수요전망 ( 특히중국 ) 과제한된공급 ( 주요산유국에서의충분한재원이나투자 - 2 -

3 부족에의해초래됨 ) 에의해발생하는석유시장에서의근원적인변화의신호로받아들인다 년말에 EIA(Energy Information Administration: 미국에너지부하의에너지정보국 ) 는석유가격에대한가정을급격히변경했다. IEA(International Energy Agency: 국제에너지기구 ) 도 2006 년에이와동일한자세를취했다. EIA와 IEA는그들의석유가격가정을급격히변화시킨이유를, 석유탐사및생산설비에대한투자가이전에기대했던보다더줄어든반면개발될수있는석유자원에대한가정은변하지않았기때문이라고설명했다. IEA는 < 세계에너지전망 2006> 에서 2030 년에원유가격이약 60 US$(2005 년가격 ) 가될것으로전망했다. 향후몇달또는향후몇년동안석유가격이어떻게변할지는알수없다. 가격이적당한수준으로유지될지또는급격히오를지내릴지확실하지않다. 기술발전및정치발전양상, 서로다른경제발전단계에서의수요탄력성, 개발가능한자원의양, OPEC의장기적효과성, 그리고현물시장및선물시장의상호의존성등의복잡한요소들로인해적정한정확도의수준에서석유가격을예측하기어렵다. 따라서석유가격에대한가정이필요한경우에, 어떤하나의전망에고정시키는것보다가능한발전양상에대한다양한시나리오를구상하는것이더효과적이다. 석유및에너지의높은가격은에너지소비및에너지생산의수준과구조에중요한영향을끼치며, 이것은다시이산화탄소배출에영향을끼친다. 이효과를구체적으로알아보기위해우선본연구에서는세가지가능한가격시나리오를구상했다. 적당한수준으로가격이발전하는기준 ( 가격 ) 시나리오, 높은가격시나리오, 가격쇼크시나리오가그것이다. 본연구에서는석유가 2030 년까지여전히전세계적으로가장중요한에너지원으로남을것이며이에따라석유가격도세계에너지상황을나타내는최선의지표가될것으로가정하기때문에, 본연구의시나리오는석유가격 (US$/bbl) 발전에대한가정에서출발한다. 석유가격은독일에서의원유및에너지제품의수입가격및소비자가격으로전환되어유로 (Euro) 로표시된다. US 달러로표시된원유가격에기초해서원유, 천연가스, 무연탄및석유제품의유로로표시된국경수입가격이결정된다. 이때, US 달러와유로의지난 30 ~ 35 년동안의환율변동 (1.1 US$/ ) 분석과다른에너지원의원유대비가격관계분석에기초해서가격이결정된다. 이러한분석은미래에장기적으로일정한관계가성립된다는단순한가정을정당화시킨다

4 표 년까지원유가격발전시나리오 (US$2000/bbl) 시나리오 기준 높은가격 가격쇼크 기준시나리오에서는 EWI/Prognos 의전망에따른적절한수준의가격발전이사용되었다 (EWI/Prognos 2005). EWI/Prognos 에서는저렴하게개발될수있는전통적인석유와비전통적인석유의매장량이충분하다고가정되기때문에석유가격인상이완화된다. 이시나리오에따르면원유가격은 2010 년까지 28 US$2000/bbl 로하락하였다가 2030 년까지 37 US$2000/bbl 로다시증가한다. 석유매장량이충분하다고할지라도, 잠재량을이용하기위해필요한투자자이루어질수있을지에대한답은여전히열려있다. 이러한잠재량이개발될때 2030 년까지공급과수요가균형을이룰수있다. 중요한석유수출국가 ( 특히나이지리아, 이라크, 이란및베네수엘라 ) 의정치불안정과점증하는자원민족주의 ( 예를들어, 러시아에서 ) 는지금까지석유부문에서예상되었던투자를더위축시킬수있다. 산유국의정치불안정은지속적인석유공급부족과석유가격인상을유발할수있는데, 이러한상황이바로높은가격시나리오에서전제되었다 (EIA 2006a; EIA 2006b). 주요산유국의정치위기는높은가격시나리오에서가정한것보다더높은가격인상을초래할수도있다. Goldman Sachs는이에대해가격쇼크시나리오를만들었다 (Goldman Sachs 2005). 가격쇼크시나리오에서는석유수요를감소시키고그결과석유생산및정유설비용량이남아돌정도로석유가격이상승한다고가정한다. 본연구에서는, 이런경우에현재석유가격에포함되어있는높은위험프리미엄이정상수준으로떨어져서석유가격이기준시나리오의적정가격수준으로하락할것으로가정한다 IKARUS 에너지시스템모델을이용한분석 모델기술 IKARUS 최적화모델은기술모델또는상향식 (Bottom-Up) 모델로서, 다양한 - 4 -

5 가격시나리오의효과에대해조사할때사용된다. IKARUS 모델은시간에따른역동적인선형최적화모델로서, 1차에너지공급에서에너지서비스에이르기까지부문별로상호연결된에너지시스템을묘사한다. 이모델은기술옵션들을많이포함하고있다. 또각각의기술옵션에따라배출과비용, 그리고에너지흐름네트워크도모델에포함된다. 여기에덧붙여일반적인정치상황도고려한다. 모델내에서에너지시스템은에너지서비스수요가충족되는방향으로구성된다. 모델의균형은다양한전환수준에서달성된다 ( 부분균형모델 ). 모델의시간지평은 5년간격으로나누어진다. 각시간구간별로분리되어최적화가이루어지는데, 각기간에그이전의모든기간의결과가 상속되는것 으로투입된다. 이점에서 IKARUS 최적화모델은가령 MARKAL과 MESSAGE와같은이른바 완전전망 모델과는구분된다. 완전전망 모델에서는전체기간에걸쳐동시적인최적화가이루어진다. 완전전망모델은에너지가격이나기후변화정책과같이모델에가정되는 ( 주어진 ) 미래의발전양상에대해예측하여반응할수있다. 이와반대로시간단계 (Time-Step) 모델은 근시안적 이라고할수있다. 즉각각의최적화단계에서미래의변화를고려하지않는다. 이때문에전망과예측이더현실적인특성을띄게된다. 이러한근시성 (Kurzsichtigkeit) 으로인해시간단계모델은가격쇼크시나리오에서처럼에너지가격의갑작스러운변화를분석하는데적합하다. 이외에도이모델에서는석탄과같은수입에너지원의물량에대해제한이가해지고, 화석연료및재생가능에너지는국내의에너지자원잠재량에기초하여제한이가해진다. 또다른제한요소는독일연방정부의에너지정책에대한정치적인틀에기초하는것으로, 예를들어, 원자력의단계적폐지정책을들수있다. 그리고이분석에서는교통부문에특별히주목하여기존의연구와는차별적으로이부문을다룬다. 다른부문과는대조적으로유류세가실제적인수준으로모델에반영된다. 이렇게함으로써소비자가격과수입가격사이의정확한관계가기술될수있다. 또여기에탄력적인교통수요도함께고려한다. 시나리오결과 IKARUS 모델을이용한시나리오분석결과, 석유, 천연가스및수입석탄의가격이높은수준으로인상되면 1차에너지소비가상당히많이감소한다 ( 그림 1 참조 ). 기준시나리오에서 1차에너지소비량이 2000 년에서 2030 년기간동안 19% 감소하는반면, 동일한기간동안 1차에너지소비량은높은가격시나리오에서는 24% 감소하며, 가격쇼크시나리오에서는 20% 감소한다. 이는기준시나리오와비 - 5 -

교하여각각약 7% 내지 2% 감소에해당한다. 기준시나리오에서의 1차에너지소비감소는사회경제적인발전양상과관계있다 ( 가령, 인구감소 ). 산업구조의변화와에너지효율성을더욱향상시키는기술적인발전도에너지소비감소에기여한다. 여기에원자력발전소단계적폐쇄와동시에재생가능에너지비중증가의시스템적인요소가더해져서 1차에너지총공급을감소시킨다.

6 교하여각각약 7% 내지 2% 감소에해당한다. 기준시나리오에서의 1차에너지소비감소는사회경제적인발전양상과관계있다 ( 가령, 인구감소 ). 산업구조의변화와에너지효율성을더욱향상시키는기술적인발전도에너지소비감소에기여한다. 여기에원자력발전소단계적폐쇄와동시에재생가능에너지비중증가의시스템적인요소가더해져서 1차에너지총공급을감소시킨다. 높은가격시나리오와가격쇼크시나리오의차이나는정도는가격쇼크시나리오에서의 완화효과 정도에의존한다. 가격쇼크시나리오에서는 2015 년가격이최고점에도달한후에너지가격이하락하여 1차에너지소비분야에서수행된에너지절약조치의후퇴도발생한다. 특히관찰되어지는완화효과의정도는부문별기술수명에상당부분의존한다. 그림 1 기준시나리오, 높은가격시나리오및가격쇼크시나리오에서총에너지공급량 (PJ) 기준시나리오와비교하여에너지가격이높은나머지두시나리오에서석유생산이더줄어들고, 특히천연가스는최대 30% 까지더적게공급된다. 수입에너지가격이상승할때국내갈탄이용이일시적으로증가한다. 그럼에도불구하고시나리오의시간지평이끝나는 2030 년의갈탄소비는기준시나리오소비수준과동일하다. 이것은국내갈탄생산량이제한되어있고 2030 년이되면기준시나리오에서 - 6 -

7 갈탄잠재량이전부이용되기때문이다. 가격상승에도불구하고무연탄의소비는 2030 년에 7% 정도증가한다. 국내무연탄은현재가격경쟁력이없기때문에생산을위해서는상당히많은보조금이필요하다. 이런국내무연탄조차도높은가격시나리오나가격쇼크시나리오에제한된정도로다시이용된다. 흥미롭게도높은가격이전제되는두시나리오에서국내산갈탄은전력생산을위한전환부문에만투입되는것이아니라, 2010 년이후에는가격이약 54 US$2000/bbl 로손익분기점에도달하여석탄액화에도이용된다. 그러나액화석탄의비중은상대적으로미미하다 ( 약 90 PJ의갈탄은석유약 100만톤에해당한다 ). 화석연료의높은가격은온실가스, 특히이산화탄소배출에영향을끼친다. 기준시나리오에서이산화탄소배출은 2000 년에서 2030 년까지매년약 1억톤씩감소한다 ( 이것은약 11% 감소에해당한다 ). 높은가격을전제하는시나리오에서아래의효과들이이산화탄소배출저감에영향을끼친다 ( 그림 2 참조 ). 본연구에전제된에너지가격수준에서산업부문에서의이산화탄소배출은일반적으로비탄력적임. 높은에너지가격으로인해이산화탄소배출량은상당히많이감소함. 특히가계, 교통, 상업, 무역및서비스분야에서이산화탄소배출저감이두드러짐. 이와대조적으로전력생산부문에서는높은에너지가격이이산화탄소배출저감에별로기여하지못함. 이것은주로전력생산에서재생가능에너지비율 ( 주로풍력및바이오매스 ) 이체계적으로증가했기때문임. 재생가능에너지의효과는화력발전을이용한전력생산의증가로인해부분적으로상쇄됨. 높은에너지가격은 1차에너지소비에서재생가능에너지의비중을증가시킴 ( 그림 2 참조 ). 높은가격시나리오에서특히바이오매스와풍력이용이상당히증가하여재생가능에너지의비율이증가함. 전력에서의재생가능에너지비중보다증가율은적지만교통부문에서바이오연료이용이증대한것도한원인이됨. 가격쇼크시나리오에서는기준시나리오와비교하여재생가능에너지소비는 4 배나증가하여 2015 년까지약 1100 PJ에이름. 바이오매스를에너지로이용하는것이이시나리오에서중요한역할을함 ( 특히열병합발전에서바이오매스의이용이여기에해당함 ). 부문별로이산화탄소감소경향은다양하게나타난다. 높은에너지가격으로인해이산화탄소배출은상당히감소하는데, 특히주거, 교통, 상업부문에서배출감소효과가크다. 주거및상업부문에서는단지기술적인조치로인해이산화탄소배출이감소한다. 이에비해교통부문에서는탄력적인소비로인한효과도이산화 - 7 -

탄소배출저감에기여한다. 2030 년연간배출저감량은가격쇼크시나리오보다높은가격시나리오에서훨씬더높다. 그러나가격쇼크사나리오에서는일시적으로배출저감량이더높게나타난다. 따라서전체시나리오기간에걸쳐가격쇼크시나리오에서이산화탄소배출저감량 (1690t) 이높은가격시나리오 (1340t) 보다더높다. 그이유는가격쇼크시나리오에서저감잠재량이훨씬일찍개발되기때문이다.

8 탄소배출저감에기여한다 년연간배출저감량은가격쇼크시나리오보다높은가격시나리오에서훨씬더높다. 그러나가격쇼크사나리오에서는일시적으로배출저감량이더높게나타난다. 따라서전체시나리오기간에걸쳐가격쇼크시나리오에서이산화탄소배출저감량 (1690t) 이높은가격시나리오 (1340t) 보다더높다. 그이유는가격쇼크시나리오에서저감잠재량이훨씬일찍개발되기때문이다. 그림 2 기준시나리오, 높은가격시나리오및가격쇼크시나리오에서이산화탄소배출량 (Mt) 두개의높은가격시나리오에서최종에너지소비부문에서에너지저감량 ( 최대 10% 저감 ) 이일차에너지소비부문 ( 최대 7% 저감 ) 의저감량보다더높다 ( 그림 2 참조 ). 특히, 높은가격수준으로인해천연가스와석유제품의사용이감소한다. 각분야별로최종에너지절감에기여하는정도는서로다르게나타난다. 일반적으로주거부문이최종에너지소비절감에가장많이기여하고, 교통부문, 상업부문및산업부문이그뒤를따른다. 여기에서도최종에너지소비는기술조치와교통부문의탄력적인수요로인해감소한다. 따라서기술조치의수명은에너지절약이장기적으로이어질것인지또는그에따른완화효과가일어날것인지를결정하는중요한기준이된다. 가격쇼크사나리오에서산업및교통부문의최종에 - 8 -

9 너지소비는 2030 년까지다시기준시나리오수준에도달한다. 그러나다른한편으로가계및상업부문의에너지절감은유지된다. 이러한에너지절감은주로건물의단열을개선한데따른것이다. 단열개선의기술적수명은 30년이상으로그에따른장기효과가나타나기때문이다. 그림 3 기준시나리오, 높은가격시나리오및가격쇼크시나리오에서최종에너지소비량 (PJ) 주거부문에서추가적으로열이절약되어 2030 년에높은가격시나리오에서에너지수요가약 150 PJ 정도감소한다. 이것은기준시나리오와비교할때약 10% 감소에해당한다. 가격쇼크시나리오에서는수요감소가더빨리나타나고그효과도더크다 (2030 년에 170 PJ 감소 ). 전력부문의투자모델 ELIA S 를이용한분석 IKARUS 모델분석을보완하기위해전력생산부문은 ELIAS 모델을이용하여분석된다. ELIAS 모델은경제주체의투자를결정하는미시경제적고려에기초한다. 예를들어배출권거래제도나독일재생가능에너지법의수행등이이러한미시경제적고려에해당한다

10 모델기술 ELIAS(Electricity Investment Analysis 전력투자분석 ) 모델은전력부문에초점을맞춘다. 그이유는, 전력부문이전체배출에상당부분을기여하고원자력발전소폐쇄와노후발전소폐쇄에따라이부문에향후주된투자가요구되기때문이다. 전력부문은장기자본스톡의특징이있다. 즉오늘의투자는미래이산화탄소배출에영향을끼치게된다. ELIAS 모델을이용해서전력부문의미래기술구성에영향을끼치는정치제도를평가할수있다. 정치제도는다양한디자인옵션, 가령배출권거래제내에서의서로다른할당규칙등을비교할수있을정도로매우자세히묘사될수있다. ElIAS 모델은 stock-exchange 접근법에기초해수명이다한발전소와향후예상되는전력수요의발전양상을판별하여전력부문에추가로필요한신규발전설비용량을계산한다. 계산결과설비용량이부족하게되면신규발전소에대한투자로이부족분을메운다. 이때경제주체는평균전력생산비용이가장낮은기술에투자한다고가정한다. 전력생산비용을계산할때고정비용, 가변비용, 연료가격, 그리고배출권거래제나독일의열병합발전법과같은정치제도에의한비용과편익을고려한다. 현실세계에서는투자가단지가장싼기술에만국한되지않는다. 이른바 penny-switching 효과를피하기위해비용이가장저렴하지않는발전소도모델에포함된다. 이경우발전용량의감소정도는가장싼옵션과의전력생산비용차이에의해결정된다. 특정기술의설치는모델내에서제한될수있다. 예를들어수력이나갈탄화력발전소가이런경우에해당한다. 수력이나갈탄화력발전소의경우이용가능한자원에따라그설치용량이제한된다. 또독일에서는향후신규원자력발전소는건설되지않는다고가정한다. 기존시나리오와높은가격시나리오는 ELIAS 모델을이용해계산된다. ELIAS 모델은 완전전망 원칙에근거하기때문에, 가격쇼크시나리오는이모델로분석되지않는다. 가격쇼크시나리오의모델링이의미있는결과를도출하지못하기때문이다. 시나리오결과재생가능에너지를이용한전력생산이체계적으로증가한다고전제한다. 재생가능에너지의확대는지금까지정치적으로논의된목표를따른다. 시나리오기간동안그목표를달성하기위한조치들이수행되어 2030 년까지재생가능에너지의전력

생산량이거의 190 TWh로증가한다고가정한다. 모든시나리오에서이산화탄소배출량은주로재생가능에너지의증가및원자력의단계적폐쇄에의해특징지워진다. 기준시나리오에서는새로운진입자에대한이산화탄소배출권배분은독일에서첫거래기간 (2005-2007 년 ) 에탄소배출권의배분에적용된접근법이지속된다고가정함 ( 연료에따른배분과장기배분보장 ).

11 생산량이거의 190 TWh로증가한다고가정한다. 모든시나리오에서이산화탄소배출량은주로재생가능에너지의증가및원자력의단계적폐쇄에의해특징지워진다. 기준시나리오에서는새로운진입자에대한이산화탄소배출권배분은독일에서첫거래기간 ( 년 ) 에탄소배출권의배분에적용된접근법이지속된다고가정함 ( 연료에따른배분과장기배분보장 ). 또이산화탄소배출은시간이지남에따라상대적으로서서히감소한다고전제함 년에이산화탄소배출수준은약 7500 만톤으로 2000 년수준보다더낮음 ( 그림 4 참조 ). 높은가격시나리오에서, 이산화탄소배출은 2010 년까지약 600 만톤정도감소하고 2020 년까지 1800 만톤이다시증가함. 원자력발전소폐쇄와천연가스전력생산의이점이감소하기때문에 2020 년까지이산화탄소배출이다시증가함. 그러나그이후 2030 년까지는약 5500 만톤정도다시감소함 ( 이것은 2000 년과비교할때 4300 만톤의전체이산화탄소배출감소에해당함 ) 그림 4 기준시나리오와높은가격시나리오에서의순전력생산및이산화탄소배출 ( 기존의배출권거래제방식전제 ) 기준시나리오에서배출권거래제의이상적인형태가전제됨. 이형태에서는경매방식을통해새로운진입자에게배출권이배분됨. 이산화탄소배출은 2000 년과비교하여 2030 년까지약 9000 만톤감소함 ( 그림 5 참조 ). 높은가격시나리오에서는경매방식이채택될경우에도이산화탄소저감량이명백히더적음. 기준가격및경매방식시나리오와비교할때이산화탄소감소

량은약 500 만톤더적음. 그림 5 기준시나리오와높은가격시나리오에서순전력생산및이산화탄소배출 ( 배출권거래제는완전경매방식전제 ) 배출수준의변화는한편으로는석탄및천연가스를이용한전력생산의경제상황과다른한편으로는열병합발전의경제적이점에의해주로결정된다. 높은가격시나리오에서는천연가스를이용한전력생산의경제적이점이명백히감소한다.

12 량은약 500 만톤더적음. 그림 5 기준시나리오와높은가격시나리오에서순전력생산및이산화탄소배출 ( 배출권거래제는완전경매방식전제 ) 배출수준의변화는한편으로는석탄및천연가스를이용한전력생산의경제상황과다른한편으로는열병합발전의경제적이점에의해주로결정된다. 높은가격시나리오에서는천연가스를이용한전력생산의경제적이점이명백히감소한다. 기준가격시나리오의경우현재의배분모델이그대로지속되면천연가스를이용한전력생산이두배가되며, 경매방식이도입되면 3배가된다고가정한다. 그러나높은가격시나리오에서는천연가스를이용한전력생산이이산화탄소배출이완전가격화될때에도아주경미한수준으로만증가한다. 이에반해열병합발전의비중은높은에너지가격과이산화탄소배출이완전가격화될때증가하는것으로나타난다. 전체전력생산에서열병합발전의비중은 2030 년에 20% 이상명백히증가한다. IKARUS 모델결과 ( 전력생산의하부분야 ) 의일부는 ELIAS 모델계산과매우유사하지만, 또다른부분에서는상당한차이를보인다. 이러한차이를줄이고결과에영향을끼치는서로다른파라미터의효과를정량화하기위해일련의민감도계산이수행된다

13 첫번째민감도분석을통해서로다르게전제된이자율이그차이의원인임이밝혀졌다. 미시경제적분석에는 10% 나또는그이상의이자율이적용되어야하는반면, 전체경제모델은 5% 의이자율에기초한다. 이러한파라미터의차이는결과적으로 2030 년에약 1000 만톤의이산화탄소배출의차이를초래한다. 두번째민감도분석은재생가능에너지를이용한전력생산에관련된다. 재생가능에너지의전력생산은외부적으로결정되는것이아니라, 미시경제적고려에따라결정된다. 미시경제적고려에서재생가능에너지법의지원메커니즘이가장중요한일반적인조건이된다. 재생가능에너지법에따른구매보장이재생가능에너지의전력생산비용에따른것이기때문에, 신규설비의이산화탄소비용이투자결정에서거의무시된다면 ( 현재독일의분배모델이이러한경우임 ) 재생가능에너지의전체전력생산이기준시나리오와높은가격시나리오에서큰차이를나타내지않는다. 이러한상황은이산화탄소완전가격제에의해화석연료를이용한발전소에대한투자이점이명백히감소할때근원적으로변한다. 그결과재생가능에너지를이용한전력생산은명백히증가한다. 세번째민감도분석은여기에사용된기술파라미터에관련된것이다. IKARUS 모델에사용된설비데이터가 ELIAS 모델에사용되었다. 여기에서 IKARUS 모델의발전소파라미터가 ELIAS 모델에그대로사용되었음에도 ELIAS 모델에서전망된열병합발전의비중이 IKARUS 모델에의해전망된것보다더높게나타난것을관찰할수있다. 또더나아가전체전력생산에서천연가스의비중도 ELIAS 모델에서더높게나타나는데, 이는부분적으로는열병합발전의서로다른처리방식에의한것이다. ELIAS 모델에서는열병합발전의보너스가판매한열의양에따라결정된다. 이러한보너스는에너지원의비용상승을부분적으로보상할수있다. 이러한시스템의차이는서로다른모델철학에기초한다. 그럼에도불구하고결과적으로나타나는이산화탄소배출은 2030 년에두모델에서비슷한수준으로접근한다. 주거및교통부문과는대조적으로전력부문에서는높은에너지가격이이산화탄소배출저감에중요한기여를하지못한다. 일반적으로기준시나리오에서보다에너지가격이높을때이산화탄소배출량이더높다. 그러나전력생산에서재생가능에너지와열병합발전이증가한결과기준연도와비교하여이산화탄소감축은여전히달성된다. 전력부문은이산화탄소배출의가격화에매우민감하게반응한다. 특히기준가격시나리오에서배출권거래제방식을변경하면 ( 연료에따른배분대신경매방식채택 ) 이산화탄소배출을획기적으로줄일수있다

+ 세계 에너지시장 전망(WEO 2014) 그림 3 지역 및 에너지원별 1차 에너지 수요 증가율 그림 4 최종 에너지 소비량 중 에너지원별 점유율 시장 전망에서 세계 GDP 성장률은 연평균 3.4% 인 증가를 선도하겠지만 이후에는 인도가 지배적인 역할 구는 0.9% 증

+ 세계 에너지시장 전망(WEO 2014) 그림 3 지역 및 에너지원별 1차 에너지 수요 증가율 그림 4 최종 에너지 소비량 중 에너지원별 점유율 시장 전망에서 세계 GDP 성장률은 연평균 3.4% 인 증가를 선도하겠지만 이후에는 인도가 지배적인 역할 구는 0.9% 증 Special Issues 특집 세계 에너지시장 전망(WEO 2014) 1 개황 국제에너지기구(IEA)는 매년 세계 에너지시장에 대한 중장기 전망을 발표해 오고 있다. 2014년 세계 에너지시장 전망은 분석기간을 2040년까지 확대해 장기 전망과 분석을 수행했고 에너지소비와 수급측면의 종합적인 동향과 석유 천연 가스 석탄 전력 신재생에너지 및 에너지효율 등의