에너지포커스 2017 여름호(제14권 제2호 통권64호)

Transcription

1 2017 여름호 ISSN 제14권 제2호 통권64호 에너지포커스 에너지 포커스 동향초점 권두칼럼 논단 글로벌 바이오연료 시장과 정책현황 및 시사점 주요국의 에너지 프로슈머 관련 정책 동향 및 비즈니스 모델 분석 4세대 지역난방의 기술 및 정책 동향 신정부의 에너지정책 성공을 위한 조건 이슈진단 현행 에너지밸런스의 한계와 개선 방향 트럼프 정부의 에너지정책 변화와 에너지 시장 영향 주요국 자원개발 공기업의 거버넌스 분석 세계 저탄소 에너지 체제 달성 방안 행동경제학 방법을 통한 에너지절약 방안 : 국내외 실험 연구 및 실제 활용 사례중심 2017 여름호 포커스여름호 표지.indd 1-3 ER S N T A IT RE UT E KO E GY ECONOMI CS IN 오전 11:55:38

2

3 ENERGY FOCUS

4 2017 년여름호 에너지포커스

5 에너지포커스 ENERGY FOCUS 2017 여름호 권두칼럼 신정부의에너지정책성공을위한조건 3 에너지경제연구원원장박주헌 이슈진단 현행에너지밸런스의한계와개선방향 4 에너지경제연구원부연구위원김종익에너지경제연구원선임연구위원최도영 트럼프정부의에너지정책변화와에너지시장영향 23 에너지경제연구원부연구위원유학식 동향초점 글로벌바이오연료시장과정책현황및시사점 44 국제금융센터원자재시장팀팀장오정석 주요국의에너지프로슈머관련정책동향및비즈니스모델분석 62 LG 경제연구원선임연구원김신아 4 세대지역난방의기술및정책동향 79 에너지기술연구원책임연구원임용훈 논 단 주요국자원개발공기업의거버넌스분석 99 에너지경제연구원연구위원김태헌에너지경제연구원부연구위원이태의 세계저탄소에너지체제달성방안 116 에너지경제연구원선임연구위원노동운 행동경제학방법을통한에너지절약방안 : 국내외실험연구및실제활용사례중심 142 계명대학교국제통상학교수최성희계명대학교무역학과석사과정강태훈

6 권두칼럼 신정부의에너지정책성공을위한조건 에너지경제연구원원장박주헌 새로운정부가절대적지지속에서탄생했다. 집권초에보여주고있는파격적이지만신선한행보는앞으로전개될큰변화를예고하고있다. 에너지정책은다른어떤분야보다도많은변화가예상된다. 지금까지에너지정책의근간은필요한에너지를충분히값싸게그리고안정적으로공급하는것이었다면, 앞으로예상되는정책목표는환경친화적에너지를확대하고이를효율적으로사용하는데방점이찍힐가능성이높다. 실제로신정부의에너지정책공약의핵심은환경과안전측면에서상대적열위에있는석탄과원자력의비중은낮추는반면, 경제성측면에서는열위에있지만환경과안전측면에서상대적우위에있는천연가스와신재생에너지의비중을높이는에너지믹스전환과이에따른에너지가격인상과에너지효율향상을적시하고있다. 이와같은에너지정책변화의일단은이미현실화되고있다. 지난 5 월 15 일문재인대통령이노후석탄화력발전소의일시적가동중단을지시한것을시작으로이후 6 월 1 일신고리원자력발전소 5, 6 호기의건설중단가능성이언급되기도했다. 신정부가설정하고있는에너지정책방향은우리가궁극적으로가야할방향이라는점에서매우미래지향적이다. 기후변화의위협과미세먼지로대표되는대기오염문제해결을위해고탄소에너지비중을줄이고, 항상논란의중심에있는원자력을포기하는장기적방향설정에대해이견이있을수없다. 하지만속도의문제는남는다. 저탄소, 탈원전이라는최종목표는단숨에뛰어가는 100 미터경기가아니라지구력을갖고꾸준히접근해야하는마라톤의결승선과같다. 마라톤에서초반오버페이스는자칫중도포기로이어진다. 자신의몸상태와능력을감안한최적속도를유지할때완주를할수있는것처럼, 현재시점에서우리가저탄소, 탈원전방향으로이동할수있는최대거리가얼마나되는지에대한명확한분석이있어야최종목표에도달할수있을것이다. 우리경제는초반에너무먼거리를빨리달릴수있는몸상태를갖고있지않다. 우리는너무오랜기간고탄소, 원자력에너지에익숙해있기때문이다. 고탄소, 원자력덕분에값싼에너지를과도하게사용하는에너지비만증세도보이고있다. 에너지다소비업종비중이높은산업구조가그것이다. 또한, 석탄과원자력을대체할천연가스는거의전량수입에의존하고있고, 주변국가와전력계통망이연결되어있지않아신재생에너지의간헐성문제를보완할여건도열악하다. 따라서천연가스비중확대는에너지안보를취약하게할것이며, 간헐성의신재생에너지확대는전력수급의안정성을약화해전력가격을크게인상시킬수있다는불편한진실이우리앞에있다. 따라서저탄소, 탈원전의대장정에나서되, 결코서두르지말고대장정을완주할수있는체질개선에먼저착수할필요가있다. 에너지비만을해소해조금비싼에너지에도적응할수있게해야하고, 천연가스와신재생에너지의약점을보완할수있는방안을강구해야한다. 먼저에너지가격을통한수요관리정책이필요하다. 에너지세제개편을통해에너지효율개선과저탄소에너지비중확대를유도하는가격신호를보내야한다. 또한에너지안보와전력수급안정을위해주변국가들과에너지시장통합에나설필요가있다. 천연가스도입을 LNG 뿐만아니라 PNG 로다양화하고, 전력계통연계를통해전력수급의안전판을갖출필요도있다. 이런제반여건이갖추어질때, 천연가스와신재생중심의저탄소에너지믹스목표를향한스퍼트가가능할것이다. 비록조바심은나겠지만미래에결국은다가올새로운에너지환경을주도하기위해서는우리의체질도그에맞게개선되어야할것이며이를위한준비가바로새로운에너지정책일것이다.

7 ISSUE 이슈진단 현행에너지밸런스의한계와개선방향 현행에너지밸런스의한계와개선방향 김종익에너지경제연구원부연구위원 ( jikim@keei.re.kr) 최도영에너지경제연구원선임연구위원 (dychoi@keei.re.kr) 1. 서론에너지수급통계는통상국가의에너지수급실태에대한정량적인정보를담고있는에너지밸런스통계를지칭하며, 에너지및온실가스관련정책의입안과정책평가에기초자료로활용된다. 이밖에관련이해당사자들의합리적인의사결정에중요한근거자료로활용될수있다. 에너지밸런스가처음작성된이후, 에너지원의종류가다양해지고, 에너지생산및소비방식이복잡해졌다. 반면, 현재작성되고있는에너지밸런스는이러한변화를따라잡지못하고있는것이사실이다. 그결과국가에너지수급통계작성기관인에너지경제연구원은국내외에너지통계수요자들의개선요구에직면해있다. 그동안에너지와관련생태계는많이변화했지만, 현재의통계작성체계는유관산업및경제가필요로하는정보수요를충족시키기에는많은준비가필요한것이현실이다. 1) 현재의에너지밸런스자체적으로노정하고있는문제점외에도통계작성기관들간정보공유의한계, 국가에너지통계작성에활용되는에너지원별통 계들간의정합성문제등에너지통계를개선하기위한과정에는다양한장애요인이존재한다. 이에, 본고는에너지밸런스로대표되는국가에너지수급통계의문제점을인식하고, 구체적인개선방향으로개정에너지밸런스체계로의이행을제안하고자한다. 다만지면의제약으로인하여세부적인내용을충분히다룰수없었다. 하지만현행에너지밸런스의작성현황과문제점, 그리고개정에너지밸런스에대한도입의지및개선과정등에대한공개자료가충분치못한점을감안한다면나름의의미를찾을수있을것으로기대한다. 본고의구성은다음과같다. 제2장에서는국가에너지수급통계의작성현황을살펴보고, 제3장에서는에너지원별통계문제점및개선사항을도출한다. 이어서제4장에서는향후추진과제및추진방향을제안하고자한다. 2. 국가에너지수급통계작성현황 1) 산업통상자원부 (2015), p.2 4

8 ENERGY FOCUS 2017 여름호 가. 에너지밸런스 1) 에너지밸런스의개요국가에너지수급통계는국가전체에서개별에너지원이그형태를바꾸어유통되고소비되는과정을종합적으로파악하는에너지밸런스 ( 에너지수지표 ) 를의미한다. 에너지밸런스의작성목적은수입또는국내생산된각종에너지원이전환과정을거쳐최종적으로어떤에너지형태로어느부문에서어떤목적으로소비되었는지를파악하는것이다. 에너지밸런스는석탄, 석유, 천연가스등의에너지원을 열 로, 발전등의전환 부문과수송, 산업등의최종소비부문을 행 으로하여에너지의흐름과수지를행렬형식으로표현한다. 에너지밸런스의행 ( 종축 ) 방향은 1차에너지소비, 에너지전환, 최종에너지소비등의 3가지의대부문과최종에너지소비의산업중분류로나누어진다. 그리고에너지원은열 ( 횡축 ) 방향으로표기하며, 석탄, 석유제품, 천연가스, 도시가스, 수력, 원자력, 전력, 열에너지, 신 재생에너지등 9개의에너지원과소항목으로구성되어있다. 우리나라는 1983년도부터 에너지통계연보 를발간하면서에너지밸런스를작성하기시작하였다. 최초에는 40열 33행의에너지밸런스가작성되었으나, 이후 행 ( 종 ) 축 1 국내생산 2 수 입 3 ( 석유생산 ) 4 ( 석유수입 ) 5 수 출 6 국제벙커링 7 재고증감 8 연초재고 9 연말재고 10 통계오차 열 ( 횡 ) 축 < 표 1> 에너지수급밸런스의구조 석탄석유 LNG 도시가스 수력원자력전력열신재생 11 1차에너지공급 12 에너지전환 13 발 전 14 지역난방 < 표 1 계속 > 5

9 ISSUE 이슈진단 현행에너지밸런스의한계와개선방향 < 표 1 계속 > 행 ( 종 ) 축 15 가스제조 열 ( 횡 ) 축 석탄석유 LNG 도시가스 수력원자력전력열신재생 16 자가소비및손실 17 최종에너지소비 18 산업부문 19 농림어업 20 광 업 21 제조업 22 음식. 담배 23 섬유. 의복 24 목재. 나무 25 펄프. 인쇄 26 석유. 화학 27 비금속 28 1차금속 29 비철금속 30 조립금속 31 기타제조 32 기타에너지 33 건설업 34 수송부문 35 철도운수 36 육상운수 37 수상운수 38 항공운수 39 가정부문 40 상업부문 41 공공기타 주 : 41열 37행으로이루어진전체에너지밸런스는 에너지통계연보 를참조 6

10 ENERGY FOCUS 2017 여름호 석유제품분류를확대하고 가정 상업부문 을 가정 과 상업 으로분리함으로써현재는 41열 37행의에너지밸런스가생산되고있다. 2) 2) 통계수집및작성체계현재국가에너지수급통계는 에너지통계의작성등에관한규정 3) 에의하여분산형체제로작성되고있다. 동규정제4조는통계작성기관을에너지경제연구원, 한국전력공사, 한국석유공사, 한국에너지공단 4), 한국전력거래소, 대한석탄협회, 한국가스공사, 한국도시가스 협회로규정하고있다. 각기관들은담당하는에너지원에대한통계를조사 작성 관리한다. 에너지경제연구원은각기관들로부터수집된자료를활용하여에너지밸런스및국가에너지수급관련통계를조사 작성 관리하고있다. 그리고상기에너지원별통계작성기관들로부터자료를수집할수없는 LNG 직수입사, 한국지역난방공사, 서울에너지공사, GS파워등의업체에대해서는에너지경제연구원에서직접자료를수집한다. 그리고이와별도로에너지경제연구원은국제기준의에너지원별수급통계를 IEA에제출하는역할을담당하고있다. [ 그림 1] 국가에너지통계작성체계 대한석탄협회 유 무연탄수급자료 관세청, 한국무역협회통관및수입정보 한국석유공사 석유류수급통계 통계청, 한국은행등경제사회지표 한국가스공사 LNG 직수입사 천연가스수급자료 한국도시가스협회 도시가스수급통계 월별에너지 Balance 작성및통계량검증 한국전력공사전력거래소 전력수급통계 한국지역난방공사서울에너지공사 GS 파워 한국에너지공단신재생에너지센터 열에너지수급자료 신재생에너지공급통계 해외정보 EDMC Energy Trend Energy Price & Taxes Monthly Energy Review Oil Market Report Oil & Energy Trends Petroleum Economist IEA, BP 에너지밸런스 에너지통계월보 연보 지역에너지통계연보 Korea Energy Review Monthly Energy Info. Korea KESIS 국제기구제공통계등 자료 : 최도영외 (2016), p.10 2) 최도영외 (2016), p.2 7

11 ISSUE 이슈진단 현행에너지밸런스의한계와개선방향 3) 현행에너지밸런스의한계첫째, 갈수록복잡해지는에너지생산및소비과정을현행에너지밸런스의구분체계로는적절하게묘사할수없다. 앞서우리나라의현행에너지밸런스는 41열 37행으로구성되어있음을설명하였다. 이와같은구조는국제기준에비하여에너지수급흐름을세밀하게묘사하기에충분하지않으며, 에너지제품의세분화측면에서한계를나타낸다. < 표 2> 에서보듯이, 우리나라의현행에너지밸런스는국제에너지기구 (IEA) 및일본의에너지밸런스에비하여극히제한적인수준의정보를나타내고있음을확인할수있다. 5) 기술의발전과새로운에너지원의출현, 에너지요금체계등은에너지생산 및소비행태를변화시킨다. 이러한에너지흐름의변화를적절하게묘사하기위해서는에너지밸런스의확장이필수적이다. 둘째, 현행에너지밸런스자체가노정하고있는문제요인외에도국가에너지수급통계작성에요구되는자료의수집및공유와관련된한계로부터발생하는문제가존재한다. 이는통계수집자체가이루어지지않는경우와자료공유가원활하게이루어지지않아발생하는경우로구분할수있다. 국가에너지수급통계는통계기관들로부터수집된자료를바탕으로에너지경제연구원에서이를조정하여작성한다. 하지만전담인력의부족및기술적요인등의제약사항으로인하여 1차통계작성기관의자료수집자체에한계가존재할수밖에 < 표 2> 에너지밸런스 Dimension 비교 구분 부문 ( 행 ) 자료 : 산업통상자부 (2015), p.64 에너지원 ( 열 ) 일본대비비율 IEA 대비비율일본 EB 대비정보량규모행열행열 일본 % 100% % IEA % 41% 100% 100% 4.3% 한국 % 23% 44% 57% 1.1% 없다. 또한개인정보보호및자료수집에대한법적근거의부족으로인하여통계작성기관간자료공유에도제약요인이존재한다. 셋째, 통계작성기관들의통계작성기준또는분류체계의불일치문제로인하여국가에너지수급통계의정 합성이저해되고있다. 여기서분류체계의기준은산업분류, 에너지원별분류등에해당한다. 즉, 각각의에너지원별소비량의업종분류가공통의산업분류에의하여이루어져야하며, 세부에너지원소비량의집계에있어서도고시제품에의거하여표기되어야함을의 3) 산업통상자원부고시제 호 4) 신재생에너지통계는신재생에너지센터에서, 집단에너지통계는산업에너지실에서각각작성 5) 산업통상자원부 (2015), p.62 8

12 ENERGY FOCUS 2017 여름호 미한다. 현재통계작성기관들간에업종구분과제품분류의일치를위하여노력하고있지만, 여전히개선되지않는사항들도존재한다. 이상에서거시적인차원에서현행에너지밸런스의한계를살펴보았다. 구체적인현행에너지밸런스의에너지원별문제점과개선과제에대해서는제3장에서다루기로한다. 3. 에너지원별통계문제점및개선사항 6) 가. 전력 / 열 1) 작성현황현행에너지밸런스의발전량은주로한국전력공사의한국전력통계를활용하여작성된다. 수력, 원자력발전량은한국전력공사의발전자회사및타사등사업자의발전량이며, 총발전량은사업자의총발전량과상용자가발전량중한전구입량의합계로작성된다. 최종에너지소비부문의전력소비량은한국전력공사의산업분류별판매전력량자료를에너지밸런스의부문및업종분류기준에맞게조정하여사용한다. 발전용연료투입량은에너지원별작성기관으로부터수집한자료를사용한다. 석탄의경우대한석탄협회에서제공하는국내무연탄과유연탄의발전용소비량자료를사용하고, 수입무연탄은한국무역협회의무연탄수입량을바탕으로수입석탄소비실태조사 7) 결과의발 전용소비비중을적용하여산출한다. 석유의경우한국석유공사에서제공하는발전용소비량을석유제품별로구분하여사용한다. 천연가스는가스공사의발전용판매량과직도입업체의발전용소비량의합으로작성된다. 또한도시가스는한국도시가스협회에서집계한각도시가스사의열병합발전용판매량의합으로작성된다. 신재생에너지의발전용소비량은태양광, 풍력, 해양, 연료전지, IGCC 등의사업용발전량과발전사업자의바이오및폐기물생산량의합계로작성된다. 열에너지통계는주로한국지역난방공사, 서울에너지공사, GS파워 3사의자료를사용한다. 열에너지생산용연료소비는에너지원별작성기관으로부터수집한각에너지원의지역난방용소비량을사용한다. 즉, 석유제품의지역난방용소비량은한국석유공사의증기및온수공급업종판매량을의미하며, 천연가스의지역난방용소비량은한국가스공사가 GS파워, 한국지역난방공사에판매한양을의미한다. 또한도시가스의지역난방용소비량은한국지역난방공사와서울에너지공사의도시가스투입량을의미한다. 2) 문제점첫째, 일부자료의누락또는소비부문분류상의문제가존재한다. 현행에너지밸런스에는상용자가발전량중한전의구입전력에대한 발전연료투입량 이반영되지않고있으며, 열에너지통계는 3개지역난방사업자의통계로작성되어, 그외 63개 (2015 년기준 8) ) 의지역난방및산업단지사업자, 자가열생산자의판매열의통계는 6) 최도영외 (2016) 과에너지경제연구원내부자료를참고 수정하여작성하였음. 7) 정창봉외 (2014) 8) 한국에너지공단산업에너지실 (2016), p.13 9

13 ISSUE 이슈진단 현행에너지밸런스의한계와개선방향 전환부문이아닌최종소비에반영되어있다. 9)10) 또한비철금속업종의전력소비량이 1차금속업종의소비량에포함되어있다. 그리고현행에너지밸런스의전환부문에서신재생에너지의발전량정보만존재할뿐신재생 에너지원별로세분화되어있지않다. 한국전력통계 의발전투입용연료제품 11) 의구분이한국에너지공단의신재생에너지분류기준에부합하지못하기때문이다. 둘째, 통계작성기관별로전환사업자에대한정보가 [ 그림 2] 전력수급흐름 연료발전시장소비 한전 / F1 전력시장한전판매사업자 F2 집단에너지 직판 F3 상용발전 자체소비 직판 / 자체소비 F4 신재생에너지 원별소비부생연료, 폐열제품재분류석탄분류 사업자 / 자가 EO/CHP/HO 정합성 중복 / 누락회피 원별통계 Plant 별수급 부문 / 업종별소비 주 : 초록색은현행국가에너지통계에반영되고있는부분을나타내며노란색은반영되고있지않은부분을나타냄. 자료 : 에너지경제연구원내부자료 표준화되어있지않아국가통계를작성하는과정에서 자료의중복및누락가능성이존재한다. 각각의통계 작성기관에서제출한자료를검토하면, 기관별로전환 사업자의사업자명이상이하여, 동일한사업자임에도 별개의사업자로파악하여데이터가중복으로입력되 어생산량이나연료투입량이과대계산될수있다. 예 9) 현행에너지밸런스는월별통계를기반으로하므로, 월별자료입수가불가능한 63 개집단에너지사업자의열에너지생산을전환부문에반영하지못함. 10) IEA 기준에의하면, 사업자열생산및자가생산자판매열에대한수급은전환통계에포함해야함. 11) 바이오, 부생가스등 10

14 ENERGY FOCUS 2017 여름호 [ 그림 3] 열수급흐름 연료열생산열거래소비 F1 지역난방 1 한난등판매 F2 F3 지역난방 21 산업단지집단에너지 기타지역난방판매 산업단지판매 F4 신재생에너지 원별소비부생연료, 폐열제품재분류석탄분류 사업자 / 자가 EO/CHP/HO 정합성 중복 / 누락회피 원별통계 Plant 별수급 부문 / 업종별소비 주 : 초록색은현행국가에너지통계에반영되고있는부분을나타내며노란색은반영되고있지않은부분을나타냄. 자료 : 에너지경제연구원내부자료 를들어, 자료마다전환사업자의폐업, 인수, 합병, 상호변경등의변동사항에대한반영정도가서로다른경우, 동일사업자임에도별개의사업체로파악되어데이터가중복입력될수있다. 12) 반면서로다른사업자임에도사업자명이유사하여동일업체로판단되면데이터가누락될수도있다. 13) 이와별개로동일한전환사업자임에도기관별로제출하는데이터가상이한경우도존재한다. 이처럼자료별데이터수치에차이가발생하는것은각기관별로수행하는조사항목에대한정 의및범위, 측정시점, 기간등에대한기준을자료마다다르게적용하기때문이다. 셋째, 구체적이고체계적인자료수집시스템이없어자료수집에어려움을겪고있다. 전력 열부문의통계작성을위해에너지경제연구원은여러기관들과업체들로부터다양한기초자료를수집하고있다. 하지만자료의제출시기, 제출형태및방법등에관한체계가정립되어있지않아제출자의재량에크게의존적이다. 조사사업을통해수집된기초자료의경우, 데이터에대 12) 포스코파워 ( 한국전력통계 ) = 포스코에너지 ( 한국가스공사 ) 13) OCI( 상용자가발전업체조사 ) OCI SE( 타사발전사업자 ) 11

15 ISSUE 이슈진단 현행에너지밸런스의한계와개선방향 한오류나문의사항이발생하면조사기관을통해응답업체에확인을해야하는데, 현실적으로이과정이원활하게진행되기는어렵다. 에너지경제연구원에서업체로부터직접자료를수집하는경우는조사사업결과를제공받는것보다자료내용에대한문의가용이할수있으나, 자료제출에대한의무가전혀없는업체로부터협조를받는것자체가쉽지않다. 또한자료제출기관 ( 업체 ) 마다각자의기준으로작성하거나조사한결과를제공하기때문에자료의생산기준에대한통일성이없다. 3) 개선방향우선, 각기관마다동일한전환사업자리스트를기반으로업종분류및에너지투입 산출정보를구축한다면최소한자료의누락및중복을방지할수있으며불일치하는정보에대한원인파악및개선이용이하게이루어질수있다. 이를위해각통계작성기관이전환사업자의명칭, 사업자등록번호, 업종, 업종코드, 주소등의기본정보가표준화된리스트를이용하여관련조사를수행할수있도록통계작성체계를개선해야한다. 국가통계개선에서가장핵심적인부분인상기과제가원활히이행될경우, IEA 기준전환부문통계에서의정합성과최종부문별, 업종별통계의정확성을크게개선할수있다. 또한통계표준화를위해유관기관간자료공유와협업을추진해야한다. 예를들어비철금속업종의소비량분리를위해서는한국전력공사로부터월별자료를수집하고, 한국에너지공단및한국전력공사등과의협 업을통한신재생제품분류기준을정립하는등의노력이필요하다. 그리고에너지소비구조의세밀한분류를위하여현행에너지밸런스의열에너지소비를 66개집단에너지사업자의연간열수급자료를전환부문에반영할수있는방식으로변경해야한다. 나. 석유 1) 작성현황석유통계는한국석유공사가작성 관리하는석유수급통계를이용하여작성된다. 14) 한국석유공사는매월원유도입으로부터원유처리, 제품생산, 제품수출입, 제품판매, 재고등에이르는전반적인석유공급 소비상황을조사하여발표한다. 석유수급통계의조사대상은크게정유사, 수출입사, 판매업자로구분된다. 한국석유공사는이들대상업체들로부터보고받아통계자료를생성한다. 2) 문제점첫째, 현행에너지밸런스는석유화학업종의원료용납사총투입량을동업종의납사최종소비량으로간주하고있어중복계상의문제를가지고있다. 아래 [ 그림 5] 는석유화학공정에서의제품흐름을보여주고있다. 정유및석유화학산업에서는납사등원료를투입하여에틸렌등주산물을생산하고, 부생유와부생가스등다양한종류의부산물을같이생산한다. 이부산물의일부 (11,154천톤 ) 가석유화학의원료용으로재공급 14) 한국석유공사, 2015 년도석유류수급통계, (2016.6), p

16 ENERGY FOCUS 2017 여름호 [ 그림 4] 석유수급통계작성체계 한국석유공사 매월 25 일까지보고 매분기 20 일까지통보 매월 15 일까지보고 한국석유관리원, 유통협회, 일반판매소협회 LPG 산업협회, 가스안전공사 매주보고매월 15 일까지보고매분기 15 일까지보고 정유사 수입사 ( 그밖의석유제품 ), 부생연료유판매소 < 휘발유 등유 경유 > 정유사, 수입사주유소, 대리점 대리점 ( 그밖의석유제품 ) 일반판매소, 용재생산 판매업자 LPG 충전소, 판매소 자료 : 한국석유공사 (2016), p.595. (Recycle) 되는것을확인할수있다. 정유사로다시유입된물량이원료용납사등의최종소비량에중복합산되는상황이발생하게된다. 이는석유정제공정, 석유화학공정, 그리고제품간이동 (transfer) 등의에너지흐름항목이현행에너지밸런스에는표현되지않기때문이다. 둘째, 석유통계와전력 열통계간의불일치로인한전환부문통계의정합성이미흡하다. 이는석유뿐만아니라전환부문모든에너지원에동일하게해당하는문제이다. 전력및열생산에사용된것으로집계된한전, 전력거래소, 에너지공단의석유제품투입량과발전및열생산업체에판매했다고보고된석유공사의통계수 [ 그림 5] 석유화학사전체사업장의 2012 년물질수지 Flow 정유사 / 수입 47,772 ( 원료 ) 수입나프타 19,569 생산나프타 19,551 기타 8,652 석유화학공정 58,926 ( 총투입 ) Recycle 주산물 29,026 부산물 23,119 연료용소비 6,840 손실 -59 정유이체 80 원료용재투입 11,154 연료용판매 8,413 단위 : 천 MT 기타판매 3,552 합계 6,653 정유이체 6,573 기타연료판매 1,840 자료 : 박태식외 (2014.1), p

17 ISSUE 이슈진단 현행에너지밸런스의한계와개선방향 치에차이가발생하고있기때문이다. 이는석유통계가공급및판매사중심의통계이기때문에최종소비용도에대한정보부족으로인해발생하는문제인것으로추정된다. 15) 셋째, 현행에너지밸런스는에너지열량환산시열량및비중이고시되지않은일부제품을기타석유제품으로간주하고있다. 정제가스와정제원료용반제품과같은열량미고시제품의경우, 시장에서거래되지않고업체및공정에따라제품의열량변동이크다는이유로개별환산계수를고시하지않고있다. 이로인해석유제품의열량기준총소비량에불확실한부분이내포되어있다. 3) 개선방향첫째, 석유통계의주요문제점들은현행보다세분화된에너지밸런스의도입을통하여해소할수밖에없다. 정제및석유화학공정을추가하고석유제품의다양성을확장해야한다. 이를통해정제원료인원유, 반제품, 첨가제의투입과석유제품의생산과정이에너지밸런스에표현될수있고, 기존의통계중복계상문제를해결할수있다. 둘째, 발전및지역난방석유류소비와석유통계간차이는전환부문사업자공통관리및산업분류의일치 [ 그림 6] 석유수급흐름 정기제 원유수입 / 생산정제공정 석유제품 수출, 벙커링 전환 발전 지역난방 가스제조 정제원료 소비 산업 석유제품 수입 수송 부산물 가정 상업 석유화학공정 주 1: 원은에너지원 ( 제품 ), 상자는에너지흐름을나타냄. 2: 초록색은현행국가에너지통계에반영되고있는부분을나타내며주황색은반영되고있지않은부분을나타냄. 자료 : 에너지경제연구원내부자료 15) 예를들어, 섬유업체 A 가제조공정과전력판매를위해중유를각각 70, 30 을사용한다고하면석유수급통계에서는제조업중섬유 의복업의소비에 100 이집계되고전환부문에는집계되지않음. 반면, 전력 / 열통계에서는 30 만큼의중유투입이전환부문투입으로집계됨. 14

18 ENERGY FOCUS 2017 여름호 를통하여해소할수있다. 즉, 전력 열 CHP 사업자에게에너지원간공통분류코드를부여하고동일기준에따라통계를작성해야한다. 이는석유뿐만아니라전환부문모든에너지원에동일하게요구된다. 마지막으로통계작성기관들간의협의를통하여통계의정확성및정합성제고를도모해야한다. 예를들어한국석유공사에최종용도로소비되는반제품을개별석유제품으로재분류할수있도록요청하여에너지밸런스에반영하는방안을마련해야한다. 16) 또한한국에너지공단에서마련하는에너지열량환산기준 17) 에열량미고시제품 18) 의열량환산기준이마련된다면통계의정확성을제고할수있다. 다. 석탄 1) 작성현황석탄수급통계는대한석탄협회의국내무연탄 ( 생산, 소비, 재고 ), 수입무연탄및유연탄 ( 국별수입실적, 수입량, 수입가격 ) 수급자료를근거로작성된다. 무연탄의공급부문에해당하는국내생산량은탄광별생산현황을집계하고, 수입량은한국무역협회의통관기준통계를활용한다. 무연탄소비부문의경우, 연탄소비량은한국광해관리공단에서연탄공장으로부터수집한자료에기초하여작성되며, 발전용소비량은국내무연탄을연료로사용하는발전소로부터입수한다. 그러나수입무연탄에대해서는소비실태파악이쉽지 않아발전용소비량과소량의가정부문소비량 ( 연탄용 ) 을제외한나머지전량을산업용합계에만반영하고있다. 전량수입에의존하는유연탄은원료탄 ( 제철용 ) 과연료탄 ( 발전및산업용 ) 으로구분된다. 공급부문통계는한국무역협회의통관기준통계를기준으로대한석탄협회에서재집계하여에너지경제연구원에제공된다. 소비부문통계는대한석탄협회에서유연탄소비처 ( 시멘트업, 제철산업, 발전사및기타산업 ) 로부터직접조사한소비량을제공받아활용한다. 2) 문제점첫째, 무연탄통계의경우업종별로세분화된소비량을제공하지못하고있다. 무연탄통계는국내생산및소비, 수입통계를활용하여작성하고있으나, 최종소비부문의경우에너지밸런스의부문별또는산업중분류별구분없이총량만을발표한다. 19) 또한수입무연탄의경우발전용및가정용 ( 연탄 ) 을제외한최종부문소비량은산업부문합계로만작성되고있어산업업종별에너지소비총량집계를불가능하게하는원인이되고있다. 둘째, 유연탄재고통계및제철용원료탄소비의정보수집이부족하다. 유연탄통계중공급통계는통관기준수입량에대한정보만반영되며, 재고통계가집계되고있지않다. 따라서공급으로부터소비에이르는과정에대한정보가부족하여공급과소비부문 ( 전환 + 최종소비 ) 간통계정합성이크게낮은상황이다. 또한제철용원료탄소비량에포함되는석탄의범위에대한명 16) 국가통계작성목적으로만반제품을최종제품으로간주 17) 에너지법시행규칙제 5 조제 1 항별표 18) 정제가스및정제원료용반제품 19) 국내무연탄통계는민수용 ( 가정 상업용 ) 연탄, 발전용무연탄등의용도별총량만구분하며, 수입무연탄은각각발전용및산업용총량만표시함. 유연탄소비도유사하게소비처용도에따라원료탄 ( 제철용 ), 연료탄발전용및연료탄산업용으로만구분하여에너지밸런스에반영 15

19 ISSUE 이슈진단 현행에너지밸런스의한계와개선방향 확한규명이필요하다. 특히전량산업부문소비로간주하는수입무연탄의경우, 통관기준으로는무연탄이나실제소비처에서는상당량이원료용으로사용되므로원료탄으로보고할가능성이높다. 20) 마지막으로석탄제품의표준화가미흡하고, 관련자료의수집이어렵다. 현행국가통계의석탄분류는유연탄, 무연탄으로만제한되어있어타석탄제품에대한분류가미흡하다. 또한일관제철공정을가동하고 있는사업체가 2개 ( 포스코, 현대제철 ) 뿐이므로개별사업체의철강공정에대한정보유출우려로인하여각업체로부터정확한통계자료를협조받는데어려움이있기때문이다. 21) 국제기준의통계작성을위하여수집이필요한주요통계는일관제철공정에서사용하는원료탄 반무연탄 코크스의수입량, 소비량및재고량과공정별 ( 코크스로, 고로, 전로등 ) 석탄제품 ( 코크스, COG, BFG 등 ) 생산량및소비량등이다. < 표 3> IEA 기준에따른석탄의제품별세분화 현행기준 무연탄 ( 국내탄 / 수입탄 ) 유연탄 ( 원료탄 / 연료탄 ) 자료 : 최도영외 (2016), p.62 석탄제품의세분화 무연탄, 원료탄, 기타역청탄, 아역청탄, 갈탄, 토탄, 특허연료, 코크스오븐코크스, 가스코크스, 콜타르, 갈탄연탄, 가스공장가스, COG, BFG, LDG 3) 개선방향첫째, 국내무연탄 ( 연탄 ) 소비통계의용도별세분화를추진해야한다. 한국광해관리공단은전국의 48개연탄공장을대상으로 9개용도별로월간연탄소비통계를관리 22) 하고있는것으로파악된다. 현재자료수집권한등의문제로인하여자료의공유가이루어지고있지않지만, 유관기관과주무부처의협의를통하여해당자료를석탄수급통계에활용할수있는방안을마련해야한다. 원활한통계수집과석탄통계의개선을위해 에 너지통계의작성등에관한규정 23) 에서정의하는통계작성기관에한국광해관리공단을포함하는방안을검토해야한다고판단된다. 둘째, 석탄사용처별소비조사를강화해야한다. 석탄수급통계의정합성을제고하고, 국제기준에부합하는석탄통계를작성하기위해서는석탄품목을세분화하고, 업종별세분화를위한사용처별석탄소비조사를수행해야한다. 특히산업부문내업종별통계세분화가전혀이루어지고있지않은수입무연탄의경우업체를대상으로하는정기적인조사가단기간에정립되기어 20) 이경우, 양적인측면에서이중계산이발생하게됨. 이문제는유연탄의재고통계가집계되지않는다는문제와함께유연탄의통계오차를비정상적으로크게만드는원인이될수있음. 21) 수집이필요한주요통계는일관제철공정에서사용하는원료탄 반무연탄 코크스의수입량, 소비량및재고량과공정별 ( 코크스로, 고로, 전로등 ) 석탄제품 ( 코크스, COG, BFG 등 ) 생산량및소비량이다. 22) 9 개용도는가정용, 화훼용, 축산용, 상업용 ( 식당 ), 기타상업용, 대북지원용, 공공용, 직매점, 기타용등임. 직매점판매량에대해서는추후보완조사또는추정을통해용도별세분화필요 23) 산업통상자원부고시제 호 16

20 ENERGY FOCUS 2017 여름호 렵다면가용한통계자료들을이용하여추정하는방안 이대안이될수있다. 원료탄소비처인포스코와현대 제철의경우기업의기밀을보호하면서도적기에정확 한자료를협조받을수있는체제확립이요구되며, 발 전용연료로사용되는아역청탄소비와관련한자료는 한국전력발전자회사의협조가필요하다. [ 그림 7] 석탄수급흐름 수입 발전용 ( 열생산 ) 한전 석탄분류 ( 국내탄 / 수입무연탄, 유연탄, 아역청탄 연료용 산업단지 일반산업체 일부업체조사누락 전환통계 : 발전, 열생산연료및판매 업종분류 제철용 ( 원료탄 ) 포스코 현대제철 석탄분류 ( 원료탄 / 반무연탄 ) 석탄전환및제품분류 ( 코트스, 석탄가스 ) 생산 ( 국내탄 ) 연탄제조 최종소비 최종소비부문 / 업종분류 자료 : 최도영외 (2016), p.62 라. 가스 1) 작성현황현행에너지밸런스에서가스는천연가스와도시가스로구분된다. 천연가스에관련된통계는한국가스공사가작성하는통계를기반으로작성된다. 여기에 2005 년이후생산을시작한동해가스전의국내생산량과천연가스를직도입하는 4개사 (POSCO, GS칼텍스, SK E&S, 중부발전 ) 의수입량을추가적으로고려한다. 반면, 도시가스수급통계는한국도시가스협회에서총괄집계하여에너지경제연구원에제출하는 33개도시가스사업자의자료를활용한다. 2) 문제점첫째, 발전용천연가스에대한통계불일치문제와자료수집체계의불안정성문제가존재한다. 가스통계와전력 열통계간불일치는전환부문통계의정합성을저해하는요인으로, 한전등의통계작성기관에서작성한전력 열생산을위해투입된가스소비량과가스공사의전력 열생산업체판매량에차이가발생하고있기때문이다. 또한발전용천연가스를직도입하는업체가증가할것으로예상됨에따라, 원활한통계수집이이루어지지않을불안감이증대되고있다. 현재 4개직도입업체외에남부발전 (2018년) 과동서발전 (2019년) 17

21 ISSUE 이슈진단 현행에너지밸런스의한계와개선방향 도천연가스직도입을예정하고있다. 하지만직도입업체는통계자료제공의무가없어협조를거부할경우현행통계수집체계로는국가가스통계의대표성을담보하기어렵다. 둘째, 현행에너지밸런스에는최종에너지소비부문에포함되어야할탱크로리판매량등의총량이전환부문에반영되어있다. 그러나국제기준의업종분류체계에부합하는소비통계작성을위해서는천연가스탱크로리와이동충전서비스의판매처및판매량에대한업종별 월별통계를반영하여야한다. 3) 개선방향첫째, 가스공사의천연가스판매량과발전및집단에너지사업자의발전용천연가스소비량간통계정합성을확보해야한다. 발전및지역난방가스소비와가스통계간차이는전환부문사업자공통관리및산업분류를일치를통하여해소할수있다. 즉, 전력 열 CHP 사업자에게에너지원간공통분류코드를부여하고동일기준에따라통계를작성해야한다. 석유부문을설명하면서이미언급하였듯이전환부문모든에너지원에동일하게요구되는사항이다. 둘째, 자료의수집을위한협조체계및권한이마련되어야한다. 천연가스직도입업체또는포스코와같은민간업체에서해당자료를협조받을수있는네트워크구축이필요하다. 또는관련자료를제출받는담당부서와의논의를통해월별수입량및용도별소비량을공유할수있는방안을마련해야한다. 탱크로리, 이동충전의판매처및월별판매량등의자료는한국가스공 사의자료공유가필수적이다. 4. 향후추진과제및정책제언가. 개정에너지밸런스체제로의전환현행에너지밸런스는국제기준 (IEA) 에비해에너지제품의분류와수급흐름의정확성및세분화측면에서한계를노정하고있다. 특히전환부문을제대로반영하지못하고, 국제기준과의괴리가크다. 또한, 경제규모확대및생활환경변화등으로에너지원의종류가늘어나고, 에너지산업의형태및에너지소비방식이다양화됨에따라이를반영할수있는에너지밸런스의확장도필요한시점이다. 24) 따라서보다세부적인통계작성의필요성이요구되며, 국가의에너지수급실태를보다명확하게파악할수있도록에너지밸런스를확장해야한다. 그러므로개정에너지밸런스체제로의이동은필연적이다. 다만, 현행에너지밸런스의개선필요성에는모두동의하더라도개선될국가에너지수급통계에서다루어야할통계의범위및깊이에대해서는의견이상충할수있다. 구체적이고세분화되어있는통계를생산하는것이바람직하지만, 시간및자원의제약을고려한다면그접점을찾는것이바람직하다. 따라서일차적으로는국제기준인 IEA의에너지밸런스를개정에너지밸런스개선의출발점으로삼되, 이차적으로 IEA의에너지밸런스에국내의에너지수급구조와통계작성환경을반영하여우리나라의개정에너지밸런스를확정하는것 24) 최도영외 (2016), p.2 18

22 ENERGY FOCUS 2017 여름호 이바람직하다고판단된다. 그동안에너지경제연구원은우리나라의에너지통계를국제기준인 IEA 에너지밸런스수준으로향상시키는것을목표로관련연구를추진하여왔다. 부록에서는개정에너지밸런스에대한개념과에너지경제연구원에서제안한개정에너지밸런스를간략하게소개하였으므로참고하기바란다. 현행에너지밸런스대비제안된개정에너지밸런스의주요개선사항은석유정제, 석탄전환, 자가발전등전환부문의항목에대한조정과세분화를통하여에너지소비흐름을보다명확하게파악할수있게수정한것이다. 그리고에너지제품의구분을확장한것이다. 다음절에서설명하겠지만, 에너지경제연구원은에너지원별통계개선로드맵을통하여유관기간전문가검토와공청회를거쳐개정에너지밸런스를확정및공표할예정이다. [ 부록 ] 에서설명하는개정에너지밸런스를바탕으로우리나라의고유한형식및기준을반영할수있는형태로수정되고있다. 나. 에너지원별통계개선로드맵 의이행산업통상자원부와에너지경제연구원은개정에너지밸런스를완성하고이를국가공식통계로활용하고자지난 2015년 에너지원별통계개선로드맵 ( 이하로드맵 ) 을수립하여시행하고있다. 로드맵은에너지통계실무협의회 25) 내에에너지원별 TF 활동을통하여수립되었고, 협의회의심의를통해확정되었다. 로드맵에서제안한핵심과제는다음과같다. 첫째, 에너지제품및산업분류체계를표준화하는것이다. 이를위하여에너지원별통계작성기관에서조사 보유하고있는전환사업자의분류코드를단일화해야할필요성이제기된다. 추가적으로, 산업부문에너지소비자에부여되는업종분류코드또한표준화함으로써에너지원간통계정합성을제고할수있을것으로기대된다. 둘째, 통계작성기관의통계제출을의무화할수있도록정부의통계수집권한 (Authority) 을강화하는것이다. 고시에지정된양식에의거하여정해진시기에산업부에해당통계제출하는과정을통해통계시의성및정확성이담보될수있을것으로판단된다. 셋째, 에너지열량환산기준을재정비하고, 에너지제품재분류등을통하여열량통계의정확성을제고하는것이다. 열량미고시제품 26) 의열량을산정및고시하고, 소비된석유반제품, 부생연료, 폐열등의성상조사를통해고시된에너지제품으로재분류하는것역시통계정합성제고를위해요구되는사항이다. 마지막으로, 앞서제시한핵심과제의수행을바탕으로개정에너지밸런스의소급작성을완성하는것이다. 로드맵에서는구체적인추진일정을함께제시하였다. 2016~2017년은통계개선과제를수행하여그결과를개정에너지밸런스에반영하고, 2018년에개정에너지밸런스소급작성과 1990년이후데이터에대한시계열작업을수행하기로예정되어있다. 이어 2019년에는작업결과에대한검증및공론화를통해개정에너지밸런스를보완한후, 2020년부터개정에너지밸런스를공표하고공식통계로활용하는것을명시하였다. 다만, 향후수립될국가에너지정책들의 25) 에너지통계의작성등에관한규정 ( 산업통상자원부고시 ) 제 5 조 26) 정제가스, 반제품, 파라핀왁스, 기타석유제품등 19

23 ISSUE 이슈진단 현행에너지밸런스의한계와개선방향 일관성을확보하기위해서는동일기준으로작성된통계자료의활용이중요하므로, 에너지경제연구원은개정에너지밸런스의공표시기를앞당기기위해노력하고있다. 다. 통계작성기관간협조체계강화기본적으로통계는주어진제약하에서정확성, 시의성, 신뢰성을담보할수있어야한다. 새로이개편될개정에너지밸런스역시정확한에너지흐름을묘사하고, 최신의정보를반영하여업데이트하며, 통계이용자들이신뢰할수있는정보를제공하여야한다. 이를위해서는에너지통계관련기관사이에존재하는 통계와정보의벽 을허물어야한다. 27) 에너지정보의공유와관련된많은문제들이해결되기위해서는독립성 (Independence) 과영속성 (Consistency) 을유지할수있는기관이모든관련유관기관과협력하며, 해당분야의에너지정보를확보, 저장, 분석, 공유해야한다는견해 28) 도존재한다. 어느기관이어떤형태로국가에너지통계작성을담당하는것이효율적인가에대한논의는차치하더라도, 통계의작성과수집에따르는권한을확보하는것이선행되어야한다. 또한통계제출대상기관에게자료를요구할수있는실효성있는체계가구비되지않는다면, 앞서제시한통계의정확성제고및분류기준의문제를완벽히해소하기는어려울것으로판단된다. < 부록 > 개정에너지밸런스 29) 에너지경제연구원 (2006) 은 1999년부터 2005년에해당하는개정에너지밸런스를시범적으로작성하고, 작성방법을수록하였다. 이개정에너지밸런스는에너지경제연구원에서개편을시도한최초의국제기준에너지밸런스로서 77행에해당하는수급흐름과 45열에해당하는에너지원으로구성되었다. 기존에너지밸런스와차별화되는개정에너지밸런스의가장큰특징은석유정제, 석탄전환및자가발전의투입 산출통계를전환부문에반영하였다는점이다. 에너지경제연구원 (2006) 이제안한개정에너지밸런스와는별개로, 박태식 (2012) 은 IEA 형식을따른개정에너지밸런스Ⅱ를제안하였다. 이에너지밸런스는수급흐름부문 93행, 에너지원 68열로이루어져현행에너지밸런스 (41열 37행 ) 및에너지경제연구원 (2006) 의개정에너지밸런스 (77열 45행 ) 보다확장된형태를갖추고있다. 현행에너지밸런스와비교하면, 형식은기존과동일하지만에너지원및제품이다양해지고, 에너지흐름을세분화하여묘사할수있게수정되었다. 개정에너지밸런스Ⅱ의주요개선점을설명하면 < 표-4> 와같다. 이하에서는주요개선사항을설명하기로한다. 우선, 발전및열생산에해당하는전환부분을세분화하였다. 현행에너지밸런스에서발전과지역난방 2개항목으로구분되어있는부문을발전전용, 열병합, 열생산전용으로분류하고, 각각의항목은다시사업자와자가생산자로분류함으로써총 6개부문으로세분화되 27) 산업통상자부 (2015), p ) 산업통상자부 (2015), p ) 본고에서는현행에너지밸런스와구별을위하여개선된형태의에너지밸런스이라는의미에서 개정에너지밸런스 라칭하고자한다. 20

24 ENERGY FOCUS 2017 여름호 < 표 4> 현행에너지밸런스와개정에너지밸런스 Ⅱ 의주요차이 구분현행개정 밸런스크기 생산 국내생산 수력 : 양수발전제외 신재생 : 폐가스제외, 반응열포함 공급부문 수입 석유제품생산을수입에포함 석유 : 원유및반제품수입 석탄 : 품목분류조정, 아역청탄 / 코크스추가 가스 : 수입사자료 국제벙커링 외국적외항및국제노선항공 외항및국제노선항공 ( 국적불문 ) 재고 석탄재고통계미흡 재고통계보완 전환부문에너지부문최종에너지부문자료 : 박태식 (2012), p.5 한전발전 한난등일부지역난방 LNG 가스화 석탄 : 무연탄 / 원료탄소비중복, 현대제철소비누락 석유 : 부생연료를기타석유제품에포함, 납사총공급량기준, 수송소비에내국적소비 전력 : 비철금속미분리, 자가발전 / 열누락 발전 / 열 : 발전, 집단사업자열생산 석유정제 : 원유 석유제품 ( 정제가스등 ) 석탄전환 : 원료탄 코크스 / 석탄가스 (POSCO, 현대제철포함 ) 석유화학 : 산업유입 ( 납사 제품 ) 양수발전 : 양수용 / 발전 정제연료소비등 석탄 : 연료탄소비업체추가반영, 무연탄 / 원료탄소비통계조정, 각종석탄제품반영 석유 : 부생연료등유 / 중유형으로포함, 납사순공급량, 내국적외항소비제외 전력 / 열 : 자가발전및집단에너지연료소비는전환소비로전환, 비철금속전력소비조정 천연가스 : 원료용소비반영, 도시가스열량 (10,400kcal/ m3 ) 기준 신재생 : 폐가스제외 ( 석탄, 석유정제에기반영 ) 었다. 이때, 사업자생산은전기와열을판매목적으로생산하는경우이며자가생산은동사업을보조사업으로수행하는경우에해당한다. 이를통하여기존에최종에너지소비에포함되던자가발전및집단에너지사업자의연료투입량이전환부문으로이동하였다. 다음으로전환부문내에석탄전환및석유정제, 석유화학등의항목이추가되었다. 석탄전환은원료탄을이용하여코크스및코크스로가스등을제조하는과정 ( 코크스제조항목 ) 과제강공정에서발생하는부생가스를회수하는과정 ( 고로 / 전로항목 ) 을포함한다. 이를통 하여일관제철공정의코크스로의원료탄투입과코크스및 COG 산출, 고로의연료투입과산출등을반영할수있게되었다. 또한석유정제항목을통해원유, 정제원료등의투입과석유제품의산출과정을반영하였고, 석유화학할목은석유화학사에서회수된유입량 (backflows) 을포함한다. 따라서산업부문의석유화학업종에서는재유입량이제외되었으며, 최종소비부문의비에너지사용은별도의행 ( 산업, 수송, 기타 ) 으로분리하였다. 최종에너지소비부문의경우업종구분이기존에비 21

25 ISSUE 이슈진단 현행에너지밸런스의한계와개선방향 하여세분화되었을뿐아니라, 최종에너지소비에포함되어있던비에너지항목을별도로구분하였다. 이를통하여석유화학의원료용소비와건축용아스팔트, 자동차용윤활유등에너지용도이외의목적으로사용하는양을비에너지항목에서따로취급될수있다. 참고문헌 < 국내문헌 > 박태식, 개정에너지밸런스운영결과 (2008~2010 년 ), 에너지경제연구원에너지정보통계센터출연사업정책 11-07, 박태식외, 전환부문에너지투입 산출실태조사 : 석유 화학산업실태조사, 에너지경제연구원에너지정보통계센터출연사업기반 13-01, 산업통상자원부, 효율적인국가에너지정보시스템발전방안에대한연구, 2015 에너지경제연구원, 국가에너지통계개편방안연구, 정책연구보고서 06-14, 이성근외, 에너지통계분류체계표준화, 에너지경제연구원에너지정보통계센터출연과제기본 , 지식경제부, 정창봉외, 수입석탄소비실태조사, 에너지경제연구원에너지정보통계센터출연과제기본 13-01, 산업통상자원부, 최도영외, 전환부문에너지투입 산출실태조사, 에너지경제연구원에너지정보통계센터출연과제기반 16-08, 산업통상자원부, 2016 한국석유공사, 2015 석유류수급통계, 한국에너지공단산업에너지실, 2016 집단에너지사업편람 (2015년실적자료 ),

26 ENERGY FOCUS 2017 여름호 트럼프정부의에너지정책변화와에너지시장영향 1) 유학식에너지경제연구원부연구위원 ( hsyoo7@keei.re.kr) 1. 서론지난 2017년 1월 20일제 45대미국대통령으로취임한도널드트럼프는미국내석유 천연가스생산을증진하고수출을늘려미국의고용과성장을추구하며이를위해각종규제들을완화하거나폐지해야한다는주장을해왔다. 이어트럼프행정부는취임직후부터에너지부문규제를전면재검토하고중단되었던에너지인프라프로젝트를추진하는등관련조치들을단행하였다. 화석에너지자원을중시하는트럼프행정부의에너지정책은과거오바마행정부가온실가스감축과신재생에너지확산을중시하면서화석연료소비는절약및효율개선을통해줄이려했던것과는반대되는모습이다. 셰일혁명에힘입어세계에너지시장과산업에서미국의영향력은점점커지고있어미국의정책변화는미국의에너지산업이나에너지수급뿐만아니라세계에너지시장과산업에상당한영향을미칠수있다. 물론미국의행정부교체에따른에너지정책변화가미 국과세계의에너지부문에급격히많은변화를야기할것이라는전망은다소과장된것일수있다. 미국의에너지정책은상당부분주정부의역할이오히려더중요한역할을하고있기도하고미국의에너지시장은정책요인보다는시장논리에따라서움직이는요소가크다는점에서연방정부의정책변화의영향은제한적일것이라는분석도일리가있다. 또한기후변화대응을위한온실가스감축노력과저탄소에너지사용확대노력은이미세계적으로대세를형성하고있어이러한흐름을미국이역행하는것은한계가있다는견해도많다. 어쨌든트럼프행정부가이미출범했고화석연료중심의에너지정책과규제완화등공약사항들을상당히빠르게추진하고있어이에따른미국및세계에너지수급과에너지시장에의영향을조기에전망하고우리나라의에너지수급과관련된사안이있다면이에대한적절한대응을위한시사점을찾아낼필요가있으며트럼프행정부초기에이러한작업을하는것은매우시의적절하다하겠다. 이에본고는트럼프신행정부의에너지정책의변화와정책추진동향을분석하고미국및 1) 본고는유학식, 미국트럼프신행정부의에너지정책과시사점, 에너지경제구원 (2017) 의내용을주요내용을요약한것임. 23

27 ISSUE 이슈진단 트럼프정부의에너지정책변화와에너지시장영향 세계에너지부문에의영향을전망하여우리나라의대 응시사점을도출하는것을목표로한다. 본고의구성은다음과같다. 2 절에서는트럼프신행 정부의에너지정책추진동향을살펴보고 3 절에서는 미국과세계시장과의연관성하에서석유, 천연가스, 신재생등에너지부문에의미국신정부의정책변화의 영향을분석하였고 4 절에서는우리나라에대한시사점 과대응방향을제시하였다. 2. 미국트럼프행정부의에너지정책추진동향 가. 미국최우선에너지계획의주요내용과의미 에기여한다는것을분명히밝히고있다. 미국이보유한화석에너지자원을개발에있어서는연방공유지와같은지역에서의개발도규제를풀어야한다고주장한다. 에너지생산증가로발생한정부조세수입은다시도로등수송인프라와공공인프라건설을위해재투자하겠다고하였다. 석탄의경우특히청정석탄기술개발을장려하고석탄산업부활에도노력한다는방침이다. 트럼프행정부는미국산에너지자원개발을언제나에너지독립이라는의제와의연장선상에서논의한다. 미국최우선에너지계획에서도마찬가지다. 미국내에너지자원생산을늘려외국특히 OPEC( 중동이주축이되는석유수출국기구 ) 에의원유수입의존도를낮추어미국의에너지안보와국가안보에기여한다는것이다. 트럼프신행정부는 2017년 1월 20일대통령취임일에백악관웹사이트를통해미국최우선에너지계획을공개했다. 2) 동계획은미국내화석에너지자원활성화를내세우고있어대선과정에서공약했던에너지정책기조의연장선에있음을알수있다. 동계획은 미국내화석에너지개발증진과에너지독립추구, 에너지부문규제완화, 에너지정책과환경정책의동반추진 라는세항목으로구성되며주요내용은아래와같다. 1) 미국내화석에너지개발확대와에너지독립추구미국최우선에너지계획은셰일자원등원유 가스자원을최대한개발하여미국의고용확대와소득증진 2) 에너지부문규제완화미국최우선에너지계획은미국의에너지자원개발을활성화하기위해서관련규제들을완화또는폐지해야한다고주장하면서청정전력계획 (Clean Power Plan) 과미국수자원규제를예로들며에너지산업에피해만을주기때문에폐지해야하는규제의사례로제시하고있다. 동계획은에너지부문규제제거를통해서향후 7 년에총 300억달러이상의근로소득증가효과를기대할수있다고언급하고있다. 3) 에너지정책과환경정책의동반추진한편미국최우선에너지계획은에너지정책을추진함 2) 백악관웹사이트 ( 접속일 : ) 24

28 ENERGY FOCUS 2017 여름호 에있어서도대기및수질보호, 서식지및천연자원보호를우선순위에둘것이라며에너지정책과환경정책의동반추진을강조하고있다. 그러나여러정황들을감안할때환경정책을중시한다는것이액면그대로받아들여지지는않는다. 즉이것이원론적인면에서환경정책과에너지정책의조화를이야기하는것일뿐이지오바마행정부에서처럼적극적환경보호정책을추진하겠다는의미는결코아닐것이다. 트럼프행정부의이러한의도는 EPA( 연방환경보호청 ) 의업무범위재조정을통해확인할수있다. 트럼프행정부는미국최우선계획에서연방환경보호청을 대기및수질보호 라는본질적임무에재집중하도록조정하겠다는방침을명확히하고있다. 이는인수위에서제안했던연방환경보호청의업무영역축소방안의연장선에있는것으로트럼프대통령은과거오바마행정부에서기후변화대응정책의주도적인역할을하는연방정부기관으로서 EPA의역할이과도하게커졌다고인식하고있어이를제한하겠다는것이다. 한가지주목할점은미국최우선에너지계획이신재생에너지와기후변화대응정책에대해서는일체언급하지않고있다는점이다. 트럼프대통령의취임과동시에발표된미국최우선에너지계획이매우짧은문건으로우선순위가높은사안을위주로기술하였고따라서신재생에너지원과기후정책을언급하지않은것은정책적우선순위가낮다는것으로추측할수있겠다. 나. 에너지분야행정명령등대통령직권조치와의미 트럼프대통령은취임이후에너지부문에적용되는행정명령, 대통령메모등직권조치를단행하여대선공약이나미국최우선에너지계획에서밝힌바있는규제완화및에너지인프라건설을추진하였다. 아래에서주요행정명령과대통령메모의내용과의미를설명한다. 1) 에너지독립과경제성장에관한행정명령트럼프대통령은 2017년 3월 28일 에너지독립과경제성장에관한행정명령 (Presidential Executive Order on Promoting Energy Independence and Economic Growth 3) ) 에서명하여에너지부문의규제완화를위한가장포괄적인조치를단행했다. 동행정명령은청정하고안전한에너지자원개발을위해서는규제완화가필요하다고행정명령의이유를밝히고있다. 동행정명령은연방부처와기관이즉시각관할규제를검토하여에너지자원의개발과이용에과도한제약을가하는규제는집행을유예하거나수정및철회하도록명령하고있다. 먼저각연방정부부처장관이나정부기관의기관장은에너지자원개발관련규제, 명령, 지침, 정책방안등모든현행정책들을재검토하고향후계획된일정에맞춰재검토및후속조치를이행해야하며대통령실예산관리국에관련내용을보고해야한다. 이에따르면각기관장은행정명령서명후 45일이내에대통령실예산관리국에규제재검토계획을 3) 백악관웹사이트 ( 접속일 : ) 25

29 ISSUE 이슈진단 트럼프정부의에너지정책변화와에너지시장영향 보고하고, 120일이내에재검토결과보고서초안을제출해야한다. 보고서초안은재검토결과에따른규제완화및철회방안을명확히포함해야한다. 최종보고서는향후 180일까지제출해야하는데대통령실예산관리국장은최종보고서의규제완화조치를최종조정할수있고각연방부처기관장은이에따라조속히해당규제를유예, 수정또는철회조치하여야한다. 한편동행정명령에따라몇몇에너지 기후관련기존행정명령및규제는재검토없이즉각폐기된다. 즉시폐기되는규제는 기후변화영향에대한적응성증진을위한행정명령 (2013년 11월발표 ), 전력부문탄소배출기준대통령메모 (2013년 6월발표 ), 천연자원개발의환경영향완화와관련민간투자촉진을위한대통령메모 (2015년 11월발표 ), 기후변화및국가안보를위한대통령메모 (2016년 9월발표 ), 기후행동계획 (Climate Action Plan) 보고서 (2013년 6 월발표 ), 메탄감축을위한기후행동계획전략보고서 (2014년 3월발표 ), 연방부처및연방청의온실가스배출및기후변화영향에대한지침 (2016년 8월발표 ) 이다. 청정전력계획과신규화력탄소배출기준 (Carbon Pollution Standard, CPS, 2015년 8월확정 발표 ) 그리고청정전력계획모범이행규칙초안 (2015년 10 월제안 ) 도연방환경보호청이재검토하도록하였으며이와관련된지침이나조치들도재검토결과에따라유예, 수정또는철회하도록하였다. 청정전력계획과신규화력탄소배출기준은이미합법성여부를두고반대소송이진행중이어서연방환경보호청은재검토결과에따른일련의후속조치들을법무장관에게보고하고, 법무장관은재량에따라서소송을중지또는지연하거나적절한규제완화방안을찾도록법원에요청할수 있게하였다. 온실가스의사회적비용평가체제와방법론도재검토된다. 기존의 온실가스사회적비용평가범부처작업반 (Interagency Working Group on Social Cost of Greenhouse Gases, IWG) 은해체하고동작업반의비용평가보고서는모두철회된다. 한편동행정명령은석탄, 석유및천연가스개발과관련한연방내무부관할규제에대해재검토와완화조치를별도로지시하고있다. 연방공유지석탄리스중단조치도완화및해제되며내무부의 연방토지내석탄광산리스중단장관령 (2016년 1월발표 ) 도수정또는철회하기위한조치를취하도록했다. 또한연방토지내리스중단조치를해제하고법적한도내에서리스발급활동을재개토록하였다. 내무부장관은석유및천연가스개발규제인 석유 가스부문신규 재건 개보수설비온실가스배출규제 (2016년 6월발표 ), 연방공유지및원주민토지에서의수압파쇄법관련규정 (2016년 3월발표 ) 과 일반조항및비연방토지석유가스권규정 (2016년 11 월발표 ), 비연방토지석유가스권관리규정 (2016 년 11월발표 ), 폐기물오염방지및자원보전규정 (2016년 11월발표 ) 을재검토해야한다. 내무부장관은상기규제의재검토에따른부처내모든후속조치들을법무장관에게보고하여법무장관이재량에따라서관련법적소송들을중지또는지연하거나적절한규제완화방안을찾도록법원에요청할수있게하였다. 아래 < 표 1> 은동행정명령에따라즉시폐지되거나재검토되는에너지부문규제들과이전에별도로먼저재검토명령이내려졌던주요규제들을정리한것이다. 26

30 ENERGY FOCUS 2017 여름호 < 표 1> 에너지관련재검토대상규제와주요내용 조치대상규제주요내용 EO Preparing the U.S. for the Impact of Climate Change('13.11, EO13653) 연방정부기관의기후변화대응준비강화지시 PM Power Sector Carbon Pollution Standards('13.6) 화력발전소 CO 2 배출규제기준마련지시 PM Mitigating Impacts on Natural Resources from Development and Encouraging Related Private Investment('15.11) 토양, 수질, 동식물등생태계에의기후변화영향완화를위한대응촉구 즉시폐지 PM RP Climate Change and National Security('16.9) The President's Climate Action Plan('13.6) 연방정부기관이국가안보정책및계획추진시동정책의기후변화영향고려지시오바마행정부의포괄적기후정책보고서 ( 국내감축조치, 국제기후변화대응등포함 ) RP Climate Action Plan Strategy to Reduce Methane Emissions('14.3) 매립지, 석탄광산, 농업, 석유가스산업의메탄배출량감축을위한정책방향제시 GD Final Guidance for Federal Departments and Agencies on Consideration of Greenhouse Gas Emissions and the Effects of Climate Change in National Environmental Policy Act Reviews('16.8) 연방부처및연방청의제안프로젝트에대해예상온실가스배출량및기후변화영향을보고토록의무화 Carbon Pollution Emission Guidelines for Existing RG Stationary Sources: Electric Utility Generating Units('16.8) 기존화력발전기에대한 CO 2 배출규제 Standards of Performance for Greenhouse Gas RG Emissions from New, Modified, and Reconstructed Stationary Sources: Electric Utility Generating Units('16.8) 신규화력발전기에대한 CO 2 배출규제 재검토 RG Federal Plan Requirements for Greenhouse Gas Emissions From Electric Utility Generating Units Constructed on or Before January 8, 2014('16.10) CPP 이행계획미제출주에대해적용할기준계획제안 AM Legal Memorandum Accompanying Clean Power Plan for Certain Issues('16.8) CPP 관련법적이슈에대한대응지침 Federal Land Coal Leasing SO Moratorium(Discretionary Programmatic Environmental Impact Statement to Modernize the Federal Coal Program)('16.1) 연방토지내신규탄광임대중단및기존탄광의탄소배출조사강화 RG Oil and Natural Gas Sector: Emission Standards for New, Reconstructed, and Modified Sources('16.6) 석유가스부문신규설비의온실가스배출기준강화 < 표 1 계속 > 27

31 ISSUE 이슈진단 트럼프정부의에너지정책변화와에너지시장영향 < 표 1 계속 > 조치대상규제주요내용 RG Oil and Gas; Hydraulic Fracturing on Federal and Indian Lands('15.3) 연방토지및원주민토지에서의수압파쇄법관련환경기준및보고의무강화 RG General Provisions and Non-Federal Oil and Gas Rights('16.11) 비연방토지에서의석유가스개발권행사에따른환경기준및보호의무강화 RG Management of Non Federal Oil and Gas Rights('16.11) 환경영향의완화를위한비연방토지에서의석유가스개발권관리강화 RG Waste Prevention, Production Subject to Royalties, and Resource Conservation('16.11) 연방토지및원주민토지내석유가스생산시 소각누출등오염배출규제 재검토 RG Final Rule for Model Year 2017 and Later Light- Duty Vehicle Greenhouse Gas Emissions and Corporate Average Fuel Economy Standards('12.18) 년식승용차대한연비기준 년식승용차량연비기준에대한 RP Emission Standards for Cars and Light Duty Trucks - Model Years ('17.1) 적정성평가보고서 ( 오바마대통령퇴임직전인 에동연비기준의적정성인정 ) RG Clean Water Rule('15.5) 연방정부규제대상수자원에상류지류, 습지등을 추가하여셰일및석탄개발에규제요인으로작용 주 : RG: Regualation ( 연방부처또는연방청에서직접발의하는규제 ), EO: Executive order ( 대통령행정명령 ), PM: Presidential Memorandum ( 대통령메모 ), SO: Secretary s Order( 연방부처장관명령 ), AM: Agency Memorandum ( 연방부처및연방청의메모 ), RP: Reports ( 정부보고서 ), GD: Guidance ( 지침 ) 자료 : 백악관홈페이지 ( 를토대로저자가재구성 2) 에너지인프라와관련한직권조치가 ) 우선순위높은인프라프로젝트의환경영향평가및승인신속절차행정명령트럼프대통령은취임후 5일째인 2017년 1월 24일, 우선순위가높은인프라 건설프로젝트에대해서환경영향평가및승인을신속히추진하도록하는행정명령에서명했다. 우선순위가높은인프라 는연방환경영 향평가를필요로하는인프라프로젝트중에서관련부처장관또는기관장, 주지사, 백악관환경품질위원회의장의요청에의해공공복리, 국익, 환경적효익을고려하여결정한다. 그리고 우선순위높은인프라 로선정된프로젝트는백악관환경품질위원장이관련주무기관장과협의하에신속처리절차를수립하고환경영향평가승인완료시한을결정하고그시한에맞추어환경영향평가와승인을완료할수있도록한다. 에너지관련인프라는 우선순위가높은인프라 로 28

32 ENERGY FOCUS 2017 여름호 선정될가능성이높다. 동행정명령은전력망, 항만수리및개선, 파이프라인등에너지관련인프라를우선순위가높은인프라의예로제시하고있다. 따라서동행정명령을따른다면미국전력망현대화 (Grid Modernization), 원유수출항개선및확장사업, 원유 가스파이프라인의신설또는노후파이프라인의개선사업등이신속하게추진되는데에도움이될수있다. 나 ) 중단된원유파이프라인프로젝트의재추진을위한대통령메모트럼프대통령은 2017년 1월 24일, 키스톤 XL 파이프라인의건설재추진과다코타엑세스파이프라인완공을위한대통령메모에각각서명하였다. 키스톤 XL 파이프라인재추진을위한대통령메모에따르면프로젝트제안사업자인 TransCanada 社로하여금키스톤 XL 프로젝트사업제안서를다시국무부장관에게제출할것을요청하고있다. 키스톤 XL 파이프라인은과거오바마대통령이 2015년 11월최종승인을거부하여무산된프로젝트로캐나다의알버타州에서미국네브라스카州까지캐나다산중질원유 ( 오일샌드 ) 를수송하게된다. 미국내에서기존파이프라인과연결되면텍사스주의주요정제설비로연결되어미국의석유안보와건설사업에따른고용및성장효과가기대할수있다는게프로젝트찬성진영의입장이다. 한편 2017년 1월 24일서명된다코타액세스파이프라인의완공을위한대통령메모도완공과개통을위 해필요절차를신속추진할것을요구한다. 다코타파이프라인은노스다코타주 Bakken 셰일지대와 Three Forks 셰일지대에서생산된원유를일리노이주까지수송하는원유파이프라인프로젝트로이미건설공사가 90% 이상진척되었으나남은미완공구간에서원주민의반발로 2016년 12월초건설이중단되었다. 동대통령메모에따라서미육군공병대는 2017년 2월 7일공사를재개하였고노스다코타州의원주민그룹은워싱턴 D.C 연방항소법원 (US Court of Appeals for the District of Columbia Circuit) 에공사중단을요구하는가처분신청을하였으나 2017년 3월 18일법원은이를기각하였다. 미완공구간은매우짧은구간으로곧완공이되었고 5월 14일부터원유수송을개시하게되었다. 4) 다코타파이프라인은특히 Bakken 지대에서생산된원유가그동안철도등육상운송에의존했던것을해결할수있어원유수송에크게도움이되며이에따라 Bakken 지대의원유생산량도증가할수있다. 다 ) 미국파이프라인건설에미국산자재사용을요구하는대통령메모트럼프대통령은 2017년 1월 24일에또하나의대통령메모를서명하였는데파이프라인의건설과관련된것이다. 이에따르면미국내에건설하는모든신규파이프라인 ( 기존파이프라인의개선, 수리, 확장도포함 ) 에는미국산자재와설비를최대한많이사용해야한다. 특히철강재의경우, 모든공정을미국에서거쳐서제조된완제품만을미국산철강재로인정하며, 반제품을 4) Reuters, Dakota Access Pipeline to start interstate service May 14, ( 접속일 : ) 29

33 ISSUE 이슈진단 트럼프정부의에너지정책변화와에너지시장영향 수입해서미국에서최종가공한경우나, 미국에서제조한반제품을해외에서최종가공한경우는미국산으로인정하지않겠다고엄격한기준을제시하고있다. 동대통령메모는에너지인프라사업에부정적측면으로작용할수있다. 미국산철강완제품만을사용함으로써파이프라인건설비용이증가할수있으며미국산철강완제품조달이여의치않을경우프로젝트지연위험이커질수있다. 파이프라인신설프로젝트뿐만아니라시급을요하는파이프라인수리나개선사업도미국산철강완제품을사용한강관을긴급하게조달하지못할경우수리가지연되거나원유나천연가스수송에병목을해결하지못하게될수가있어파이프라인건설 운영사의우려와반발도커지고있다. 한편미국백악관은동대통령메모에따른미국산강관사용의무를키스톤 XL 파이프라인과다코타액세스파이프라인의건설에는적용하지않겠다고발표하여상기두프로젝트는영향을받지않게되었다. 실제로키스톤 XL 프로젝트가요구하는압력조건을만족시키면서 36~42인치의대구경인강관완제품을미국내업체가생산할수있을지에대한회의적인시각이많다. 다. 에너지관련연방정부부처인선및예산안 1) 에너지관련부처인선트럼프행정부출범과함께에너지및기후변화대응정책과관련있는에너지부, 국무부, 상무부, 연방환경보호청등의장관과기관장이취임하였다. 에너지부장관에는릭페리 (Rick Perry) 전텍사스주지사, 국 무장관에는렉스틸러슨 (Rex Tillerson) 전엑손모빌회장, 상무장관에는윌버로스 (Wilbur Ross) 투자전문가출신트럼프인수위자문위원, 연방환경보호청장에는스캇프루잇 (Scott Pruitt) 전오클라호마주법무장관이각각임명되었고인사청문회를거쳐취임하였다. 세계최대석유 가스기업의최고경영자이자친러시아인사로알려진렉스틸러슨국무장관의경우러시아푸틴대통령과의친분관계가있어미러관계가회복될지모른다는전망이나오기도하였다. 그러나 2016 년미국대선과정에러시아의개입설이끊임없이미국정치권의이슈로제기되면서일단미러관계의회복은기대하기어려운상황이다. 동시에 2017년 4월 7일시리아의아사드정권의민간인에대한화학무기사용을규탄하며트럼프대통령이전격적으로시리아공습을단행하였고시리아아사드정권을후원하고있는러시아는미국의공습을비난함으로써미러관계는더욱경색되었다. 미국무부는미국의대외관계를총괄하는외교부의성격이나에너지관련업무도소관한다. 특히국제기후변화대응을위한국제협력사업에서미국을대표하는주무부처이다. 렉스틸러슨국무장관은석유 가스기업의최고경영자출신이긴하나과거에도기후변화를부정하지는않았던것으로알려졌다. 실제로 2017년 1월 11일에열렸던인사청문회에서도기후변화에대한견해를묻는질문에대해 기후변화는실재하는것이며그영향을예측하기어렵고대책이필요할만큼충분히심각하다 라고답한바있다. 5) 릭페리미에너지부장관은과거기후변화를부정했던것으로알려져있어인사청문회에서도이와관련한 5) Fobes, Rex Tillerson To Congress: I Am A Realist,

34 ENERGY FOCUS 2017 여름호 질문이많이주어졌다. 릭페리장관은인사청문회에서 기후변화는일어나고있다. 그러나이에대처하기위해성장, 고용, 에너지자원의가용성을희생시켜서는안된다 6) 면서기후변화의부정론에서는다소물러선입장을보였으나적극적기후변화대응정책에는선을그었다. 릭페리장관은신재생에너지에대해서도반대하는입장은아닌것으로평가된다. 실제로텍사스주지사시절텍사스주에서태양광및풍력을활용한신재생에너지전원도크게확산되었다. 윌버로스상무장관의경우에너지부문과는특별한인연이없었고상무부의업무영역또한에너지부문과는직접적연관성이크지않지만트럼프행정부에서미국산에너지의수출과무역수지개선을내세우면서에너지부문과관련이생겼다고할수있다. 윌버로스상무장관은내정자시절보호무역주의를강조하면서대미무역흑자국들이미국산에너지특히셰일가스의수입이 필요하다는점을강조한바있다. 다만트럼프행정부의출범이후현재까지는미국산에너지의수입을노골적으로요구하지는않고있다. 스캇프루잇연방환경보호청장은과거오클라호마주법무장관시절연방환경보호청의환경규제에대항하여반대소송을주도하는등기후변화부정론자로알려져있다. 인사청문회에서도이와관련한질문에대해서 기후변화가거짓이라고믿지는않지만인간의활동이기후에미치는영향을정확히측정하는것은보다많은논의가필요하다. 7) 며다소유보적인답변을보였다. 이후 2017년 3월 28일에너지부문규제완화를위한포괄적행정명령도연방환경보호청사에서발표되었고 4 월들어서는파리협정도미국은탈퇴하는것이좋겠다고이야기하는등 8) 환경규제완화와기후정책후퇴에연방환경보호청이앞장서고있는형국이다. < 표 2> 에너지관련주요부처장관의기후변화관련발언내용 에너지관련연방부처장관렉스틸러슨 ( 국무장관 ) 릭페리 ( 에너지부장관 ) 스캇프루잇 ( 연방환경보호청장 ) 발언내용 기후변화는실재하나그영향을예단하기어렵다. 대책이필요할만큼심각한것은맞다. (1.11 청문회 ) 기후변화는일어나고있지만, 이에대한대응을위해성장, 일자리, 에너지자원가용성을희생시켜서는안된다. (1.19 청문회 ) 기후변화가거짓이라고믿지는않는다. 그러나이에대한의견은분분하여면밀한토론이더필요하다. (1.18 청문회 ) 파리협정은면밀한검토가필요하며개인적으로는미국이탈퇴하는것이좋겠다 (4.13 언론인터뷰 ) 자료 : Fobes( ), CNN( ), Reuters( ), Washington Post( ) 5) Fobes, Rex Tillerson To Congress: I Am A Realist, ) Reuters, Trump s energy pick Perry softens stance on climate change, ) CNN, Trump s EPA pick: Human impact on climate change needs more debate, ) Washington Post, Scott Pruitt calls for an exit from the Paris accord, sharpening the Trump White House s climate lift,

35 ISSUE 이슈진단 트럼프정부의에너지정책변화와에너지시장영향 2) 에너지관련주요부처예산안회계연도 2018년연방정부예산안이 2017년 3월발표되었다. 이는연방상하원의검토를거쳐수정및확정되게되는데일단에너지관련부처및기관의예산안을살펴봄으로써트럼프대통령의에너지정책이어떻게예산에반영되었는지를살펴본다. 가 ) 에너지부미에너지부는 2000년대이후에너지, 환경, 원자력문제에대응하여안보와번영을확보하는것을핵심목표로삼고미국의에너지시스템의변화, 에너지기술개발, 핵안보증진등을중점사업으로수행해왔다. 에너지부의 2018년도예산안 9) 은약 280억달러를배정하여전년대비약 5.6% 축소되었다. 2018년도예산안은과거와마찬가지로핵폐기물과오염정화에대한예산비중이높다. 에너지연구및핵무기생산으로발생한폐기물과오염정화프로그램에 65억달러를배정하였고유카마운틴 (Yucca Mountain) 사용후핵연료영구처분장관련인허가활동재개와중간저장프로그램착수에 1억 2천만달러를배정하였다. 에너지기술연구개발은민간부문의역할을강조함에따라서상업화단계의기술개발예산은줄였고고등연구계획국-에너지분야예산, 혁신기술신용보증프로그램, 첨단기술차량제조프로그램등은폐지하였다. 에너지효율및신재생에너지, 원자력, 전력공급안정성, 화석에너지연구개발예산은기초연구를중심으로예산을 지원토록하였으며특히에너지효율과신재생관련예산은대폭삭감되었다. 전력망복원성강화와사이버보안을위한전력망현대화예산도대폭삭감되었다. 나 ) 국무부 ( 및국제개발처, 재무부프로그램 ) 국무부및국제개발처, 재무부국제프로그램에대한예산안 10) 은총 256억달러로전년대비 28% 축소되었다. 미국의국제기후변화대응활동으로세계기후변화이니셔티브 (Global Climate Change Initiative) 를폐지하고, 녹색기후기금 (Green Climate Fund) 과기후투자기금 (Climate Investment Funds) 에대한자금지원은종료하기로하였다. 유엔 (UN) 기후변화프로그램에의미국의재원공여를중단하겠다던트럼프대통령의대선공약이행의지가관철된것이다. 다 ) 연방환경보호청연방환경보호청예산 11) 은 2018년예산안에서가장심하게축소되었다. 연방환경보호청예산으로전년대비 31% 축소된 57억달러가배정된것은당초미국최우선에너지계획에서도연방환경보호청의역할축소의도를통해예견된것이긴하지만예상보다큰축소규모인것은사실이다. 동예산안은연방환경보호청의직원수가 3,200명정도줄어들것이라고밝히고있는데, 회계연도 2016년의연방환경보호청직원수가 15,376명이었던것을감안하면 3,200 명이감원될경우약 12,000명수준으로이는 ) Office of Management and Budget, America First : A Budget Blueprint to Make America Great Again, , pp.19~20 10) Office of Management and Budget, America First : A Budget Blueprint to Make America Great Again, , pp.33~34 11) Office of Management and Budget, America First : A Budget Blueprint to Make America Great Again, , pp.41~42 32

36 ENERGY FOCUS 2017 여름호 년대말 ~1980년대초수준으로회귀하는셈이된다. 12) 이는미국트럼프행정부가연방정부의환경정책또는환경규제정책을바라보는입장을명확히대변해준다. 공화당은환경정책이나규제정책을주도하는 것은연방정부가아닌주정부가되어야한다고주장해왔다. 특히에너지산업에관한규제완화를주창하고나선트럼프행정부가연방환경보호청의역할을축소하는것은어쩌면당연한일인지도모른다. [ 그림 1] 미연방환경보호청의예산규모및직원수추이 ( 백만달러 ) 12,000 10,000 8,000 6,000 4,000 2, 예산규모 ( 백만달러 ) 직원수 ( 명 ) 20,000 18,000 16,000 14,000 12, ,000 8,000 6,000 4,000 2,000 0 FY 1970 FY 1972 FY 1974 FY 1976 FY 1978 FY 1980 FY 1982 FY 1984 FY 1986 FY 1988 FY 1990 FY 1992 FY 1994 FY 1996 FY 1998 FY 2000 FY 2002 FY 2004 FY 2006 FY 2008 FY 2010 FY 2012 FY 2014 FY 2016 자료 : 미연방환경청홈페이지 ( 접속일 : ) 3. 미국정책변화와에너지부문영향및전망 가. 석유 가스부문 1) 석유 트럼프행정부의석유 가스개발및환경규제완화, 에너지인프라확대정책은미국내원유 가스생산여건개선에긍정적이다. 더구나 2016년 11월말 OPEC 및비OPEC의감산합의로국제유가가배럴당 50달러대로반등하면서미국셰일기업의채산성이개선되어 2017년 4월현재미국의원유생산량은계속해서증가하고있다. 아래 [ 그림 2] 는미국내원유시추리그수와원유생산량의최근증가세를보여준다. 2016년저유가상황에서미국의연평균원유생산량 12) 미연방환경청홈페이지 ( 접속일 : ) 33

37 ISSUE 이슈진단 트럼프정부의에너지정책변화와에너지시장영향 [ 그림 2] 미국원유생산량과시추리그수변화 ( 백만 b/d) 원유생산량원유시추리그수 ( 개 ) 1,800 1,600 1,400 1,200 1, 자료 : 원유생산량 (EIA, 시추리그수 (Baker Hughes, 은 890만 b/d를기록하였으나미에너지정보청 (EIA) 은 2017년에는 930만 b/d로늘어날것으로전망하였고, 2018년에는이보다 70만 b/d 가량더늘어난 1,000만 b/d까지이를것으로전망하였다. 13) 이는 2016년 11 월이후매달발간하는단기에너지전망보고서 (Short- Term Energy Outlook) 에서연속해서생산량전망을 상향조정한것으로 OPEC의감산조치에의한유가반등효과와미국상류부문기업들의손익분기점이낮아진덕분인것으로생각할수있다. 미국의셰일오일생산량이 50달러대의유가에서도계속증가할수있는것은미국기업들의기술혁신, 유전운영합리화및학습효과를통한비용감소와생산효 < 표 11> 가구당전력소비주요지표 ( 단위 : 백만 b/d) 2016년실적 16.11월시점 16.12월시점 2017 년전망 2018 년전망 17.1월 17.3월 17.4월 시점 시점 시점 17.5월 17.1월 17.2월 17.3월 시점 시점 시점 시점 17.4월시점 17.5월시점 ,000 자료 : EIA, Short-Term Energy Outlook, 월호 ~2017.4월호 13) EIA, Short-Term Energy Outlook, , p.1 34

38 ENERGY FOCUS 2017 여름호 율성향상으로한계생산비가감소하였고트럼프행정부의화석연료촉진정책에대한기대감과더불어상류부문투자가활발해졌기때문이다. 한편트럼프대통령이추구하는낮은가격의국내에너지공급, 화석연료수출확대, 에너지독립, 자원산업활성화와고용확대라는다소상충관계가있는목표들 을동시에그리고지속가능하게달성하기위해서는손익분기점이상의유가수준과기술혁신으로인한생산비용감소와가채자원량의확대가중요하다. [ 그림 3] 은국제유가수준과미국의국내원유및석유제품수요변화간의관계를도식으로나타낸다. 한편 OPEC 등국제적감산공조로국제원유시장은 [ 그림 3] 국제유가와미국원유및석유제품수급변동영향 국제유가 국내원유생산 국내제품수요 원유수입수요 원유수출물량 세계석유시장공급 세계석유시장공급 원유수입수요 원유수출물량 국내원유생산 국내제품수요 국제유가 수급균형에접근하고있다. 그러나 2017년 4월현재미국의원유생산량은전년대비 30만 b/d 이상더많이생산하고있다. 이는 OPEC의감산효과를 1/4 정도상쇄하는것으로향후더많은미국산원유증산이전망되는상황에서미국의세계석유시장에의영향력은확대되고 OPEC의영향력은과거에비해약화됨을알수있고미국의생산증가는저유가장기화요인이될수있다. 또한미국산원유생산증가는경질원유인셰일오일이주도하고있는반면에세일오일산지에인접한걸프만지역의정제설비는중질유에최적화되어있어미국은이를수출해야하는바미국산원유의수출이활성화되기위해서는미국산원유의가격경쟁력이중요한화두가되고있다. 최근 OPEC의감산으로인해중동지역원유생산이감소한반면미국의세일오일생산은증가하여중동산원유와미국산원유간의가격차이가커지고있다. 2016년의경우중동산두바이유가격 이미국산 WTI에비해배럴당 2달러가량높게형성되었던반면 2017년에는 WTI 가격이두바이유에비해배럴당 1.5달러가량낮게형성되어미국산원유수출에유리한가격구도가형성되고있다. 이로인해 2017 년 2월미국의원유수출량은최대 1백만 b/d를넘어서는등미국산원유의수출은보다활발해지고있다. 2) 천연가스트럼프대통령이추구하는에너지자원생산및수출확대, 낮은가격의국내에너지공급, 에너지독립등을모두만족시키기에는천연가스가주된역할을할가능성이높아보인다. 천연가스는원유에비해안보적관점에서전략적중요성이덜하고원유생산시동반생산되는등낮은생산비로생산량이지속증가하고있고중장기적으로미국내가격도안정적으로낮게형성될것으로전망되기때문이다. 또한국내수요량에비 35

39 ISSUE 이슈진단 트럼프정부의에너지정책변화와에너지시장영향 [ 그림 4] 미국에너지원별생산전망 ( 천조 BTU) history projections 천연가스 원유및컨덴세이트 석탄신재생에너지 원자력 5 NGL 수력 자료 : EIA, Annual Energy Outlook 2017 with projections to 2050, , p.13( pdf/0383 (2017).pdf, 접속일 : ) ( 천조 BTU) [ 그림 5] 미국에너지원별순수입전망 석유류전력석탄및코크스천연가스 주 : 그래프의값은순 (net) 수입량을표시하는것이므로양 (+) 의값일경우순수입의경우가되며, 음 (-) 의값일경우이와반대로순수출에해당함. 자료 : EIA, Annual Energy Outlook 2017 with projections to 2050, , p.17( aeo/pdf/0383 (2017).pdf, 접속일 : ) 36

40 ENERGY FOCUS 2017 여름호 해생산량이많아수출가능한잉여물량이충분히확보될수있다. EIA의장기에너지전망에서도미국의에너지원중지속적으로생산이증가할것으로전망되는것은천연가스가독보적이다. [ 그림 4] 와 [ 그림 5] 는각각 2040년까지미국의에너지원별생산량과미국의에너지원별수출량을전망한것이다. 미국은천연가스순수입국이었으나 2018년에는천연가스순수출국으로전환될전망이며미국산천연가스수출을주도하는것은 LNG가될것이다. 미국에서 제안된 LNG 수출프로젝트는약 3억 6천만톤규모이고이중 2017년 1분기현재건설중인 LNG 수출프로젝트는총 6,650만톤으로 2020년까지완공될예정이다. 14) 미국산 LNG의가격구조는중동산과같은유가연동계약가격과달리미국내천연가스가격과액화비용, 그리고수송비를그대로합산하는방식이어서미국내천연가스가격이하락하면수출가격도하락하게된다. 미국산 LNG를유가연동방식의 LNG와비교하면유가 [ 그림 6] 미국의천연가스수출실적및전망 (Tcf) history projections 6 4 LNG 수출 PNG 수출 ( 대캐나다 ) PNG 수출 ( 대멕시코 ) PNG 수입 ( 대캐나다 ) -4 LNG 수입 자료 : EIA, Annual Energy Outlook 2017 with projections to 2050, , p.65( pdf/0383 (2017).pdf, 접속일 : ) 가높을수록미국산 LNG 수출에는유리해질가능성이높다. 고유가상황에서는일반적으로석유제품수요는하락하고 LNG 수요가증가하게되는데, 유가연동방식의 LNG 가격은유가와함께높게형성되게되므로미 국내천연가스가격이안정될경우국제유가의직접적영향을받지않는미국산 LNG는상대적으로가격경쟁력이좋아져수출에유리해지는것이다. 구체적으로배럴당유가가약 80달러이상이될경우미국산 LNG의 14) IHS Energy Liquefaction Database 와 IHS Energy, Global Liquefaction Outlook, , p.4 37

41 ISSUE 이슈진단 트럼프정부의에너지정책변화와에너지시장영향 아태지역도입가격이유가연동 LNG에비해낮게형성될가능성이높다. 다만, 최근 LNG 수송비용이하락한추세이고미국의자원기술이개선되고셰일자원량이지속적으로증가한다면미국산 LNG가경쟁력을갖게되는유가수준이이보다더낮아질수있다. 또한, 미국내천연가스수요가급격히높아질것으로보기어려운상황에서트럼프행정부에서는규제완화등으로생산이늘어나면미국내천연가스가격의하향안정화될가능성이높아유가수준과는별개로미국산 LNG의가격경쟁력은좀더개선될여지가있다. 게다가미국산 LNG는도착지제한이나의무인수조항등이없는유연한계약의장점이있어이러한여러조건들이고려되어국제시장에서경쟁하게될것이다. 나. 전력부문 1) 발전믹스 미국의장기발전믹스에가장큰영향을줄수있는정책이화력발전기의온실가스배출량을규제하는청정전력계획이나현재청정전력계획은연방법원에서합법성여부를두고소송이진행중으로최종판결시까지시행되지않고중단중이며, 트럼프대통령의행정명령에따라 EPA에서재검토중이다. 트럼프행정부하에서청정전력계획이약화되거나사실상폐지될경우지속적으로감소될전망이었던석탄화력은중장기적으로현수준내외에서유지될전망되며천연가스화력발전량은 2030년대중반에가서야석탄화력발전량을추월하고신재생에너지발전량도지속적으로증가세는유지하지만장기적으로는석탄화력발전량에는미치지못할것으로전망된다. 그러나청정전력계획이시행될경우에비해증가속도가낮아지기는하지만천연가스화력과신재생전원의증가추세는지속되는것으로이해할수있다. [ 그림 7] 청정전력계획유지여부에따른미국발전믹스전망 ( 십억 kwh) < 기준시나리오 > < 청정전력계획폐지시 > 석탄 석탄 천연가스 원자력 천연가스 신재생 신재생 원자력 석유류 석유류 자료 : EIA, Annual Energy Outlook 2017 with projections to 2050, , p.69( pdf/0383 (2017).pdf, 접속일 : ) 38

42 ENERGY FOCUS 2017 여름호 한편석탄산업은청정전력계획이폐지된다하더라도과거처럼부활하기는어려울것으로보인다. 미국석탄소비구조는발전용소비가약 90% 를차지하며석탄화력의확대여부는천연가스발전및신재생에너지발전과의상대적경쟁력에달려있다. 그러나셰일가스개발확대로천연가스가격이장기적으로안정적으로유지될것으로전망되고있고발전연료비용이들지않아매우낮은변동비를가진신재생전원과의경쟁을생각하면현수준이상으로석탄화력이다시반등할가능성은크지않다. 변동비가낮은전원이먼저급전순위를차지하게되는데신재생전원은발전연료비가없고천연가스가격도최근낮게형성되어석탄화력이급전순위에서이탈하게되기때문이다. 2) 신재생에너지대선과정에서트럼프당시후보가보여준신재생에 너지에대한반감에도불구하고트럼프행정부하에서도미국의신재생에너지는지속적으로확대될전망이다. 미국에서신재생에너지의급속한확산에크게기여하고있는연방세액공제제도가신재생에너지원별로차이는있지만대략 2020년을전후해서일몰이예정되어있다. 따라서일몰시한까지는신재생에너지연방세액공제혜택이지속되어투자가계속이루어질전망이다. 또한미국의신재생에너지기술개발로인해비용경쟁력이높아졌으며주별보급정책도여전히폭넓게시행되고있기때문이다. 앞서장기발전믹스전망에서도보았듯이청정전력계획이폐지되는시나리오에서도신재생에너지전원의증가는계속되며연방세액공제의일몰시투자는일시위축될수있으나장기적으로미국에서의신재생에너지설비투자와전원비중은지속증가할것으로전망된다. 중장기적으로미국의신규발전설비증가는신재생발전설비와천연가스화력발전설비가거의대부분을차지할것으로보고있다. [ 그림 8] 미국의주요에너지산업의고용규모비교 200, ,000 (Workers) 100,000 50, solar coal mining oil and gas extraction 자료 : SEIA, Renewable electricity: State-level Issues and Perspectives, , p.4( 2016/pdf/presentations/gallagher.pdf, 접속일 : ) 39

43 ISSUE 이슈진단 트럼프정부의에너지정책변화와에너지시장영향 특히미국의에너지산업은민간기업들의이윤동기에따라서투자및운영이이루어지고있어신재생에너지원의경쟁력이상당히확보된상황에서트럼프대통령이화석에너지중심의에너지정책을추구한다고하더라도특정에너지원을축소하는정책을추진하는것은오히려기대하기어렵다. 또한신재생에너지산업은이미상당한고용규모를가지고있어일자리를중시하는트럼프대통령에게도중요한산업이될수있다. 다. 기후변화대응트럼프대통령은오바마행정부가도입했던많은기후변화대응정책들을폐기하거나재검토하고있고연방환경보호청예산도대폭삭감하는등트럼프행정부에서기후변화대응정책의후퇴현상은명백하다. 더욱이트럼프대통령은파리협정의탈퇴여부에대해취임초기신중한검토를하겠다고밝힌이후결국 2017년 6월 1일탈퇴를선언했다. 사실파리협정절차에따르면탈퇴에최소 4년이걸리며미국은천연가스를활용한감축여력도있고청정전력계획이폐지된다하더라도배출량은장기적으로크게증가하지않을전망이어서교토의정서보다구속력이약한파리협정을탈퇴하는것에대한회의론이많았다. 특히트럼프대통령의맏딸이반카트럼프 (Ivanka Trump) 와그녀의남편이자백악관수석고문역인자레드쿠시너 (Jared Kushner) 가파리협정탈퇴에대해신중론내지는옹호론에섰으며엑손모빌등석유 가스기업들이나 LNG 수출기업도파리협정지 지론에힘을보탠것으로알려진바이들은미국이파 리협정을지키는것이더비용효과적이며미국산천연 가스와같은에너지자원수출에도유리하다는생각이 다. 15) 그러나트럼프대통령의최종결정은파리협정을탈 퇴하겠다는것으로귀결되었다. 파리협정절차에따르 면가장빨리탈퇴되는경우에도발효일이후최소 4 년 이걸려 2020 년 11 월 4 일이되어야최종탈퇴가된다. 이는트럼프대통령의임기대부분기간동안은미국이 적어도형식적으로는파리협정안에머무르게됨을의 미한다. 이에트럼프행정부는우선적으로파리협정에 의해구속되지않는여러국내감축정책들을폐지하고 완화시킬것으로전망된다. 미국외에유럽, 중국, 인도 등주요당사국들은미국의탈퇴선언에도불구하고지 속적인감축노력과파리협정준수입장을밝히고있어 국제사회의감축노력이심각하게손상될지도모른다는 우려는다소줄어들긴했지만파리협정타결을주도했 던미국의탈퇴선언으로인해신기후체제의손상은불 가피해졌다. 향후이러한위기를어떻게국제사회가대 응해나갈지주목할필요가있다. 4. 미국의에너지정책변화와우리나라에대한시사점 가. 석유부문 미국산원유생산이늘어남으로써국내원유공급 15) Bloomberg, Exxon, Shell Join Ivanka Trump to Defend Paris Climate Pact, ,( 접속일 : ) 40

44 ENERGY FOCUS 2017 여름호 을전량해외에의존하고있는우리나라에게는미국산셰일오일수입이원유도입선다변화의방안이될수있다. 그러나미국산원유의수출이전면해제된것이 1년남짓밖에되지않았던것을감안하더라도그동안우리나라가미국산원유를수입실적은매우경미하다. 미국산원유의전면수출자유화이전 처리된 (processed) 컨덴세이트의수출이가능해진 2014년하반기이후 2016년까지우리나라가컨덴세이트를포함한미국산원유를수입한것은총 473만배럴로우리나라연간원유수입량인약 10억배럴에비하면매우작은양이다. 이는우리나라의정제설비가중동산중질유를정제에최적화되어경질유인미국산원유를적극도입하기에는설비적합도면에서매력도가낮기때문이기도하고 2016년에는미국산원유의가격이우리의주수입유종인중동산원유에비해오히려가격이높았던점에서이유를찾을수있다. 원유수입은우리나라입장에서볼때수송비까지포함하여타유종대비경제성이있을때수입을고려하게된다. 우리나라의정유업계는통상중동산대비미국산원유의수송비가배럴당약 3.5달러정도높은것으로보고있는데이를감안하면적어도미국산원유가격이중동산원유대비배럴당최소 3.5달러는낮게형성되어야수송비까지포함했을때미국산원유의도입비용이경쟁력있다고할수있다. 한편김재경 (2016) 의연구는우리나라의원유도입통관실적을바탕으로추정한결과미국산원유와중동산원유두유종의수송비간에유의미한차이를발견하지못하여결과적으로미국산원유의수입은미국산원유의가격과타유종의가 격이결정적인수입결정요인이될것으로보았다. 결국미국산원유의가격이실질적으로타유종보다낮을때수입여부를의미있게검토할수있을것이다. 2017년들어서는미국산원유가두바이유나브렌트유보다가격이낮게형성되고있어미국산원유의수입을고려한다면긍정적인변화라고할수있다. 또한미국의원유생산기술혁신과자원량증가로미국산원유의생산은지속증가할전망이어서미국산원유의가격경쟁력이개선될가능성이있다. 이에국내정유사는시장여건에맞게설비적합성높은유종의최적가격도입노력을지속해야할것이다. 나. 천연가스부문미국산 LNG는우리나라입장에서는도입선다변화의하나의옵션으로고려되어왔고실제로이미연간 560만톤규모의도입계약을체결한바있다. 16) 앞으로미국내천연가스생산은지속적으로증가할것으로전망되고있고이경우미국내천연가스가격이하향안정세가예상되어미국산 LNG의수출가격이하락하면우리나라의경우도입비용하락을기대할수있다. 한편미국산에너지자원의수출이확대되기를원하는트럼프행정부가 LNG 수출에적극적으로나설가능성을배제할수없고에너지자원산업의고용, NAFTA 재협상시對멕시코천연가스수출감소가능성등미국의 LNG 수출촉진요인은다수존재한다. 현재우리나라는 2025년까지의국내천연가스수요를충당하기위한물량은이미도입계약체결로확보한 16) 미국산 LNG 도입계약은한국가스공사 ( 연간 280 만톤, 2017~2037 년 ), SK E&S( 연간 220 만톤, 2019~2039 년 ), GS EPS( 연간 60 만톤, 2019~2039 년 ) 으로일본미츠이상사를통해도입하는 GS EPS 외에는모두미국의 LNG 생산프로젝트와직접계약을맺고있다. 41

45 ISSUE 이슈진단 트럼프정부의에너지정책변화와에너지시장영향 상황이다. 그러나현재우리나라가보유한 LNG 도입계약중약 9백만톤이 2025년경에만료될예정이어서 2025년이후의필요물량에대비하여추가 LNG 계약을해야하는데이는트럼프대통령의임기중에이루어질가능성이높다. 우리나라는향후미국의 LNG 추가구매에대해서기존계약의만료일정, 우리의주도입계약인유가연동방식가격과의비교우위등을신중하게검토하여결정할필요가있다. 미국산 LNG는도착지제한이나의무인수조항등구매자에불리한계약조건들이없어 2010~2014년고유가시기큰인기를끌었다. 하지만배럴당 60달러이하의저유가상황하에서는유가연동형 LNG에비해미국산 LNG 가격이비쌀가능성이높으므로미국산 LNG 의도입비중증대는국내천연가스가격인상요인으로작용할가능성을배제할수없다. 그러므로미국산 LNG의여러장점에도불구하고 LNG 계약은주로 15 년이상의장기계약임을감안하여향후그영향을면밀히고려하고계약체결에신중을기할필요가있는것이다. 다만유가가중장기적으로배럴당 80달러이상으로회복된다는가정하에서라면미국산 LNG의가격이중동산유가연동형 LNG에비해서상대적으로경쟁력을가질수있고, 미국의자원기술개선과자원량확대에따라서이러한현상은더욱강화될수있으므로미국산 LNG의경쟁력은지속적으로모니터링해야할것이다. 한편우리나라의천연가스국내수요증가세는둔화를겪고있었으나최근국내정책환경의변화로천연가스의활용도가높아질전망이다. 심각해진미세먼지문제로노후석탄화력을중심으로조기폐기나신규석탄화력발전의신규건설이제한될가능성이농후하다. 또한국회의전기사업법개정으로전력수급기본계획및전력시장운영에서환경과국민안전을경제성과함께 종합적으로고려할수있게되었다. 이러한정책환경변화로석탄발전이제약되거나안전성을고려하여노후원전의계속운전이나신규원전건설이제약될경우천연가스발전의이용률을높여야할것이다. 이경우증가한천연가스수요를반영하여우리나라의천연가스도입정책이결정되어야할것이다. 다. 신재생에너지및신산업트럼프행정부의기후변화대응이나신재생에너지에대한과거의부정적입장과상관없이장기적으로기후변화대응강화, 저탄소에너지시스템의확산, 분산형전원에의한자급자족에너지시스템으로의전환은세계적으로대세라고보아야할것이다. 비록트럼프행정부가화석에너지원을중시하는입장을보이고있지만중국, EU 등세계주요국들은저탄소경제시스템으로의전환노력을지속할것임을밝힌바있다. 재생에너지및저탄소에너지분야에서활동하는공개상장기업의가중지수인 NEX(The WilderHill New Energy Global Innovation Index) 지수도트럼프대통령의당선직후일시적으로하락했다가 2016년 12월이후현재까지지속적으로재상승흐름을보여준다. 한편트럼프행정부하에서신재생에너지제품및현지투자에영향을줄수있는본격적인보호무역정책이추진되고있지는않지만미국시장의진출여건이악화될가능성에대비할필요는있다. 연방세액공제제도가남아있는기간동안미국의신재생에너지시장진출을위해현지사업정보, 주별법제도등우리기업의진출에도움이되는정보지원이필요하다. 또한 2020 년경이후연방세액공제제도가종료될경우미국신재생에너지및에너지신산업시장의위축및성장의일시적둔화를겪을수있어우리나라국내시장확대, 미국 42

46 ENERGY FOCUS 2017 여름호 외수출지역으로의진출다변화, 미국시장의유지전략이요구된다. 세계태양광시장은서유럽중심에서중국, 인도, 인도의비중이커지고있고풍력시장은중국, 중남미시장이성장하고있어이런신시장을타겟으로한수출다변화전략이필요하다. 동시에미국은여전히시장규모가커질전망이고시장제도가가장잘작동하고국가위험도가낮은선진시장이다. 미국외지역으로의수출다변화노력과함께미국시장의유지및진출확대를위한노력도계속되어야한다. 해외시장, 특히미국과같은선진시장에서의경쟁력강화를위해서는실증경험을계속적으로늘려가야한다. 또한해외시장에서수주와사업성확보를위해원가절감을통한가격경쟁력유지도중요할것이다. 우리정부측면에서는해외진출기업에대한금융지원등이기업에게는큰도움이될수있다. 참고문헌 : A Budget Blueprint to Make America Great Again, Reuters, Trump s energy pick Perry softens stance on climate change, Reuters, Dakota Access Pipeline to start interstate service May 14, SEIA, Renewable electricity: State-level Issues and Perspectives, Washington Post, Scott Pruitt calls for an exit from the Paris accord, sharpening the Trump White House s climate lift, < 웹사이트 > 미에너지정보청웹사이트, 미연방환경청웹사이트, planandbudget/budget 백악관웹사이트, < 외국문헌 > CNN, Trump s EPA pick: Human impact on climate change needs more debate, EIA, Annual Energy Outlook 2017 with projections to 2050, , Short-Term Energy Outlook, , Short-Term Energy Outlook, , Short-Term Energy Outlook, , Short-Term Energy Outlook, , Short-Term Energy Outlook, , Short-Term Energy Outlook, Fobes, Rex Tillerson To Congress: I Am A Realist, Office of Management and Budget, America First 43

47 동향초점 글로벌바이오연료시장과정책현황및시사점 글로벌바이오연료시장과정책현황및시사점 오정석국제금융센터원자재시장팀팀장 ( jsoh@kier.re.kr) 1. 서론석유의대체에너지로오늘날주목받고있는바이오연료는오랜연원을가지고있다. 1895년독일의루돌프디젤이개발한바이오디젤은디젤엔진의연료로사용되었고, 바이오에탄올은 1899년포드사의에탄올용자동차개발과더불어활용되었다. 1859년시작된근대석유산업의역사와비교하면큰차이가없다고하겠다. 그러나, 이후휘발유와경유등값싸고성능좋은운송용연료가대량으로보급되면서바이오연료는경쟁력을상실했고세간의관심에서멀어졌다. 오랜기간잊혀졌던바이오연료산업은 1973년 1 차오일쇼크를계기로회생의전기를마련하였다. 중둥산유국들의원유금수 ( 禁輸 ) 조치와유가급등에놀란서방국가들이대체에너지개발에나서면서바이오연료가유력한대안으로부상하였고, 2000년대중반고유가시대의개막과환경문제의본격적대두는바이오연료가차세대에너지원으로뿌리내리는데결정적역할을하였다. 바이오연료는지속가능하고오염물질배출이적은신재생에너지중에서도가장중요한에너지원으로꼽힌다. 태양광, 수력, 풍력, 지열등과달리운송연료로 사용이가능하며, 지역발전과농업분야의고용창출 소득상승등연관산업에미치는파급효과도크기때문이다. 생산비용이높고에너지효율성이낮다는점등이걸림돌이기는하지만이는부단한기술개발에의해서극복될것으로보인다. 바이오연료산업은최근많은어려움에직면해있다. 2014년하반기이후지속되고있는저유가와비전통원유인셰일오일의등장, OPEC의생산경쟁등은대체에너지개발필요성을저하시켰고, 각국의에너지안보에대한경각심도낮아졌다. 기후변화에소극적인미국트럼프행정부의출범은바이오연료에대한투자및지원축소로이어지지않을까우려된다. 농산물을에너지원으로활용하는데따른식량부족및가격불안정문제등도아직해결되지않은상황이다. 그럼에도불구하고바이오연료산업은향후발전가능성이높은것으로평가된다. 가격순환주기에비추어고유가시대가언젠가는다시도래할것이고, 갈수록악화되는지구온난화문제로기후변화에대한글로벌차원에서의대응도강화될수밖에없기때문이다. 원유를전량수입에의존하는우리나라의경우특히매력적인에너지원이아닐수없다. 이에본고는세계바이오연료산업의현황과향후전망을살펴보고우리의 44

48 ENERGY FOCUS 2017 여름호 Carbon footprint of biofuels [ 그림 1] 화석연료와바이오연료온실가스배출비교 Including in-direct land-use change and compared to crude oil and tar sands, g of CO2 per megajoule energy 107 Oil from tar sands 105 Palm oil 103 Soybean 98 Rapeseed 87.5 Crude oil 86 Sunflower 83 Palm oil With methane capture Wheat Process fuel not specified 64 Wheat As process fuel natural gas used in CHP 47 Corn Maize 43 Sugar cane 36 Wheat Straw as process fuel in CHP plants 35 Sugar beet 34 2G Ethanol Non-land using 32 2G Biodisel Non-land using 21 2G Ethanol Non-land using 9 2G Biodisel Non-land using 9 자료 : European Union Data Leaked to Euroactiv. EnergyWise 재인용 대응방안을모색하는것을목적으로한다. 본고의구성은다음과같다. 2절에서바이오연료의종류및장단점, 글로벌수급현황을살펴보고, 3절에서는미국과브라질, 유럽, 동남아등주요국들의정책과전략을분석하고, 4절에서우리나라에대한시사점을제시하고자한다. 2. 글로벌바이오연료산업개관가. 바이오연료의정의바이오연료란바이오매스 (Biomass) 1), 즉자연에서얻어지는식물, 동물, 미생물등유기생명체로부터직 간접적으로생산된연료로, 원료인바이오매스가자연에서지속적인생산이가능해화석연료와달리고갈의우려가없다. 아울러바이오연료는이산화탄소등오염물질배출량이화석연료에비해상대적으로적고, 배출된이산화탄소는이들의원료인식물들이생장하면서흡수하기때문에바이오연료의이산화탄소순배출량은거의없다고봐도무방하다. 바이오연료는이산화탄소의소비와발생이모두단기간에발생하기때문에생태학적으로사이클이균형을이루는탄소중립적인특징도갖는다. 바이오매스는옥수수, 사탕수수, 대두등곡물중심의 1세대를거쳐폐목재, 식물등목질계의 2세대, 김과미역등해초류의 3세대로구분된다. 1세대바이오매스의경우공정이복잡하지않고생산비용도저렴한 1) 동식물뿐만아니라농림업에서발생하는부산물과폐기물, 음식물쓰레기, 생물체에기반한산업폐기물, 퇴비, 가축분뇨, 하수오니등다양. EU 는바이오매스를생물학적으로분해가능한농 임업폐기물, 제지산업의부산물, 고형유기성폐기물등으로규정 45

49 동향초점 글로벌바이오연료시장과정책현황및시사점 편이나무리한경작과삼림훼손등을초래하여궁극적으로이산화탄소발생을증가시키는부작용이발생하며, 2세대는생산과정이복잡하고효율성이떨어진다는것이최대단점이다. 3세대는경작지가필요없고성장속도가빠르며이산화탄소흡수율이높아최근많은연구가진행되고있다. 바이오매스는생물학적 열화학적방법등을통해 고체, 액체, 기체형태의연료로전환되어사용된다. 생물학적방법은미생물을이용한발효과정을통해연료를획득하는방법으로메탄발효, 에탄발효, 수소발효등이있다. 열화학적방법에는직접연소와가스화, 탄화등이있는데가스화는고온상태에서바이오매스를열분해하여이산화탄소및수소등가연성가스를만들어내는것이다. < 표 1> 에너지원으로사용되는바이오매스의종류 분류형태용도관련바이오매스 직접연소 장작, chip, pellet, briquet 발전및열원용연료 나무, 목재, 폐목재, 간벌재, 제재공장등잔재, 농산부산물, 음식물쓰레기, 초본류등 가스화메탄발전및열원용연료 가축배설물, 식품페기물, 하수오니, 농산부산물과잔사등 바이오디젤 디젤엔진연료 폐식용유, 유채기름, 유지식물과나무, 식물유, 동물성지방등 액체화 에탄올 자동차연료 옥수수, 사탕수수, 사탕무, 건설발생목재, 감자, 고구마등 메탄올 발전및열원용연료, 연료전지연료 왕겨, 톱밥, 제재공장잔재등 자료 : 강창용외 (2006), 바이오매스이용의사회경제적유용성, 농촌경제연구원 나. 바이오연료의종류및특징바이오연료에는가장널리알려진바이오에탄올 ( 이하에탄올 ) 과바이오디젤외에도바이오수소, 바이오부탄올, BTL(Biomass-to-liquid), 바이오가스, 바이오프로판, 기타고형연료등이있으며각각의특징은아래와같다. 1) 에탄올에탄올은기본적으로글루코오스등당 ( 糖 ) 화합물을 미생물로발효시킴으로써생산한다. 전분질계의바이오매스가주로활용되며, 셀룰로오스를함유한볏짚이나나무등목질계와해조류로부터도생산이가능하다. 셀룰로오스는포도당등당류의중합체로식물의기본적인구성성분이기때문에에탄올은다른바이오연료에비해폭넓은원료자원을가지고있다고하겠다. 에탄올은일산화탄소등환경오염물질배출이화석연료에비해적어대표적인친환경에너지로꼽히고있으며, 휘발유를대체하는운송용연료로활용된다. 다만높은산소함유량에따른강한부식성등으로휘발유를전적으로대체하지는못하고첨가제의형태로이 46

50 ENERGY FOCUS 2017 여름호 용되고있다. 2) 현재상용화된에탄올은대부분옥수수와사탕수수등식량자원을기반으로하고있어세계농업기상여건악화로작황이악화될경우원료수급에차질을빚을수있다는문제점을내포하고있다. 원료비용이높아휘발유에비해가격경쟁력이떨어진다는점도약점이다. 주요생산국들은이를극복하기위해목질계등저렴한바이오매스를활용하는기술개발에적극나 서고있어향후에는이들을기반으로하는에탄올생산이전분계기반생산을추월할것으로예상된다. 한편세계에탄올생산은미국과브라질이 2강을형성하고있는데, 2015년기준시장점유율은미국 57.7%, 브라질 27.6%, 유럽 5.4% 등이며, 소비부문에서도 2014년기준미국 56%, 브라질 26.3%, 유럽 6.4% 의순이다. 3) < 표 2> 단계별바이오연료구분 1 세대 2 세대 3 세대 - 에탄올, 부탄올, 바이오알콜, 프로판올 ( 전분계 / 당질계 ) - 바이오디젤 ( 식물성기름, 동물성지방 ) - 그린디젤 ( 동물성지방 ) - 바이오에테르 ( 알코올 ) - 바이오가스 ( 농산부산물 ) 주 : ( ) 는원료. 자료 : Biofuel.org.uk - 에탄올 ( 셀룰로오스계 ) - 바이오디젤 ( 해조류, 폐지, 펄프 ) - 바이오수소 ( 해조류 ) - 메탄올 ( 식용작물 ) - 디메틸푸란 ( 과일, 채소 ) - 해조류기반바이오연료 ( 기술개발로 2 세대보다더다양한종류생산 ) 2) 바이오디젤바이오디젤은주로콩과유채씨유등식물성기름과동물성지방등을원료로에스테르화공정 4) 을거쳐만들어진다. 식물성기름은점도가높아엔진에그대로쓰이기가어려운데, 메탄올등촉매를이용하여알코올과반응시키면점도가낮은알킬에스테르가생성되고, 이것이곧바이오디젤이다. 바이오디젤은에탄올과달리디젤엔진에그대로사용할수있으며기존디젤유의첨가제로도활용된다. 바이오디젤은 10% 정도의산소를함유하고있어연소시기존디젤유에비해대기오염물질이 40~60% 적게배출되는친환경연료이다. 생애주기분석 (Life cycle analysis) 에의하면 1kg의바이오디젤은같은양의디젤유에비해 3.2kg의이산화탄소저감효과가있는것으로알려져있다. 바이오디젤은에탄올과마찬가지로식량을원료로사용하기때문에수급불안과식량안보문제가뒤따르는데, 이를해소하기위해폐식용유를이용하거나식용으로사용되지않는유지식물을원료로활용하는연구 2) 가변연료자동차 (Flexible Fuel Vehicle, FFV) 의경우에탄올만으로도가능 3) 자료 : 생산은 Renewable Fuels Association, 소비는 EIA 데이터를참고 4) 에스테르는산과알코올로부터물이빠져생성되는화합물을의미하며, 산이에스테르화합물로변환하는것을에스테르화 ( 반응 ) 라고함 47

51 동향초점 글로벌바이오연료시장과정책현황및시사점 [ 그림 2] 미국운송부문에서에탄올및바이오디젤비중변화 기타에탄올 2% 2% 바이오디젤 0% 기타 3% 에탄올 4% 바이오디젤 1% 2007 년 2015 년 휘발유및경유 96% 휘발유및경유 92% 자료 : 미국에너지정보청 Monthly Energy Review 가진행되고있다. 3) 바이오부탄올전술한바와같이에탄올은대체운송연료로주목받고있지만연비가낮고기존휘발유엔진에바로사용할수없으며, 주유소에새로운공급인프라를설치해야하는등여러단점들이지적되고있다. 바이오부탄올은에탄올의이러한단점을극복하기위해개발된바이오연료로, 환경측면에서도에탄올에비해뛰어난것으로평가된다. 바이오부탄올생산기술은 1861년파스퇴르에의해처음발표되었고개발기술은 1910년대영국에서상업화되었으나, 석유화학기술의발달로경쟁력을상실하여오랫동안상업적생산이중단되어왔다. 그러다가 2000년대중반유가가급등하면서중국을중심으로상 업적생산이재개되었고새로운기술이개발되면서최근생산이늘고있는추세이다. 4) 바이오가스바이오가스는인간의활동으로자연스럽게발생된유기성폐기물을분해하여얻어지는메탄가스로다른바이오연료에비해많은장점을지닌다. 먼저폐기물을원료로하기때문에작물재배를위한넓은토지와노력이소요되지않으며식량안보문제와도상충되지않는다. 둘째, 2013 년부터국제적으로유기성폐기물에대한해양투기가금지됨에따라폐기물처리에도움이되며, 셋째온실가스인메탄의대기방출을억제함으로써온실가스저감효과가크다. 마지막으로바이오가스는천연가스와물성이유사해기존천연가스인프라를활용할수있다. 5) 바이오가스는기체의형태이기때문에생산지에서 5) 임영관외 (2012), p.125~126 48

52 ENERGY FOCUS 2017 여름호 파이프라인을통해소비자에게공급되며주로열과스팀생산, 전력생산, 화학물질생산등에활용되고일부는운송연료로도사용된다. 아직은충분한생산이뒷받침되지않아보급이미미한편이나각국이폐기물자원의에너지자원화에적극나서고있어성장가능성이높은것으로평가된다. 5) 바이오수소수소는일반적으로물의전기분해를통해만들어지지만조류및광합성세균과혐기성세균등비광합성세균을이용하여생물화학적으로도생산할수있는데이를바이오수소라한다. 바이오수소는연소할때이산화탄소가발생하지않기때문에가장이상적인연료라할수있으며, 유기성폐기물을원료로사용할수있어바이오가스와동시생 산이가능하다. 다. 글로벌바이오연료생산및소비전세계에너지원중에서신재생에너지가차지하는비중은아직미미하다. 에너지통계연보 6) 에따르면 2015년세계 1차에너지소비 131.5억toe 중신재생에너지는 3.6억toe로 2.8% 에불과해 33% 인석유와 29% 인석탄에한참뒤쳐졌으며수력 (7%) 의절반에도미치지못한다. 이에따라신재생에너지에서 50% 이상을점유하고있는바이오연료역시전체에너지원에서차지하는비중은상당히낮다. 하지만바이오연료의성장세는다른에너지원을크게상회한다. 2001년부터 2015년까지원유생산 22.4%, 천연가스 46.6%, 석탄 66.4% 증가하는동안바이오연료는무려 715% 늘어났다. 7) 바이오연료에대 [ 그림 3] 세계 1 차에너지소비에서에너지원별비중 [ 그림 4] 세계바이오연료생산추이 (%) 신재생석유석탄수력자료 : 에너지통계연보 ( 백만 toe) 바이오연료생산 자료 : BP 6) 에너지경제연구원 2016 에너지통계연보 7) BP Statistical Review of World Energy June

53 동향초점 글로벌바이오연료시장과정책현황및시사점 한투자도활발히진행되고있는데, BNEF에따르면 2015년한해동안바이오연료와재생에너지발전분야에대한투자는 2,860억달러로사상최고치를기록하였다. 국가별로는미국과브라질의비중이압도적이다. 미국은 2006년브라질을제친이후최근까지세계 1위를유지하고있으며, 2015년바이오연료생산은 3,098 만toe로전세계에서 41.4% 를차지했다. 브라질은최근증가세가둔화되기는했으나 2015년 1,764만toe로 23.6% 를차지하며부동의 2위를유지하고있다. 독일 (313만toe, 4.2%) 과중국 (243만toe. 3.2%), 아르헨티나 (196만toe, 2.6%) 가그뒤를잇고있지만미국과브라질과의격차가상당히벌어져있다. 지역별생산은미국과브라질에힘입어북미와남미의점유율이각각 42.9% 와 27.9% 에달했으며, 유럽및유라시아 18.3%, 아시아태평양 10.8% 등이다. 앞서언급한바와같이바이오연료는주로운송연료로사용되며에탄올과바이오디젤로대표된다. 아래에서는에탄올과바이오디젤의생산과소비, 주요국별현황에대해살펴보도록하겠다. 1) 에탄올에탄올은가장대표적인바이오연료로전체바이오연료에서 80% 가까운비중을차지한다. FAO에따르면 2013~2015년연평균에탄올생산은 1,115억리터였으며, 2025년에는 1,282억리터에달할것으로예상된다. 원료별로는옥수수기반생산이 53%, 사탕수수기반은 24% 였는데, 향후에는비식용작물활용이늘어나옥수수기반의비중은조만간 50% 를하회할것으로보인다. 소비는 2013~2015년중 1,115억리터로균형을이루었으며 2025년에는 1,292억리터로생산을초과할것으로전망된다. 에탄올이운송연료로사용되는비중은전체적으로 80% 내외이며, 선진국은 90% 내외로신흥국의 77~78% 보다높다. 한편에탄올의교역량은소비량의 4~5% 수준에불과한데, 이는각국이에탄올을비롯한바이오연료를에너지안보제고측면에서자급자족하고있음을보여주는것이다. 국가별로는미국이생산과소비에서모두 50% 이상비중을차지하고있으며, FAO는 2025년에도미국의 [ 그림 5] 세계에탄올생산및교역 [ 그림 6] 세계에탄올수요전망 ( 십억리터 ) ( ( 백만 toe) ~ 생산 ( 좌 ) 교역비중 ( 우 ) 기타 운송연료 자료 : FAO 자료 : FAO 50

54 ENERGY FOCUS 2017 여름호 [ 그림 7] 에탄올생산및소비국가별비중 (2025 년 ) 태국 2% 인도기타 2% 10% 중국 7% EU 7% 미국 44% 태국 2% 인도 2% 중국 7% EU 7% 기타 12% 미국 43% 브라질 28% 브라질 27% 생산 소비 자료 : OECD/FAO 점유율이 43~44% 수준을유지할것으로예상한다. 미국에서에탄올생산은대부분옥수수를원료로하며, 자국내에서생산된옥수수의 40% 내외가에탄올생산용으로사용된다. 에탄올은바이오연료혼합의무제도 (Renewable Fuel Standard, RFS) 에의거하여휘발유와혼합한형태로소비되는데, 10% 의에탄올이함유된휘발유는 E10, 15% 는 E15로구분된다. E10은모든휘발유차량에사용할수있으며 E15는 2001년이후생산된경량차량 (light-duty vehicles) 에한해서사용이가능하다. E85는에탄올함유량이 51~83% 인대체연료로정의되는데, 가변연료차량 (flexible-fuel vehicles) 만사용할수있다. 브라질은세계 2위생산및소비국으로세계에서차지하는비중은 30% 에육박한다. 브라질은에너지의수입의존도를낮추고경제를활성화시키기위해일찍부터에탄올산업육성에많은노력을기울였고, 2000년대중반까지세계 1위자리를유지하였다. 브라질의에탄올은주로사탕수수와사탕무를원료 로하며, 옥수수를기반으로하는에탄올은 2016년기준 0.4% 에불과하다. 하지만브라질은사탕수수공급이계절에따라편차가크다는점등으로옥수수기반생산을늘릴계획이다. 한편 1980년대초부터 100% 에탄올자동차보급에힘쓴결과브라질에서운행하는거의모든차량은에탄올만으로도운행이가능해다른국가에비해에탄올수요가빠르게증가할수있는여건이갖춰져있다하겠다. 2) 바이오디젤바이오디젤생산은 2013~2015년중연평균 311 억리터였으며, 2025년에는 414억리터로 33% 증가할것으로예상된다. 같은기간중에탄올생산증가율이 11% 로예상된다는점을감안하면성장속도가상대적으로빠르다고할수있다. 원료로는콩, 유채씨등유지종자기반생산이 80% 로절대적인비중을차지하고있으나, 주요국들이최근해조류에대한연구개발에적극나서고있어향후에는이를기반으로하는바이오디 51

55 동향초점 글로벌바이오연료시장과정책현황및시사점 [ 그림 8] 세계바이오디젤생산 / 소비 ( 십억리터 ) ~ 생산 소비 자료 : OECD/FAO 젤생산이크게늘어날것으로기대된다. 소비는 2013~2015 년연평균 303 억리터로공급을 소폭하회하였으나, 2020 년부터는본격적인공급부족 으로전환될전망이다. 바이오디젤은디젤유의대체연 료로별다른엔진개조없이바로사용할수있으나대 부분첨가제형태로사용된다. 미국에서는디젤유에바 [ 그림 9] 바이오디젤생산및소비국가별비중 (2025 년 ) 기타태국 17% 미국 3% 24% 아르헨티나 9% 인도네시아 9% EU 28% 브라질 10% 기타 18% 태국미국 3% 27% 아르헨티나 5% 인도네시아 9% EU 28% 브라질 10% 생산 소비 자료 : OECD/FAO 52

56 ENERGY FOCUS 2017 여름호 이오디젤을 2%, 5%, 20% 혼합한 B2, B5, B20이일반적으로사용되며, 순수한바이오디젤인 B100과더불어추운날씨에취약하기때문에동절기에별도의부동액을첨가해야한다. 바이오디젤은에탄올과달리 EU가최대생산국이며소비국이다. 2014년기준 EU의생산및소비비중은각각 38% 와 44% 이며, 2025년에는생산과소비모두 28% 수준으로낮아지겠지만세계 1위자리를지킬것으로예상된다. 미국은혼합의무비율을맞추기위해 EU를빠르게추격하여 2014년기준 16% 와 20% 인생산및소비비중이 2025년에는 24% 와 27% 로큰폭확대될전망이다. 브라질과아르헨티나역시정책적뒷받침으로바이오디젤시장에서도강세를나타낼것으로보이며, 아시아에서는인도네시아와태국의약진이점쳐진다. 3. 주요국의정책대응주요국들의바이오연료정책은신재생에너지정책이라는큰틀에서추진되고있으며, 화석연료대비열악한경제성을극복하기위해국가적차원에서의 R&D 지원, 보조금지급, 의무사용제실시등을주요골자로하는보급확산정책이장기계획하에시행되고있다. 식량자원활용에따른비판적여론이적지않은상황이나인류의생존을위협하는기후변화를해소할유력한대안이라는측면에서해마다각국의정책대응이강화되고있다. 다만국가별로바이오연료정책의연원과편차가심하고기술력격차도커후발국들에대한선발국들의지원이필요한것으로사료된다. 아래에서는바이오연료선발국이라할수있는미국, 브라질, EU와최근부각되고있는아시아국가의정책 에대해세부적으로살펴보겠다. 가. 미국에탄올이운송연료로서본격적으로부각되기시작한것은 1970년대후반부터이다. 1978년최초의에탄올장려법이라할수있는에너지정책법 (the Energy Policy Act) 은에탄올생산기업에갤런당 40센트의정액보조금지급을명시하였고, 1988년대체자동차연료법 (Alternative Motor Fuels of Act) 은자동차회사에게장려금을지급하여가변연료차량 (FFVs) 생산을촉진하였다. 1992년과 2005년에는에너지정책법이개정되어현재시행되고있는지원제도의골격이갖춰졌는데, 특히휘발유연소시발생하는환경오염물질 MTBE(Methyl Tertiary Butyl Ether) 를규제함으로써에탄올수요가빠르게증가하였다. 에탄올에대한정책적지원은 2006년들어새로운전기를맞이하게되었다. 당시부시대통령은연두교서에서미국의석유중독및높은대외의존도를낮추기위해에탄올산업에대한적극적지원을천명했고, 2007년에너지독립및안보법 (Energy Independence and Security Act) 이제정되어에탄올등바이오연료의의무혼합제, 즉재생에너지기준 (Renewable Fuel Standard, RFS) 프로그램이본격적으로시작되었다. RFS는화석연료기반운송연료, 난방유, 제트유등을대체하기위해바이오연료를의무적으로혼합하여사용하도록하는프로그램으로미국환경보호국 (EPA) 주관하에시행되고있다. RFS에따르면미국 48개주운송연료의정제사업자 (refiners), 수입업자 (importers), 혼합업자 (blenders) 등공급업자들은연료의일정비율을에탄올등바이오연료로공급해야한다. RFS 의무이행기간은 1년단위 53

57 동향초점 글로벌바이오연료시장과정책현황및시사점 < 표 3> RFS2 연도별바이오연료의무할당량 ( 십억갤런 ) 연도전통바이오연료개량형셀룰로오스계합계 주 : 전통바이오연료는옥수수기반에탄올. 개량형에는셀룰로오스계에탄올과바이오디젤포함자료 : EPA Renewable Fuel Standard Program 이며 EPA가연도별로의무할당량을규정해놓고있다. RFS는 2007년 9월발효되어 2010년 11월 1기 (RFS1) 가종료되었고, 현재는 RFS2가진행중이다. 공급업자들이의무할당량을준수하지못할경우 EPA는페널티를부과할수있는데, 공급업자들 은이를회피하기위해 Renewable Identification Numbers(RINs) 를활용한다. RINs는바이오연료를생산또는수입할때부여되는번호로공급업자들은에탄올등을혼합하거나 RINs를구매함으로써 RFS 의무를이행할수있다. RINs는부족분또는잉여분을다음 [ 그림 10] 바이오연료카테고리별온실가스감축기준 Lifecycle Greenhouse Gas(GHG) Emissions GHG emissions must take into account direct and significant indirect emissions, including land use change. Renewable Fuels Advanced & Biodiesel Fuels Cellulosic Fuels 20% GHG reductions* 50% GHG reductions* 60% GHG reductions* *compared to a 2005 petroleum baseline 자료 : EPA Renewable Fuel Standard Program 인용 54

58 ENERGY FOCUS 2017 여름호 해로이월할수있으며당해연도의무사용량중 20% 까지전년도 RINs로대체할수있다. RINs는장외시장을통해거래되고있으며, 시카고상업거래소에관련선물계약이상장되어있다. EPA는바이오연료의온실가스 (GHG) 감축기준 8) 을 4가지카테고리로구분하여규정하고있다. 이에따르면옥수수를기반으로하는전통바이오연료는전주기 (life cycle) 온실가스 20% 감축을충족해야하며, 개량형의경우에는 50% 의온실가스감축을요구한다. 셀룰로오스계바이오연료와바이오디젤은각각 60% 와 50% 의온실가스감축을요구한다. 의무혼합제외에도미국은생산량에기초한각종세금공제, 연구개발지원, 대출보증, 생산보조금지급, 바이오연료차량구매시세제혜택등생산 유통 소비전단계에걸쳐다양한지원수단을운용하고있다. 나. 브라질풍부한사탕수수를원료로활용하는덕분에세계최고의원가경쟁력을지닌브라질은 1970년대중반부터에탄올을중심으로하는바이오연료프로그램을시작하였다. 1차오일쇼크로인해유가가급등하고때맞춰설탕가격이폭락하면서경제적으로어려움에처하자브라질은 1975년국가알코올프로그램 (Proalcool) 에착수했는데, 이는사탕수수로부터휘발유와혼합할수있는에탄올을생산하는계획이었고 1979년까지에탄올생산을 5억리터에서 30억리터로늘리는것을목표로하였다. 최초에탄올의무혼합비율은 4.5% 였으나 곧목표를 20% 로상향조정했고, 1980년에는에탄올생산이 30억리터를상회한가운데혼합비율은약 17% 에달했다. 9) 국가알코올프로그램을위해서브라질정부는에탄올정제시설건설에약 20억달러규모의신용보증및저금리등혜택을제공하였고, 국영석유회사로하여금에탄올을높은가격에구매하고소비자에게는낮은가격으로판매 10) 하도록하는등적극적인지원에나섰다. 1979~1989년동안에는 2차오일쇼크에따라국가알코올프로그램의두번째단계가시행되었다. 두번째단계에서는사탕수수재배면적을확대하고 100% 에탄올 (E100) 차량의생산 보급을목표로하였는데, 이는에탄올을휘발유혼합제가아닌순수한대체연료로활용하겠다는의지를보여준것이다. 이를위해브라질정부는에탄올차량구매시금융지원및세금면제등여러혜택을제공하였고, 에탄올판매가격을휘발유의 65% 로고정하였다. 이에힘입어 1980년대 E100으로운행가능한차량판매는 450만대이상으로같은기간중휘발유차량 190만대를크게앞질렀다. 1990~2002년은바이오연료산업이침체기에빠진시기이다. 1986년국제유가의폭락과뒤이은저유가시대의장기화로에탄올생산이감소세로돌아섰고, 국가알코올프로그램도종료되어에탄올산업에대한정부의지원이중단되었다. 1980년대중반전체자동차판매에서 94% 를차지했던에탄올자동차는 1990년대말에는거의제로수준으로줄었다. 그럼에도불구하고브라질정부는휘발유에에탄올 22% 를의무적으로혼합하는정책을유지하였고, 생산및수출쿼터를폐지 8) 2005 년석유의온실가스배출량기준 9) USDA Foreign Agriculture Service(2010), Brazil Biofuels Annual 55

59 동향초점 글로벌바이오연료시장과정책현황및시사점 하는등탈규제에나서향후에탄올산업의부활에대비하였다. 이러한브라질정부의전략적대응은 2003년국제유가의장기상승국면시작과더불어빛을발휘하기시작했다. 정부가가변연료차량생산을확대하기위해판매세를 2%p 낮추는세금우대정책을추진하고에탄올공급인프라를대거확충함에따라가변연료차량은 2003 년 5만대수준에서 2007년에는약 200만대, 2011년에는 300만대로급증하였다. 11) 최근에도브라질은에탄올산업에대한정책적지원을이어가고있다. 1977년에탄올 4.5% 로시작된의무혼합제는여러차례상향조정되어 2016년기준 27% 로높아졌고, 가변연료차량에대한세제혜택과에탄올산업에대한금융지원등이제공되고있다. 소비활성화를위해 20% 부과되던수입관세도 2010년 4월에탄올이면세대상으로지정된이후현재까지제로를유지하고있다. 12) 2004년에는석유수입의존도완화및환경보호등 < 표 4> 브라질에탄올의무혼합비율변천 기간 혼합비율 2006년 1~2월 25% 3~10월 20% 2006년 11월 ~2007년 5월 23% 2007년 6월 ~2010년 1월 25% 2010년 2~4월 20% 2010년 5월 ~2011년 9월 25% 2011년 10월 ~2013년 4월 20% 2013년 5월 ~2015년 3월 25% 2015년 3월 ~ 최근 27% 자료 : USDA Foreign Agriculture Service(2016), Brazil Biofuels Annual Report 2016 을목적으로바이오디젤에대한지원도본격적으로시 작되었다. 국가바이오디젤생산프로그램 (National Biodiesel Production Program) 에따라바이오디젤의 의무혼합제 13) 가실시되었고, 에탄올과마찬가지로생 산및판매에각종세제혜택등을제공하고있다. 10) 이로인해브라질국영석유회사는약 40 억달러의손실을입었다.( 조성권외 (2012), p. 153) 11) 조성권외 (2012), p ) USDA Foreign Agriculture Service(2016), Brazil Biofuels Annual Report ) 혼합비율은 2008 년 2% 로시작되었으며 2019 년에는 10% 로상향조정 56

60 ENERGY FOCUS 2017 여름호 주 : 디젤에바이오디젤포함. 휘발유에무수에탄올포함자료 : 브라질 Natural Gas and Biofuels National Agency < 표 5> 브라질의운송연료소비 ( 단위 : 십억리터 ) 구분 上 디젤 휘발유 함수화에탄올 다. EU 유럽에서의바이오연료사용은 2003년 운송부문바이오연료및기타재생연료사용촉진지침 과 바이오연료관련세제지침 의도입으로본격화되었다. 사용지침에는 EU 역내운송연료에서바이오연료의대체목표량이구체적으로설정 (2005년 2%, 2010년 5.75%) 되었고, 세제지침에는회원국별로바이오연료사용에대한세금면제와감세조항을두도록하였다. 정책적지원에힘입어 EU 운송부문에서바이오연료비중이 2003년 0.5% 에서 2005년 1% 로높아졌으나목표의절반에그쳤고, 회원국별로목표치 2% 를넘어선국가가독일 (3.75%) 과스웨덴 (2.23%) 2개국에그치는등이행정도의편차가컸다. 14) 2007년 재생에너지로드맵 은 EU 바이오연료정책에전환점이되었다. 여기에는 2020년까지총에너지의 20% 를의무적으로재생에너지로대체한다는내용이담겨져있는데, 이를바탕으로 EU 집행위원회는 < 표 6> EU 회원국별바이오디젤생산및소비 ( 단위 : 십억리터 ) 생산소비구분구분 독일 프랑스 프랑스 독일 네덜란드 이탈리아 스페인 영국 폴란드 스웨덴 합계 합계 자료 : USDA Foreign Agriculture Service(2016), EU Biofuels Annual ) 신용광 (2007), p.4 57

61 동향초점 글로벌바이오연료시장과정책현황및시사점 < 표 7> 동남아국가별바이오연료혼합목표 구분인도네시아말레이시아필리핀태국 바이오디젤 2015 년 15% 2020 년 30% 2025 년 30% 2010 년 5% 2007 년 1% 2009 년 2% 2011 년 5% 2008 년 2% 2011 년 5% 2012 년 10% 에탄올 2015 년 1% 2020 년 5% 2025 년 20% 2009 년 5% 2011 년 10% 2008 년 20% 2012 년 85% 자료 : 안병준외 (2014), USDA Foreign agricultural Service(2016) Indonesia Biofuels Annual 년 2020 기후및에너지패키지 를채택하였다. 여기에포함된재생에너지지침에따라 EU 회원국들은 2020년까지바이오연료의무혼합비율을 10% 까지높일것을요구받았다. 한편 1998년마련된 연료품질지침 은에탄올과바이오디젤제조과정에서투입되는물질에대한혼용기준을제시함으로써바이오연료의효율성과온실가스감축효과를최대화하고자하였다. 오늘날에도 EU의바이오연료정책은 2020 기후및에너지패키지 를기반으로한 재생에너지지침 과 연료품질지침 을기본축으로시행되고있다. 2015년기준에탄올과바이오디젤의혼합비율은 3.4% 와 6.5% 로목표에크게못미치고있는상황이지만, 사용량이꾸준히늘고있으며 EU 집행위원회가운송부문에서의재생에너지대체율을높이기위한정책적노력을지속하고있어 2020년까지목표달성을기대해본다. 라. 아시아인도네시아, 말레이시아, 태국, 베트남, 필리핀등동남아국가들은화석연료를대체할환경친화적이고 지속가능한에너지원으로바이오연료를지목하고이에대한지원을늘리고있다. 이들은풍부한열대림을보유하고있어상당한원가경쟁력을보유하고있으며, 지속적인인구증가와산업화로안정적인에너지공급이필수적인상황이어서바이오연료산업이빠르게성장할토대를갖추고있다고하겠다. 동남아국가들은사탕수수와당밀, 카사바 ( 이상에탄올 ), 오일팜, 코코넛 ( 이상바이오디젤 ) 등을원료로사용하며바이오연료혼합의무화, 세제혜택, 보조금지급등의정책을시행하고있다. 가장적극적인인도네시아의경우바이오연료사용확대를위해 2009년리터당 11센트수준이었던보조금을 2011년 27센트로높였고, 인도네시아의회는이를더욱확대하여 2012 년부터 30센트이상으로늘리는것에동의하였다. 15) 그럼에도불구하고동남아국가들의바이오연료정책은대부분목표치를달성하지못하고있으며, 투자부족과유통인프라부족등해결해야할과제들이산적해있어본궤도에오르기까지다소시일이필요해보인다. 하지만정부의의지가강력해향후글로벌시장에서중요한영향을미칠수있을것으로예상되므로관 15) 안병준외 (2014), p.8 58

62 ENERGY FOCUS 2017 여름호 련동향을예의주시할필요가있다. 중국의바이오연료정책은에너지안보와과도한식량재고해소를위해 2000년대초본격적으로마련되었고현재에탄올생산세계 3위의지위를차지하고있지만, 상대적으로큰주목을받지못하고있다. 이는국내옥수수수급및가격변동성이크고식량안보가아직불안하다는점에기인한다. 이를반영하여중국정부는곡물을이용한바이오연료생산보조금을점차줄여나가는대신비곡물원료를이용한소위 1.5세대 (Generation 1.5) 바이오연료에톤당 750~800위안의보조금을 2013년부터지급하고있다. 중국도역시바이오연료혼합이의무화되어있고, 헤이룽장성등 6개성에서 E10이사용되고있다. 바이오디젤은제한된생산설비등으로의무혼합제도가시행되지않고있으며일부도시에서만연료로승인되어제한적으로사용된다. 2016~2020년경제개발 5개년계획에셀룰로오스계및해조류기반바이오연료생산을늘리는방안이논의되고있지만구체적인목표는정해지지않고있다. 일본의바이오연료정책은다른국가들에비해늦게시작되었다. 낮은식량자급률과식량가격에민감한경제구조로곡물을기반으로하는바이오연료에대한비판적인시각이컸기때문이다. 하지만 2011년 3월동일본대지진으로원전위기가발생하면서안전하고지속가능한에너지로서바이오연료에주목하였고, 2014 년마련된기본에너지계획에구체적인목표가명시되었다. 여기에따르면석유정제업자들은 2010년 2.16억톤인연간바이오연료공급을 2017년에는 5억리터로두 배이상늘려야하는데식량안보와의이해상충을피하기위해셀룰로오스계를기반으로해야한다. 아울러일본정부는바이오연료산업발전을뒷받침하기위해리터랑 53.8엔의가스세 (Gas Tax) 를부과하고, 바이오연료생산업자에각종세금공제혜택을제공하는등정책지원을시행하고있다. 4. 시사점우리나라는 2013년기준세계 8위의에너지소비대국이다. 16) 에너지수입액은 2014년기준 1,741억달러로전체수입액에서 33% 를차지했으며, 해외수입의존도는 95.2% 에달했다. 총에너지수입액의 74.6% 를차지하는원유의경우중동의존도가 84% 로절대적이며, 에너지원별로화석연료비중이 83.3%( 석유 38.4%, 석탄 29.6%, 천연가스 15.3%) 로과도하게높아우리나라의에너지안보는매우취약한상황이다. 전세계적인기후변화대응및온실가스감축문제역시에너지소비측면에서우리에게위협요인이라할수있다. 2015년 12월파리기후협약은선진국뿐만아니라개도국도전지구적기후변화대응노력차원에서스스로온실가스감축목표를설정하고이를준수하도록하는방안을채택하였는데, 화석연료에크게의존하는우리나라경제구조상이는커다란도전이아닐수없다. 이러한대내외적상황을고려하면바이오연료는좋은대안이될수있다. 바이오연료는전통화석연료자원이절대적으로부족한우리에게이를대체할수있는 16) 석유소비는세계 9 위, 전력소비는세계 8 위 (2016 신재생에너지백서, p.56) 59

63 동향초점 글로벌바이오연료시장과정책현황및시사점 에너지원이되는동시에온실가스감축에도기여할수있기때문이다. 과거바이오연료는식량을원료로사용한탓에식량자급률이낮은국가의입장에서는활용하기쉽지않은에너지원이었고, 식량안보를위협할수있어비판론이만만치않았으나이제는비식용작물과유기성폐기물로원료가다원화됨에따라차세대에너지원으로각광을받고있다. 이에우리나라는 2015년 2030 에너지신사업확산전략 을수립하여저탄소경제로의이행계획을발표하였다. 이에따르면 1차에너지대비신재생에너지비중목표는 2020년 5%, 2025년 7.7%, 2035년 11% 로설정되었으며, 신재생에너지에서바이오연료의비중은 2020년 18.8%, 2025년 19% 로결정되었다. 세부적으로는, 12020년세계 5대바이오및폐기물산업강국 2비식용원료기반바이오연료생산기술국산화 3열분해유화, 폐기물가스화원천기술확보 4폐기물합성가스이용연계시스템개발등을목표로삼았다. 바이오연료는우리에게새로운기회가될것으로기대된다. 선발국들에비해한참뒤쳐져있지만강력한정책적지원이뒷받침된다면오히려가장빠르게성장할수있는분야가될것이다. 농림어업부문과협업을강화한다면낙후된 1차산업을부양하는효과도기대해볼수있다. 다만바이오연료를지원 육성하는과정에서몇가지제언을하자면, 첫째비식량자원기반생산기술의빠른확보에보다많은지원이필요하다. 식량자원기반생산비중이최근낮아지고있지만절대적인수치가여전히높아식량안보와의충돌이우려된다는점을불식시키고, 경제성을확보하여국내바이오연료산업의경쟁력을높이기위해서독자적인신기술개발이절실해보인다. 둘째, 시장상황에관계없는꾸준한정책적노력이있 어야한다. 바이오연료는경쟁상대인국제유가와원료인식량가격등에따라부침이심한편인데, 1990년대시황악화에도불구하고정책적대응을지속하여세계최고수준의바이오연료산업을육성한브라질의사례는우리에게좋은참고가된다. 셋째, 동남아국가들과의전략적협력이필요하다. 동남아국가들은풍부한바이오매스를바탕으로바이오연료육성에적극나서고있으나자금력과기술력이부족한상황이다. 우리나라와서로부족한부분에대해협력체제를구축한다면상호win-win 하는새로운모델을만들수있을것으로사료된다. 마지막으로, 차세대주력산업으로꼽히는전기차산업과의상충가능성에대해고민해야한다. 전기차와바이오연료는운송부문이라는공통분모를가진경쟁상대이므로한부문의지원 육성강화는다른부문의약화를초래할수있다. 환경문제해결과에너지안보제고, 그리고신성장동력으로서전기차와바이오연료모두포기할수없다면양산업의조화로운발전방안을마련해야할것이다. 참고문헌 < 국내문헌 > 강창용 박현태, 바이오매스이용의사회경제적유용성, 농촌경제제 29권제 5호 : 79~95, 2006 농림수산식품기술기획평가원, 주요국의바이오에너지정책동향과농업에서의과제, IPET 이슈보고서 호, 2015 박순철 이진석, 차세대바이오연료의 R&D 현황과이슈, New & Renewable Energy Vol3 10, No.4, 박정순, 국제신재생에너지정책변화및시장분석, 60

64 ENERGY FOCUS 2017 여름호 기본연구보고서 15-25, 에너지경제연구원, 2015 신용광, EU, 바이오연료생산및이용동향, 한국농촌경제연구원, 2007 안병준 이수민, 동남아시아국가의바이오에너지정책 산업동향과우리나라의대응방안, KFRI 국제산림정책토픽제2호, 국립산림과학원, 에너지경제연구원, 2016 에너지통계연보윤택동 심용주, 브라질바이오에탄올연구현황및방향분석, 이베로아메리카제 14권제 1 호 :143~177, 대외경제정책연구원, 임영관 이정민 정충섭, 신재생에너지로서바이오가스현황, Appl. Chem. Eng., Vol.23, No. 2, April 2012 정혁, EU의수송부문바이오연료지속가능성기준준수로인한토지수탈에관한고찰, 한국외국어대학교 EU 연구소, 정호근, 미국바이오연료산업동향과전망, 세계농업제 144호, 한국농촌경제연구원, 조성권 주미영, 에탄올개발과식량안보 : 브라질과미국의사례를중심으로, 이베로아메리카제 14권 2호, 대외경제정책연구원, 2012 한국수출입은행, 차세대바이오연료산업동향및전망, 한국수출입은행해외경제연구소, 2014 한국에너지공단, 2016 신재생에너지백서 OECD/FAO, OECD-FAO Agricultural Outlook USDA Foreign Agricultural Service, Brazil Biofuels Annual, , Brazil Biofuels Annual 2016, , China Biofuels Annual 2015, , EU Biofuels Annual 2016, , Indonesia Biofuels Annual, , Japan Biofuels Annual, , Thailand Biofuels Annual, < 웹사이트 > < 외국문헌 > BP, Statistical Review of World Energy 2016 EIA, Monthly Energy Review EPA, Renewable Fuel Standard Program Overview 61

65 동향초점 주요국의에너지프로슈머관련정책동향및비즈니스모델분석 주요국의에너지프로슈머관련정책동향및비즈니스모델분석 1) 김신아 LG 경제연구원선임연구원 ( sina@lgeri.com) 1. 서론 전기를스스로생산해서사용한다, 불과몇년전까지만해도상상도할수없었던일이었다. 전기는당연히전력회사가공급해주는것이고, 소비자는공급받은전기에대한효율적소비에대한고민으로그역할이한정되어있었다. 즉전력산업은공급과소비주체가완벽하게분리되어있던구조였다. 이러한전력산업의패러다임은기술발전과함께파리협약등정책적요인이가미되면서전환기를맞이하고있다. 특히태양광발전시스템을시작으로연료전지, ESS(Energy Storage System), 전기차등다양한분산전원의등장은소비자를단순전기 소비 주체에서 생산 도가능한 에너지프로슈머 로변모시키고있다. 분산전원은기업간경쟁이활발해지고정부지원책이뒷받침되면서, 다른전원과가격적으로도경쟁이가능해지고있다. 또한 ESS의등장으로전기의생산뿐아니라 저장 도가능해지면서진정한의미의에너지자급자족이가능한에너지프로슈머가활성화되고있다. 최근에는 IT기술, 빅데이터분석기술의접목으로전력생산과소비에대한제어가자유로워지면서에너지프로슈머의범위가확대되는추세이다. 즉, 주택내분산전원간연계를통한에너지자급자족최적화뿐아니라, 빌딩, 아파트단지, 지자체단위의커뮤니티전력수급최적화로그범위가넓어지고있고비즈니스모델도더욱다양화되고있다. 우리나라도 2030 에너지신산업확산전략 의 4대분야중하나로에너지프로슈머가포함되어있다. 후속조치로발표된 전력분야 10대프로젝트 에도포함되어에너지프로슈머활성화를위해 2016년 3월부터홍천과수원 2곳에서에너지프로슈머실증사업이진행되고있다. 하지만에너지프로슈머를위한전기사업법개정안이국회에계류되면서사업화도어려운상황이다. 본보고서에서는해외주요국의 에너지프로슈머 사업을둘러싼관련정책동향및비즈니스모델을중점적으로분석한다. 이를통해, 우리나라에너지프로슈머사업활성화를위한방안에대해시사점을도출하고자한다. 에너지프로슈머에대한개념과역할등에대 1) 본고는김신아외, 에너지프로슈머사업에너지비즈니스의새로운기회, LG 경제연구원 (2016.5) 의일부를활용한것임. 62

66 ENERGY FOCUS 2017 여름호 해서는 에너지프로슈머활성화를위한제도개선방안연구 2) 를참고해주기바란다. 본고의구성은다음과같다. 2절에서는 에너지프로슈머 도입이확대되는요인에대해서살펴보고, 3절에서는주요국가별에너지프로슈머관련정책동향및비즈니스모델을분석하며, 4절에서는우리나라에서의에너지프로슈머활성화를위한시사점을도출하고자한다. 2. 에너지프로슈머도입확대요인에너지프로슈머도입이확대되는요인에는여러가지요인이복합적으로작용하지만, 크게정책적요인, 가격적요인, 기술적요인 3가지로나눌수있다. 첫번째정책적요인은대규모신재생전원으로인 한계통안정성저하문제해소및파리협약에따른온실가스배출감축목표달성이동시에가능하기때문이다. 독일, 일본, 미국등의선진국들은신재생전원비중제고를위해메가솔라와같은대규모신재생전원을앞다투어도입해왔다. 대규모신재생전원도입은이를유통시키는송배전망증설이필수적이다. 하지만수익성이낮은송배전망사업에대한기업투자가지연되면서송배전망용량은늘어나지않았고, 이로인해기존계통의부하가높아지는계통안정성저하현상이발생했다. 계통안정성이저하되면블랙아웃과같은대규모정전이발생할수있으므로, 계통운영자는신재생전원의계통접속억제나재급전등을실시하게되는데이는계통관리비용증가로이어지고있다. 사실파리협약으로요구되는온실가스배출의효율적감축을위해서는메가솔라와같은대규모신재생전원도입이매우유리하다. 하지만대규모신재생전원 [ 그림 1] 주요국가의평균전력가격과태양광발전단가 (LCOE) 비교 일본미국독일호주중국 전력가격 ($/kwh) LCOE($) 주 : 미국은주별로전력가격이상이하며 $/kWh 의평균가격적용자료 : Deutsche Bank Solar grid parity in a low oil price era, ) 이유수 에너지프로슈머활성화를위한제도개선방안연구, 에너지경제연구원수시연구보고서 16-11, 참조 63

67 동향초점 주요국의에너지프로슈머관련정책동향및비즈니스모델분석 도입에따른사회적비용증가를무시할수없는상황이다. 이에온실가스배출감축을위한분산전원도입확대와대규모신재생도입에따른계통접속문제를동시에해결할수있는것이에너지프로슈머인것이다. 두번째가격적요인은기업들간의경쟁심화, 보조금등으로분산전원도입비용이기하급수적으로하락하면서소비자의분산전원에대한가격접근성이매우높아지고있다. 태양광의경우기업들간경쟁이격화되면서대량생산 / 제품효율향상으로모듈가격이 2016년 0.48$/W에서 2025년 0.22$/W로절반이하로하락할전망이다. 3) 주택용 ESS 가격도배터리팩가격의하락으로 2016년 1,184$/kWh에서 2024년 566$/kWh로 50% 이상낮아질것으로예측되고있다. 4) 또한주택용태양광, ESS, 연료전지등에대한설치보조금이정부 / 지자체단위로다양하게운영되고있어분산전원도입가격을한번더낮추는요인으로작용하고있다. 이를통해대부분의국가에서는태양광발전단가 (LCOE) 가기존전력회사에서전기를구입하는비용보다낮아지는 Grid parity가달성되고있다. 향후 ESS 가격이계속인하될경우태양광 +ESS 단가가기존전기요금보다낮아지는 battery parity도달성될전망이다. 세번째기술적요인은 ICT 기술, 빅데이터분석등을통한분산전원간자유로운연계가가능해지면서에너지프로슈머도입유연성이높아지고있다. 에너지프로슈머도입초기에는태양광발전시스템만이유일한분산전원으로, 태양광발전전력은전체전력소비의일부를대체하거나잉여전력이발생하면전력회사에판매해부가수입을얻는구조였다. 최근에는태양광발 전시스템이외에도연료전지, ESS, 전기차등다양한 분산전원중에니즈에따라선택해연계함으로써에너 지자가소비율을높일수있게되었다. 또한에너지프로슈머간연계로남는전기를서로직 접주고받는 P2P(Peer to Peer) 거래가가능해지고, 커 뮤니티내분산전원간연계와제어를통해커뮤니티단 위의에너지수급최적화도현실화되면서에너지프로 슈머의개념도계속확장하고있다. 에너지프로슈머관련비즈니스는정책적, 가격적, 기 술적요인이유기적으로영향을주면서스스로성장하는 선순환구조를그리고있다. 즉, 기업간경쟁으로가격경 쟁력이확보되고정책적지원이더해지면서에너지프로 슈머를선택하는소비자가늘어나고, 에너지프로슈머에 대한소비자수요증가는신규기업들의시장진입을촉 진해새로운비즈니스모델이창출되면서비즈니스규모 가커지고있는것이다. 3. 주요국의에너지프로슈머관련정책동향및비즈니스모델 에너지프로슈머관련지원정책은국가별로다소차 이는있으나크게재무적지원과비재무적지원으로나 눌수있다. 재정적지원은태양광, 연료전지, ESS 등분 산전원도입을촉진시키기위해보조금지급, 세액공제, 실증 / 시범사업실시등의정부재원을활용한지원책이 다. 비재정적지원은소규모분산전원대상도매시장신 설, 시간대별요금제도입, FIT 5) 에서경매제도로전환, 3) BNEF, 2Q 2017 Global PV Market Outlook, 자료. EPC 등시스템전체가격은 2016 년 1.14$/W 에서 2025 년 0.7$/W 로하락할전망이다. 4) BNEF, Global Energy Storage Forecast, ) FIT(Feed in Tariff) 는태양광, 풍력, 지열등신재생전원을전력회사에대해일정기간 (10 년, 20 년 ) 동안정부가책정하는고정가격으로매입하는것을의무화하는제도 64

68 ENERGY FOCUS 2017 여름호 Net metering 제도 6) 축소 / 폐지등시장원리를작동시켜에너지프로슈머도입을촉진시키는지원책이다. 에너지프로슈머관련비즈니스모델은국가별전원비중, 전력소매자유화정도, 정부의분산전원관련정책에따라다양하게나타나고있다. 개별세대단위로는태양광발전시스템에 ESS를접목시키는 PV+ESS 모델이가장활발하게전개되고있다. 이러한개별세대의에너지프로슈머를연계시키는 P2P 거래커뮤니티, 커뮤니티내분산전원을연계해커뮤니티전체의에너지수급최적화를제어하는 VPP(Virtual Power Plant) 7) 모델도등장하고있다. 가. 일본 1) 정책동향일본은 2011년동일본대지진이후전력시스템개혁을추진, 전력소매시장의전면개방과함께원전을대체할신재생전원비중을확대하기위해다양한지원정책을도입했다. 일본정부의신재생지원정책은신재생전원의빠른보급확대를위해 FIT 제도, 주택용태양광발전시스템설치보조금등재정적지원책을중심으로운영되었다. 그결과, 신재생전원비중은 2010년도 3.5% 대비 2015년도 7.41% 로 5년간 2배이상으로빠르게증가했다. 하지만, 태양광으로편중된신재생전원보급과 8) 메가솔라등으로인한계통접속문제, FIT 제도운영에따른국민부담증가등의문제점이발생하고있다. 에너지원 태양광 풍력 구분 < 표 1> 일본의 FIT 가격추이 FIT 가격 ( 단위 : 엔 /kwh) 12 년 13 년 14 년 15 년 16 년 17 년 18 년 19 년 주택용 (10kW 미만 ) 비주택용 (10kW-2MW 미만 ) 육상 / 미정미정 20kW 이상 kW 미만 미정미정 지열 해상 MW 미만 MW 이상 주 1: 태양광주택용가격은출력억제대응기기설치의무가있는경우는 15 년 35 엔, 16 년 33 엔, 17 년 30 엔주 2: 15 년비주택용태양광 FIT 가격은 6 월까지는 29 엔, 6 월이후부터는 27 엔으로적용주 3: 2MW 이상비주택용태양광은 2017 년도부터입찰제로이행 ( 월경에첫입찰예정 ) 자료 : 경제산업성 2017 년도신재생에너지 FIT 가격단가결정, 월 6) 소비자가신재생발전시스템을이용해생산한전력중자가소비후남는잉여전력을계통망을통해전력회사에재판매하는제도. 전력회사는재판매소비자의총사용전력량에서재판매한전력량을상계해서요금을청구. 7) 가상발전소라고도하며커뮤니티내주택 / 빌딩 / 공공기관등에설치된 PV, ESS, 연료전지, EV 등의분산전원과중소규모의메가솔라, 바이오매스발전소, 열병합발전소등커뮤니티내에있는중소규모발전전원을모두연계해하나의발전소처럼운영하고여기에전력수요예측 / 제어시스템까지연동해커뮤니티의전력수급최적화를촉진. 8) 월기준전체신재생전원누적도입량 ( 가동발전설비기준, 약 42GW) 에서태양광발전누적도입량 (36.5GW) 의비중은약 87% ( 경제산업성 신재생발전설비도입상황공표 자료참조 ). 65

69 동향초점 주요국의에너지프로슈머관련정책동향및비즈니스모델분석 < 표 2> 경제산업성의 VPP 실증사업개요 (7 개컨소시엄의개요 ) 사업테마 사업자명 간사이 VPP 프로젝트 Smart resilience VPP 구축사업 간사이전력, 후지전기, GS 유아사, 스미토모전기, 일본유니시스등 14 개사 도쿄전력, 요코하마시, IBJ 도시바리스 축열조를포함한다양한에너지리소스활용한 VPP 구축 VPP 구축을통한리소스어플리케이션비즈니스실증사업 IoT 와빅데이터를활용한선진적 VPP 실증사업 이키노시마 ( 에서의신재생에너지출력억제회피 aggregation 실증사업 편의점에서의수요측 VPP 시스템구축실증사업 주 : 밑줄친사업자가해당프로젝트의총괄운영을맡은기업자료 : 일반재단법인에너지종합공학연구소 VPP 실증사업관련공모결과, 아즈빌딩, 도쿄전력, 미츠미시, 메이지아스다생명, 일본공영 NEC, 글로벌엔지니어링, Sekisuichemical, 도쿄전력등 9 개사 eneres, KDDI, 교세라, 닛산 SB 에너지 ( 소프트뱅크자회사 ) Lawson, 게이오대학 SFC 연구소 이에일본정부는신재생전원이외 ESS, EV를활용한에너지자가소비, 즉에너지프로슈머로국민을유도하기위한정책으로정책변화를꾀하고있다. 주택용태양광, ESS 설치보조금지급폐지등재정적지원을축소하고태양광발전의 FIT 가격인하 (< 표1> 참조 ), 비화석가치거래시장신설 9), VPP실증사업 < 표2> 참조 ), 지방지자체의에너지지산지소 ( 地産地消 ) 지원사업등간접적지원책을통해에너지프로슈머확대를촉진시키고있다. 2) 비즈니스모델일본은빈번한지진발생으로 안정적에너지공급 을중요시하는정부정책과선택을변경하지않는국민 특성이더해져, 전력산업의수직통합지역독점구조가유지되어왔다. 하지만 2011년동일본대지진으로원전가동이전면중지되면서기존전력회사들의 안정적 전력공급에대한신뢰가무너졌고, 이에정부는 2013 년 전력시스템개혁방안 을발표했다. 이를통해신재생전원을포함한분산전원비중을높이고, 2016년에는소매시장이전면개방되면서에너지프로슈머와관련된다양한비즈니스모델이나타나고있다. 또한일본은우리나라와달리아파트보다는단독주택비중 10) 이높아상대적으로에너지프로슈머도입이유리한환경이다. 일본의에너지 / 전자기기및주택건설기업들의높은기술력을바탕으로한다양한제품과기업간콜라보레이션은에너지프로슈머도입확대를 9) CO 2 를배출하지않는신재생에너지와원자력발전설비를 비화석전원 으로정의하고, 이들이발전한전력의 비화석가치 를증서로매매하는시장으로 2017 년도에개설될예정. 10) 2013 년일본총무성 주택토지통계조사 에따르면총주택수에서단독주택의비중은 51% 66

70 ENERGY FOCUS 2017 여름호 촉진시키고있다. 일본의에너지프로슈머사업은주택내다양한분산전원을연계해가구별에너지자가소비율을최대한으로높이는사업모델과지방지자체를중심으로 VPP 등을활용한에너지지산지소사업이확대되고있는추세이다. 가 ) 주택다양한분산전원연계비즈니스모델개별가구의에너지프로슈머관련사업은정부와지자체의주택용태양광도입보조금지급및 FIT 도입 을계기로주택용태양광이급속도로보급되면서시작되었다. 하지만, 정부의주택용태양광보조금사업이 2014년 3월에종료되고, FIT 가격이지속적으로하락하면서주택용태양광은폭발적성장기를지나성숙기에접어들고있다. 하지만, 주택용태양광발전시스템가격의지속적하락과 ZEH 11) 관련간접적보조금혜택등의영향으로주택용태양광은에너지프로슈머를원하는실수요자를중심으로꾸준히보급될전망이다. (< 표3> 참조 ) 주택용태양광이성숙기에접어드는반면 ESS를중 기존주택 구분 < 표 3> 본의주택용태양광발전시스템도입량예측 2015 년도실적 2020 년도 건수 ( 천건 ) 용량 (MW) 현재성장유지케이스 도입촉진케이스 건수 ( 천건 ) 용량 (MW) 건수 ( 천건 ) 용량 (MW) 10kW 미만 kW 이상 신축주택 10kW 미만 , ,281 10kW 이상 합계 , , ,265 주 : 도입촉진케이스는 ZEH 등으로주택용태양광발전시스템도입이증가할경우의예측자료 : 자원종합시스템 주택용태양광발전시스템시장의현황과예측, 월 심으로한다른분산전원의보급은활발해질것으로보인다. 특히 ESS는 2019년문제 를계기로주택용태양광설치소비자들의 ESS에대한수요가폭발적으로증가할전망이다. 2019년문제는, 전력회사와 FIT가격으 로의전력판매계약을맺은주택용태양광설치고객들의상당수 (40만호) 가 2019년도에 FIT 매매기간 (10년) 이만료되는것을뜻한다. 12) 이러한소비자들은 FIT가격으로태양광발전전력판매가불가능하므로, 상당수 11) Zero Energy House : 주택의고단열, 고효율설비로쾌적한실내환경과큰폭의에너지절감을동시에실현하고, 태양광, ESS 등의분산전원을도입해에너지를생산하고저장함으로써연간소비하는에너지소비량이 0 이되는주택 12) 2020 년이후에는매년 만호정도가 FIT 매매기간이만료될전망 67

71 동향초점 주요국의에너지프로슈머관련정책동향및비즈니스모델분석 는에너지를자가소비하는에너지프로슈머로전환할전망이며이는 ESS 수요증가로이어질것이다. 또한태양광발전시스템의 PCS 13) 는수명이 10-15년정도로 FIT 구입기간만료에맞춰하이브리드 PCS로교체해 ESS를도입을더욱촉진시킬것으로보인다. 실제로주택용 / 업무용 ESS 판매대수는 2016년도 3.69만대에서 2020년 19.67만대로 6배이상, 2024년에는 만대로약 11.4배증가될전망이다. 시장규모는 2016 년 653억엔에서 2020년 1,698억엔, 2024년 3,684억엔으로약 6배성장할것으로예측되고있다. 14) ESS의폭발적인수요증가가예상되는가운데기업들은 ESS와태양광, EV, 연료전지등다양한분산전원을연계하는비즈니스모델을제시하고있다. 주택 / 전자 / 가스등다양한업종의기업들이파트너십, 제품공동개발등으로협력체계를구축해에너지프로슈머사업을전개하고있다. 주택건설업체인 Sekisui House는 ZEH, ZEB 수요를겨냥해다양한비즈니스를전개하고있다. 우선기존태양광설치주택을대상으로 EV/PHEV 연계하는 V2H 15) 리모델링사업을전개하고있다. 기존태양광주택에 EV/PHEV용 PCS를탑재함으로써태양광과 EV/ PHEV를연계해 EV를 ESS로활용하는것이다. 이를통해 EV/PHEV에낮시간동안생산한태양광발전전력을저장했다가저녁시간에저장한전력을사용하거나, 정전시비상전력으로도사용가능하다. 한편신축주택은태양광, ESS, EV, HEMS, 고효율급탕기를연계해 100% 에너지자급자족이가능 한 ZEH 주택 (100% Edition) 을선보이고있다 ([ 그림 2] 참조 ). Kyocera와공동으로개발한주택용대용량 ESS(12kWh) 는 EV와도연계가가능해태양광 + ESS 보다대용량의전력확보가가능해진다. 따라서낮시간에는태양광발전으로, 밤시간에는 ESS와 EV에저장한전력을사용함으로써전력회사로부터전력구매가필요없는궁극의 ZEH가달성된다. 또한이러한에너지프로슈머주택을대상으로 VPP 실증사업도진행하고있다. Sekisui house에서츠쿠바시에분양한주택 20채를그룹화해서 PV, ESS를 Sekisui house가개발한 TEMS 16) 로통합 / 제어하는 VPP를구축하는것이다. 해당실증사업을통해커뮤니티전체의에너지수급을최적화하기위한주택별태양광과 ESS의효율적이용방법을분석한다. 나 ) 지방지차체의에너지지산지소사업모델지방지자체들은에너지비용절감및에너지자립, 지방경제의활성화를위해커뮤니티단위의에너지프로슈머사업을활발히진행하고있다. 이러한움직임에정부도에너지지산지소보조금사업, VPP 실증사업등을통해지방지자체들을지원하고있다. 지자체들의에너지지산지소사업모델은도심지역지자체와외곽지역지자체가분산전원을거래하는커뮤니티간매매도시작되고있어진화가계속되고있다. 이러한에너지지산지소모델의시장규모는전력소매사업자의매출액기준으로 2016년 135억엔에서 2020년 530억엔 13) Power Conditioner System : 태양광, 연료전지등에서생산한발전전력 ( 직류 ) 을주택에서이용가능하도록교류로변환해주는기기로인버터의일종 14) seed planning 일본국내정치용 ( 定置用 ) 축전시스템시장동향조사 15) Vehicle to Home : EV/PHEV 등의자동차배터리에전기를저장했다가주택에서사용하는것 16) Town Energy Management System : 커뮤니티단위의에너지수급이최적화되도록커뮤니티전체의분산전원을연계 / 통합해제어하는시스템 68

72 ENERGY FOCUS 2017 여름호 [ 그림 2] Sekisui house 의 ZEH 주택의개념 자료 : Sekisui House Smart PowerStation 100% Edition 인용 으로 4배이상성장할전망이다. 17) 시즈오카시는 2017년 4월부터 VPP 구축을통한에너지지산지소사업을시작했다 ([ 그림3] 참조 ). 지자체가소유하는바이오매스발전소 2곳 ( 총 22.4MW) 과도매시장에서전원을조달하고, 학교 80곳에 ESS(800kW) 를설치해 VPP를구축한다. 바이오매스전원은우선적으로지자체공공시설에공급하게되는데연간 50MW 정도로 7년간총 8억8천만엔의전력구입비절감이가능하다. 또한 VPP 구축을통해최대 80세대가사용가능한 전력확보가가능하고비상전원으로활용할수있으며, 약 14억엔의경제효과가예측되고있다. 나. 미국 1) 정책동향미국의신재생정책은오바마정부의경제활성화와신재생전원비중증가를위한태양광산업육성정책에집중되어왔다. 특히투자세액공제 (ITC, 17) 야노경제연구소 2016 지산지소전력사업의실태와전략분석 69

73 동향초점 주요국의에너지프로슈머관련정책동향및비즈니스모델분석 [ 그림 3] 시즈오카시의 ESS 를활용한 VPP 사업 지자체소유바이오매스발전소 ( 폐기물소각열 / 가스이용 ) 전원조달 전력소매사업자 (Shizuyo 상사 ) ESS 제어 / 관리위탁 전력공급 지자체공공시설 (281 곳 ) 도매시장활용 ( 화력 / 수력 / 신재생등 ) Eneres ESS 제어 초등학교 (80 곳 ) 주 : Eneres 는 2004 년에설립된일본전력서비스기업으로발전부터소매사업까지다양한사업을전개 (2016 년 KDDI 의 30% 자본투자로현재는 KDDI 관계사로분류 ) 자료 : Smart Japan 年間 1 億円以上の電力コスト削減 補助金に頼らないエネルギー地産地消が静岡市で, 를참고로저자작성 Investment Tax Credit) 를통해주택용태양광보급이비약적으로확대되었다. ITC는 2006년에발효된것으로주택용 / 상업용시설의태양광발전시스템에대해 30% 의세액공제를해주는것이다. ITC 시행으로연간신규태양광발전시스템도입량이 16배이상성장한것으로나타났다. ITC는 2015년종료예정이었으나, 2015년 12월에 통합세출법안 18) 개정을통해태양광및 PTC 19) 대상기술에대해서는 ITC 적용기간이 2022년까지연장되었다 (< 표4> 참조 ). 이에따라주택용태양광발전시스템신규도입량은 2017년에는다소정체될것으로보이나 2020년에는 3.9GW, 2025년에는 4.8GW 가도입될전망이다 ([ 그림4] 참조 ). 또한주택용태양광발전시스템도입비용의하락도보급확대에기여하고있다. 주택용태양광 capex는 2010년 4.09$/W에서 2015년 1.84$/W로약 62% 로하락하며보급확대를견 인하고있다. 20) 트럼프대통령취임으로신재생및분산전원보급확대정책은다소변경될가능성이있으나, 태양광보급확대움직임에는크게영향을미치지못할것으로보인다. 공약으로내세웠던 미국우선에너지계획 (America First Energy Plan) 으로신재생및분산전원산업이다소위축될것으로보이나, 신재생에너지산업의일자리창출효과로화석연료우선정책기조는현실화되기어려운상황이다. 2017년 1월에발표한긴급투자 50대프로젝트 21) 에서도화석에너지관련프로젝트는 1 개인반면풍력 / 수력발전소건설, ESS, 송전망건설등분산전원관련프로젝트가대부분이다. 22) 6월 1일트럼프대통령은미국에불이익을가져다준다는이유로파리기후변화협정탈퇴를공식발표했으나탈퇴까지 3년가량소요될것으로보여임기내탈퇴가마무리될지는 18) Consolidated Appropriations Act, 2016, H.R ) Production Tax Credit: 신재생에너지시설보급을위한재정인센티브지원 20) BNEF Sustainable Energy in America 2016 Factbook 21) Emergency & National Security Projects 22) Forbes Green Energy Features Big Among Trump s Top 50 Infrastructure Projects,

74 ENERGY FOCUS 2017 여름호 < 표 4> 연장된 ITC 의자원별 / 연도별공제비중구분 이후태양광 30% 26% 22% 10% 10% 지열 10% 대규모 풍력 30% 24% 18% 12% 자료 : ENERGY.GOV 홈페이지 Business Energy Investment Tax Credit(ITC) 지켜봐야할상황이다. 주 ( 州 ) 정부들은주에따라상이하나최근에는비재정적지원을통해주택용태양광소비자들이 ESS 설치를통해에너지프로슈머로전환하도록유도하는움직임이나타나고있다. Net Metering 제도 23) 축소 / 폐지 ( 하와이주, 캘리포니아주 ), demand charge 요금 제 24) 도입 ( 아리조나주 ), Customer Self-supply(CSS) program 25) ( 하와이주 ) 도입등이그것이다. 2) 비즈니스모델미국은보급이확대되고있는주택용태양광을기 [ 그림 4] 미국의주택용태양광발전시스템신규도입량추이 (GW) 자료 : BNEF H US PV Market Outlook, ) 태양광발전전력에서소비자가사용하고남은잉여전력을전력회사가소매전력요금단가로매입하는제도로, FIT 제도와유사하게주택용태양광설치가구에게태양광발전전력판매를통한부수입을창출해주는효과가있음. Net metering 제도폐지 / 축소를실시하게되면, 잉여전력을판매할수없게된태양광설치가구들이자가소비율을높이기위한 ESS 도입을촉진시키는유인으로작용함. 24) 아리조나주에서는태양광발전량이감소하는 시의시간대에서전력수요가급격히증가하는것을억제하기위해해당시간대에전력사용량이일정수준이넘어가면 demand charge 부과 25) 전력회사에잉여전력을판매는원칙적으로불가능. 단해당프로그램에참여할경우태양광발전의분산전원의계통연계를우선적으로허용하여태양광발전시스템고장, ESS 저장전력부족시계통으로부터전력보충이가능. 71

75 동향초점 주요국의에너지프로슈머관련정책동향및비즈니스모델분석 반으로전기요금이높은주를중심으로 태양광 + ESS 모델의에너지프로슈머사업이확대되고있다. 주로전력회사가태양광사업자및 ESS 사업자와파트너십체결등협력관계구축을통해 태양광 + ESS 사업을진행하고있다. 한편스타트업기업인 LO3는뉴욕브루클린지역에서블록체인을활용한커뮤니티단위의에너지프로슈머사업을시범적으로운영하고있다. 한 ESS 판매가보다낮게책정한이유는 VPP 사업기반을확보하기위한것으로해석되고있다. 해당사업을통해약 12.8MW 규모의 ESS 가공급될전망으로, 공급된 ESS를통합 / 연계한다면 Powerwall을이용하는고객만으로구성된 VPP 커뮤니티구축이가능하기때문이다. 나 ) LO3 Brooklyn Microgrid : 블록체인을활용한 P2P 사업 28) 가 ) Green Mountain Power+Tesla: 주택용 ESS 서비스사업 26) 버몬트주의최대전력회사인 Green Mountain Power(GMP) 는미국전력회사로서최초로주택용 ESS를 2016년 5월부터판매 / 리스해왔다. 27) ESS판매사업을본격화하기위해 2017년 5월 Tesla와파트너십을체결하고, ESS 공급계약을체결했다. 해당계약을통해 Tesla는 GMP 전력시설에는 Powerpack을설치하고최대 2천세대의개별고객에게는 Powerwall을제공한다. 개별고객은이용료로월 15달러또는 1,500달러를일시불로납부하면 10년간이용가능하다. 서비스이용기간이종료되면 Tesla가 Powerwall 을회수한다. GMP는해당서비스를통해 10MW의피크수요감소 (7,500가구의전력수요가감소하는것과동일한효과 ) 가나타날것으로기대되고있다. Tesla가해당서비스이용가격을기존의 GMP를통 Brooklyn Microgrid(BMG) 는스타트업기업인 LO3 energy가브루클린지역 2가구를대상으로블록체인 29) 을활용한태양광발전전력의 P2P 거래시스템을테스트하는것으로시작되었다. 현재는 50여가구로참여세대가늘어났으며, 월에는 Siemens와협업체제를구축하여마이크로그리드사업으로확대하고있다. 30) 해당사업은태양광발전시스템을설치한가구와인근주민으로커뮤니티를조성해커뮤니티멤버간에자유롭게태양광발전전력을사고팔수있도록블록체인을활용한플랫폼 Transactive Grid 31) 을제공한다. 거래는다음과같은방식으로이루어진다. 태양광발전시스템을설치한커뮤니티멤버에게잉여전력이발생하면각주택에설치된스마트미터기가이를감지한다. 잉여전력량에따라 TransActive Grid에서거래가가능한 energy credit이라는토큰 (token) 이생성되는데, 이토큰으로플랫폼상에서전력 P2P 거래 26) Energy Storage Tesla launches first aggregated virtual power plant in Us, , CNBC Tesla does deal with Vermont utility to reduce electricity bills with Tesla batteris, 참조 27) ESS 용량은 7kWh, 배터리는 Tesla, PCS 는 Solar edge 제품을채용했다. ESS 가격은 6,500 달러이며, 리스할경우월임대료는 37.5 달러 28) Power-technology.com The Brooklyn micro grid: block chain-enabled community power, , New York times Solar Experiment Lets Neighbors Trade Energy Among Themselves, 참조 29) 비트코인등가상통화의거래내역이모두기록되는공개장부. 모든참여자가거래정보가서로에게공개되고이력이남기때문에기록된정보가위변조될위험이없음. 30) Siemens, Siemens and US startup LO3 energy collaborate on blockchain microgrids, ) LO3 energy 가블록체인관련기술을개발하는 Consensys 와함께개발한블록체인기술을활용한전력공유시스템플랫폼. 72

76 ENERGY FOCUS 2017 여름호 가이루어진다. 즉, 전력을구매가구가토큰을구입하면전력판매가구에게판매가격이정산되어전달되고, 전력구매가구가전력을사용하면토큰이자동적으로소멸된다. 해당플랫폼은블록체인을활용한시스템이기때문에, 거래중개자가필요없어거래비용이절감되고, 커뮤니티멤버간전력생산량과소비량및거래내역이모두기록되어공개관리되어투명성이유지된다. 다. 독일 1) 정책동향독일은신재생에너지확대와탈원자력을목표로국가전제의에너지수급구조를근본적으로전환하는 Energiewende 정책을 2010년부터추진하고있다. 여기에 2011년동일본대지진을계기로탈원전과신재생에너지도입확대를더욱강력하게추진하고있다. 정부는 2022년까지원전가동의전면중지를목표로원전가동을단계적으로중지시키고있다. 32) 또한원전을대체할전원으로신재생전원비중을늘리기위해신재생전원비중목표를 2025년까지 40-45% 로상향조정했으며 33), 송배전망확충계획및 FIT 제도와다양한보조금제도도지속적으로운영하고있다. 그결과신재생전원비중은 2011년 20.1% 에서 2016년 29.5% 까지증가했다. 독일국민들의높은환경의식도정부 의신재생에너지확대정책에힘을실어주고있다. BDEW 34) 가실시하는 연간에너지여론조사 에따르면, 2015년결과 89% 가에너지전환을 중요 / 매우중요 라고답했다. 35) 신재생전원비중증가는한편으로계통안정성저하문제와전기요금의급등을야기시켰다. 신재생전원의대부분은 FIT 가격으로의판매수익을목적으로도입되었기때문에, 계통망접속을필요로했다. 하지만신재생도입확대에비해계통망확충에대한투자가늦어지면서, 신재생전원이계통망에동시접속시계통망부하상승으로인한계통안정성저하문제가발생하기시작했다. 이러한계통안정성저하현상을방지하기위해계통망운영자들은신재생전원접속억제나재급전등을실시하게되는데, 이는계통관리비용의상승으로이어진다. 실제로독일에서신재생전원의접속억제및재급전에소요된비용이 2015년에 5억유로에달하는것으로나타났다. 또한신재생전원증가로전력회사가부담하는신재생전원비용을소비자에게전가하는 EEG 부담금도함께증가하면서전기요금폭등으로이어지고있다. 실제로주택용고객의전기요금은 2011년 25.2 ct/kwh에서 2017년에 29.2ct/kWh으로약 16% 증가하고, 전기요금에서의 EEG 부과금비중도 2011년 22% 에서 2017년 33% 로높아질전망이다 ([ 그림5] 참조 ). 이러한문제점을해소하고자정부의 FIT에서경매제도로의변경및주택용태양광과연계해설치하는 ESS 32) 총 17 개의원전중 2011 년에 8 기 (30 년이상가동한원전 7 기와점검중인 1 기 ), 2015 년에 1 기의원전을가동중지시켰다. 33) 2016 년 EEG 법 ( 신재생에너지법 ) 개정으로 EEG 2017 가발효. EEG2017 에서는신재생전원비중목표를 2025 년 40-45%, 2035 년까지 55-60%, 2050 년까지최저 80% 달성을목표로설정하고있음 ( 기존목표는 EEG2012 에서 2025 년까지신재생전원비중 35% 를목표로설정했었음 ) 34) 독일에너지수도사업연맹, 2007 년에설립, 독일전력, 지역열병합, 천연가스, 수돗물공급, 하수처리등에관련된 1800 사이상의기업을회원으로하는이익단체 35) Agora The energy transition in the power sector: state of affairs 2015,

77 동향초점 주요국의에너지프로슈머관련정책동향및비즈니스모델분석 [ 그림 5] 독일의주택용전기요금추이 0.5% 기타부과금 KWKG 지방세발전, 송배전 % 12% 16% 15% 14% 전기세 EEG 부가세신재생전원지원부과금 % 17% 16% 15% 17% 16% 주 : 2017 년수치는예측치자료 : BDEW, BDEW-Strompreisanalyse Februar 2017, % 22% % % ( ct/kwh) % 30% 30% 33% 에대해보조금을지급 (KfW 275) 36) 하는등에너지프로슈머로의전환을정책적으로유도하고있다. 2) 비즈니스모델신재생전원확대로인해폭등한전기요금이독일소비자를자발적으로에너지프로슈머로전환시키는가격적유인으로작용하고있다. 전기요금의폭등으로태양광전력을전력회사에 FIT 가격으로판매하는것보다자가소비함으로써절약되는전기요금의이익이더커지는태양광 Grid parity가달성되었기때문이다. 또한 ESS 가격이최근 3년간 40% 가까이하락하고있는것도 태양광 + ESS 모델의에너지프로슈머도입을촉진하고있다. 실제로독일에서는 2016년에약 2만대의 ESS가신규도입되었으며, 대부분이태양광을설치한소비자들이자가소비를위해도입한것으로나타났다. 태양광 + ESS모델을위한 ESS는 2018년까지 10만대이상보급될것으로예상되고있다. 37) 이러한태양광 + ESS 모델의성장성에주목한지역기반을가진지역밀착형에너지기업 (Stadtwerke) 38) 과전력관련소프트웨어기술을기반기업들은 태양광 + ESS 를비즈니스모델로에너지프로슈머사업을본격 36) 30kW 이하태양광발전시스템을설치한고객이 ESS 를도입할경우설치비용의일부를보조금을지급하고나머지는저리대출지원 ( 보조금규모는 16 년 25% 에서 18 년 10% 까지축소예정 ) 37) PV magazine 기사, German solar energy association Bundesverbands Solarwirtschaft (BSW-Solar) 가언급한내용을바탕으로한기사내용 38) 지역별로전력, 가스, 수도, 교통등민간공급이어려운인프라서비스를통합제공하는지역밀착형에너지기업. 출자비율, 사업영역에따라다양한형태가있지만대부분지자체가주주로참여하며독일전체에 900 여개사가있다. 현재독일전력소매시장의 20% 의시장을점유하고있다. 74

78 ENERGY FOCUS 2017 여름호 적으로전개하고있다. 가 ) BEEGY : 태양광 + ESS 사업및 P2P 커뮤니티서비스 39) 지역밀착형에너지기업인 MVV enerige는태양광과 ESS를패키지로제공하는한편, 도입고객간거래가능한 P2P 커뮤니티서비스를제공해자사만의고객네트워크를형성하고있다. MVV energie는만하임지역을기반으로하고있는지역밀착형에너지기업으로, 대주주로참여하고있는 BEEGY를통해 에너지프로슈머 사업을전개하고있다. BEEGY는자사 gateway를기반으로태양광, ESS, EV charge를연계한솔루션을패키지로제공하고있다. BEEGY는분산전원을연계 / 제어하는 gateway만을자사제작하며, 태양광, ESS, EV charge는외부기업으로부터조달한다. 소비자는해당솔루션을이용할경우전기요금과서비스이용요금이포함된고정요금을납부한다. BEEGY는해당솔루션을이용하는고객을대상으로전기요금 50% 절감을보증하고있으며, 전기요금절감폭이 50% 미만일경우에는차액을지급하고있다. 또한자사서비스를이용하는고객을대상으로고객들이직접전기를사고팔수있는 Community BEEGY Pool 을조성해서제공하고있다. 각세대에서 [ 그림 6] BEEGY 의비즈니스모델 BEEGY POOL 자료 : BEEGY 홈페이지를참고로저자작성 39) 김신아외, 에너지프로슈머사업에너지비즈니스의새로운기회, LG 경제연구원 참조 75

79 동향초점 주요국의에너지프로슈머관련정책동향및비즈니스모델분석 는태양광발전전력중 ESS에저장하고도남은전력을 BEEGY가제공하는외부 ESS에저장하고, 전기가부족한세대가구입을원할경우외부 ESS에저장한전력을공급한다. P2P 거래서비스를통해지역간전력수급불균형을해소하고, 고객이탈도방지할수있다 ([ 그림 6] 참조 ). 나 ) 일본 NEDO : 독일에서의풍력발전 + ESS 실증사업독일은풍량이풍부한북해와인접한북서부에풍력발전소가집중되어있는데최대의집중지 역이 Niedersachsen 주이다. 일본 NEDO 40) 에서는 Niedersachsen 주와협정을체결하고일본기업의 ESS 시스템을사용한전력수급안정화실증사업을실시할계획이다. 실증사업은 NEDO가위탁한 3사 (Hitachi Chemical, Hitachi Power Solution, NGK) 가각각리튬이온전지 ESS, GCS 41), NaS전지 ESS를현지의풍력및태양광발전시스템과연계한다. 리튬이온 ESS가풍력 / 태양광발전시스템으로인한급격한출력변동을충방전을통해제어하고, 장기전력수급균형은 NaS 전지 ESS가제어한다. [ 그림 7] NEDO- Niedersachsen 주 ESS 실증사업개요 일본 독일 NEDO MOU Niedersachsen EWE-Verband 업무위탁 Hitachi Chem. 지도, 협력, 지원 감독 EEW holding NGK Hitachi Power Solutions EWE NETZ ( 계통운영, 기기설치 ) EWE AG (project management) EWE trading ( 전력거래 ) 감독, 협력, 지원 주 : EWE-Verband 는 Niedersachsen 주의전력공급을담당하는관리조합자료 : Smart Japan, 再生可能エネルギー 80% へ向かうドイツ 日本の蓄電池で電力を安定供給, 를참고로저자작성 40) 신에너지산업기술종합개발기구 41) Grid Control System : 전력을안정화시키는제어시스템 76

80 ENERGY FOCUS 2017 여름호 4. 시사점본보고서에서는일본, 미국, 독일의에너지프로슈머관련정책동향및비즈니스모델을살펴보았다. 국가별로에너지프로슈머도입이확대되는정책적배경이나비즈니스모델은다소차이가있지만, 그움직임에서는공통점을찾을수있었다. 정책적측면에서는 FIT/ 보조금을통한재정적지원책을통해분산전원보급의빠른확대를촉진하고, 보급이활발하게이루어진후에는비재정적지원으로 ESS를주축으로다양한분산전원을도입을촉진해상호연계해사용함으로써소비자스스로가에너지프로슈머로전환하게끔유도하고있다. 한편기업들의비즈니스모델은태양광, ESS, 연료전지등의분산전원제품을제조 / 판매하는기업들을중심으로하드웨어판매사업이주류를이루었었다. 하지만최근에는 EMS 42) 등분산전원제어 / 연계기술을보유한소프트웨어기업들이타기업들의분산전원제품 ( 하드웨어 ) 에자신들의기술 ( 소프트웨어 ) 을접목해제공하기시작했다. 또한고객간직접거래가가능한 P2P community 구축및 VPP 사업등에너지프로슈머고객기반구축을위해사업범위를확장하는모습도보이고있다. 여기에블록체인등타분야의최신기술을접목한비즈니스모델을제시하는벤처기업들의시장진입도활발하게이루어지고있어향후에너지프로슈머사업은다양한방향으로진화하고성장할전망이다. 우리나라에서도다른국가에서와같이에너지프로슈머사업이활성화되기위해서는우선적으로분산전원보급확대지원이필요하다. 따라서초기단계에서는 주택용태양광을비롯한 ESS 둥의분산전원보급이확대될수있도록보조금등의재정적지원책이필요하다고생각한다. 또한분산전원제품의가격하락및성능향상을위해서는관련기술에대한 R&D도꾸준히진행되어야하므로, 기술개발에대한장기국책과제추진등기술분야에대한정책적지원도필요하다. 무엇보다시장측면에서에너지프로슈머사업이생명력을얻기위해서는기업들이활발하게사업을전개할수있도록전력소매시장규제완화도뒷받침되어야한다고생각한다. 참고문헌 < 국내문헌 > 김신아외, 에너지프로슈머사업에너지비즈니스의새로운기회, LG 경제연구원 이유수 에너지프로슈머활성화를위한제도개선방안연구, 에너지경제연구원수시연구보고서 16-11, < 국외문헌 > Agora Energlewende, The energy transition in the power sector: state of affair 2015, Alex Eller 외, Residential Energy storage systems, Navigant research, Q BDEW, BDEW-Strompreisanalyse Februar 2017, BNEF, H US PV Market Outlook, ) Energy Management System 77

81 동향초점 주요국의에너지프로슈머관련정책동향및비즈니스모델분석, 2Q 2017 Global PV Market Outlook, , Global Energy Storage Forecast, Vishal Shah 외, Solar Grid Parity in a Low Oil Price era, Deutsche Bank, 資源総合システム 住宅用太陽光発電システム市場の現状と見通し < 웹사이트 > 일본경제산업성고정가격매매제도정보공표용웹사이트 일본경제산업성뉴스 index.html BEEGY 홈페이지 Brooklyn Microgrid 홈페이지 com/ ENERGY.GOV 홈페이지 Sekisui House Smart PowerStation 100% Edition 홈페이지 smartheim/sps100/ 78

82 ENERGY FOCUS 2017 여름호 4 세대지역난방의기술및정책동향 임용훈에너지기술연구원책임연구원 ( iyh@kier.re.kr) 1. 서론국내지역난방사업이도입된지 30여년이지난현재, 지역난방사업규모는연판매량 19,670 천Gcal, 매출액약 4조원규모로성장하였으며국가에너지수급계획수립에있어중요한비중을차지하는대표적인에너지사업중하나로자리매김하였다. 2015년 기준, 지역난방사업은국내 1차에너지소비량의약 1.4%, 열병합발전을통한전기생산량은 17,440천 MWh로국내총발전량 (545,529천MWh) 의약 3.2% 를감당하고있다. 그러나사업도입초기부터값싸고품질좋은난방공급을표방해온국내지역난방사업은최근들어급격한대내 외적인환경변화에직면하고있다. [ 그림 1] 지역냉난방사업자의연도별에너지사용량 ( 에너지사용량 (TJ)) 180, , , , % -6.8% -15.8% 100,000 80,000 60, , , , ,629 40,000 20, 자료 : 한국열병합발전협회 & 한국집단에너지협회, 집단에너지부문온실가스할당관련해외사례및시설특성연구,

83 동향초점 4 세대지역난방의기술및정책동향 최근 4년간국내지역난방의연도별운영현황을살펴보면 ([ 그림 1] 참조 ) 2012년도를기준으로연도별에너지사용량이점차감소추세를보이고있으며, 이는지역난방사업시장보급률정체 ([ 그림 2] 참조 ) 와더 불어기후변화의영향에따른평균온도상승, 건물단열기술발전및관련규제강화등에따른건물난방부하감소와맞물려국내지역난방시장환경에큰변화가도래하고있음을보여주고있다. [ 그림 2] 지역냉난방공급세대수및보급률추이 (1995~2014) 3, ,500 2,000 1,500 1, ,390 2,008 2,178 2,220 2, , 자료 : 한국열병합발전협회 & 한국집단에너지협회, 집단에너지부문온실가스할당관련해외사례및시설특성연구, 이는최근온실가스배출증대에따른기후변화의영향에대응하기위해국가차원의환경규제가점차강화되고, 보다구체화되면서과거열병합발전 (Combined Heat & Power, CHP) 기술을기반으로한전통적인지역난방사업의지속가능성에대한논란이점차가속될것으로전망된다. 국내지역난방사업은 2011~2014년운영실적기준, 개별에너지공급방식대비약 20% 내외의에너지절감효과 ( 산업단지집단에너지사업은제외 ) 와 40% 내외의온실가스감축효과를거두고있는것으로분석되고있으나최근 10여년의기간동안발전및보일러분야에서의관련기술의진보와더불어에너지절감효과의지표가약 10% 포인 트이상줄어들었다는점은관련에너지시장에서시사하는바가매우크다고볼수있다. 기술적관점에서뿐만아니라사업적관점, 즉시장경쟁력측면에서는앞서언급한최근시장확대실적의부진에서볼수있는바와같이현행의지역난방사업의주력모델, 즉지역고시제에기반하여높은열수요밀도를갖는주거용건물위주의사업확대모델로는시장수용성에서한계에도달한것을의미하는여러징후들이동시에나타나고있음에주목해야한다. 온실가스배출증대로인한기후변화의영향으로국내연평균온도또한지속적으로상승, 우리나라연평균기온은지난 30년간약 1.2 상승하였으며 ([ 그 80

84 ENERGY FOCUS 2017 여름호 [ 그림 3] 국내온도변화추이및전망 최고기온 ( ) 평균기온 ( ) 최저기온 ( ) 연강수량 (mm) , , , ,442.5 현재기후값 ( ) 20 세기전반기 ( ) 21 세기중반기 ( ) 21 세기후반기 ( ) 자료 : 기상청, 한반도기후변화전망보고서, 림 3] 참조 ), 21세기전반에는약 1.4, 중반기에는 2.4, 후반기에는약 3 로상승하는등기후변화의영향으로인해온도상승의폭이향후더욱증가할것으로전망되고있다. 기후변화의영향으로인해 21세기말기준, 국내난방도일은현재대비약 8~25% 수준까지크게감소하는반면, 냉방도일은약 242~1,448% 까지증가할수있는것으로분석되었다. 또한난방기간은 1개월이상감소하는반면, 냉방기간은최대 2개월이상증가하는것으로예측되고있는데, 이러한외부기후변화에대한지역난방사업의근본적인대책으로전통적인난방사업영역에서냉방사업으로의근본적인방향전환이필요한시점이다. 일부국내지역난방사업자를중심으로지역냉방사업보급을통한대응책마련에나서고있기는하지만아직까지만족스러울만한뚜렷한성과를내지는못하고있는실정이다. 최근해외에서는이러한전통적지역난방모델의한 계를극복하고기후변화의시대에대비한지속가능한미래지역난방사업모델로 4세대집단에너지 (4th Generation District Heating, 4GDH) 모델을수립, 새로운에너지사용환경변화에대비하고있다. 4세대집단에너지시스템의특징을간략히요약하면기존의 100 이상의고온수를이용하는기존방식에비해 55 내 외의온도조건을이용하는지역난방모델을말한다. 이러한지역난방열공급기술의발전은열교환기기술의혁신을통해구현이가능하게되었으며, 상대적으로낮은온도차로동일한수준의열공급이가능하도록하는열교환기기술이핵심이다. 4세대지역난방모델은기술적측면에서단순히저온영역의미활용열에너지활용성을개선했다는점이상의의미를갖고있음에주목해야한다. 즉, 전통적인고온수기반의열공급시스템으로부터저온열공급시스템으로의전환은온실가스감축을위해친환경에너지공급시스템으로의전환을요구하는시대적요구에부응할수있 81

85 동향초점 4 세대지역난방의기술및정책동향 는지역난방사업으로체질을근본적으로개선한다는의미이며, 특히기존화석에너지사용을근간으로하는중앙집중형열공급시스템으로부터신재생에너지원을포함한미활용에너지사용을극대화할수있는분산형열공급시스템으로의플랫폼전환이라는의미 를갖는다. 또한지역난방네트워크의공급온도를낮춤으로써기존의고온열 ( 열병합발전폐열등 ) 활용영역에서부터, 저온열 ( 미활용에너지및신재생에너지원 ) 영역과그중간영역을아우를수있는캐스케이드 (Cascade) 방식 1) 의단계적에너지활용이가능해진다 [ 그림 4] 집단에너지시스템세대별효율성변동 자료 : Herik Lund et al., 4th Generation District Heating(4GDH) Integrating Smart Thermal Grids into Future Sustainable Energy Systems, ) 고온 (120 ) 열네트워크의회수온수 (55~65 ) 를저온열네트워크의공급열원 (60 ) 으로활용하고, 저온열네트워크의회수온수 (25~35 ) 를패시브하우스공급열원으로활용하는등의단계적열이용방식 82

86 ENERGY FOCUS 2017 여름호 는점에서미래지속가능한사업모델로써의새로운성장동력이필요한현행의지역난방사업환경에매우적합한사업모델이라할수있다. 기존 3세대로분류될수있는고온열공급기반의지역난방사업모델에서도신재생에너지원을이용한지역난방열생산에너지믹스의다변화가지속적으로시도되어왔으나시장보급측면에서큰반향을일으키지는못하였는데, 그근본적인원인으로는고온의열공급조건 (>115 ) 에적합한신재생에너지원기술의가격경쟁력확보가어려웠기때문이다. 4세대지역난방모델은이러한문제를해결함에있어신재생에너지원별세부기술의진보와시장확대에따른대량생산기반의비용절감요인을기다리기보다는발상의전환을통해지역난방과신재생에너지원시스템간기술적접 목이용이하도록열공급온도수준을대폭낮추는저온열공급기술플랫폼을채택함으로써현재시점에서도시장경제성이확보된신재생에너지기술을채용할수있어지역난방기술의외연확대의계기를마련했다는점에서매우중요한의미를갖게된다. 향후패시브하우스 (Passive House) 기반의제로에너지빌딩을넘어신재생에너지원기반의에너지플러스하우스 (Plus house) 등신개념의건물에너지기술의등장과보급은관련에너지사업환경을크게바꾸어놓을것으로전망되며, 따라서친환경, 저탄소기반에너지사업으로의체질변화라는시대적인흐름에부합할수있는 4 세대지역난방모델의도입과상용화에보다적극적인관심을가질필요가있다. 본기고에서는해외집단에너지분야에서의 4세대 [ 그림 5] 저온열공급네트워크기반 Cascade 열네트워크개념도 CHP plant Industry building stock passive building solar collectors 자료 : Ralf-Roman Schmidt, Smart District Heating and Cooling Systems for a Smart City Development, 2013 지역난방기술을근간으로한최근의기술적, 정책적변화와향후전개될변화의방향에대해집어보고국내집단에너지와관련한에너지사용환경변화에적응하여적용될수있는가능성및도입필요성등에대해살펴보기로한다. 또한단순한기술의도입만으로는성공적인사업의정착이현실적으로어려우므로미래친환 경저탄소에너지환경에기여할수있는안정적인사업모델확보를위한지원정책의방향성에대해서도함께고려해보고자한다. 2. 기술동향및전망 83

87 동향초점 4 세대지역난방의기술및정책동향 가. 해외기술동향 1) 4DH(4th District Heating) 프로젝트 4세대지역난방프로젝트는 EU에서진행되고있는산 학 연협력프로젝트로서 4세대지역난방모델의보급잠재력분석을통해지원정책마련의명분을확보하고관련한적정기술의체계적인개발을목적으로진행되고있으며, 이를통해미래지속가능하고시장경쟁력을갖춘지역난방기반의새로운에너지모델수립을목적으로하고있다. 온실가스배출저감이라는시대적현안해결을위해현재의화석연료기반의열공급기술을대체함에있어지역난방을보급하고있는주요유럽국가들의경제성장과일자리창출에도크게기여할수있을것으로기대되고있다. 본기고에서는현재진행중인 4DH 프로젝트의최근주요기술개발활동정보를바탕으로 4세대지역난방모델에대한기술동향에대해간략히살펴보고자한다. 가 ) 주요연구동향 4세대지역난방프로젝트의기술개발방향은단순한저온열공급기술개발에국한하지않고저온열공급네트워크플랫폼을기반으로신재생에너지기술과의융 복합화를통한신기술화를지향하고있다. 즉, 기존의 3세대지역난방모델인고온열공급플랫폼에서경험했던신재생에너지원기술과의연계성확보실패를교훈삼아, 시장경쟁력을갖춘, 보다비용효과적인기술간접목이가능하도록연계운전온도를획기적으로낮춤으로써막대한보급잠재력을갖는미활용에너지원을포함한지속가능한에너지공급시스템으로의전환을꾀하고있다. 4세대지역난방프로젝트의주요 연구주제로는스마트에너지시스템 (Smart Energy System), 분산형에너지 (Distributed Energy), 에너지계획수립방안 (Energy Planning and Tools), 저온지역난방네트워크 (Low-temperature District Heating Grids) 등을들수있는데, 전통적인고온열공급지역난방시스템의주요특징이라할수있는중앙집중형, 대규모열병합발전시스템, 규모의경제성및효율화전략에서탈피하여분산열원, 신재생에너지원시스템, 수요처규모에맞는적정경제성, 친환경시스템개념으로의근본적인체질개선이추진되고있다. 특히기존의에너지공급자 ( 지역난방사업자 ) 로부터수요자로의일방향의 (One-Directional) 에너지공급방식이아닌, 에너지공급자와소비자간, 혹은소비자와소비자간정보공유기반의양방향 (Bi-lateral) 에너지거래등과관련한혁신적인사업모델의적용이고려되고있으며, 이는최근국내에너지신산업육성및활성화를위한정부의정책방향과궤를같이하고있음에주목할필요가있다. 4세대지역난방프로젝트의가장주요한연구주제중하나로꼽을수있는스마트에너지시스템은최근큰이슈가되고있는사물인터넷 (Internet of Things, IOT) 기반의기술간융합및이로부터파생되는다양한기술범주를폭넓게포함하고있다. 스마트에너지시스템으로정의될수있는주요한기술적특징으로는지능형 (Intelligent) 네트워크운영, 사용자 ( 수용가 ) 와의정보공유및에너지거래, 캐스케이드 (Cascade) 에너지이용방식, 체계적이고혁신적인에너지계획수립, 스마트시티개념의대도심에너지공급체계와의접목등을꼽을수있다. 이를구현하기위한보다세부적인기술아이템으로는저온열공급시스템, 스마트미터 ( 모니터링 ) 시스템, 열저장 이용시스템, 분산형마이크로네트워크등을들수있다.([ 그림 6] 참조 ) 84

88 ENERGY FOCUS 2017 여름호 [ 그림 6] 스마트열에너지네트워크특성개요 Low exergy (temperature) system Return flow optimization distributed micronetworks Cascade usage of resources Strategic energy planning New financing and business models Innovative planning and financing schmes smart thermal networks Adapting legal frameworks and funding schemes Integration into the urban energy system Optimized technological combinations (CHP and HP) Balancing smart grids Plant schedule optimization New tarif systems Comfort selfdetermination Customer interaction Smart (heat) metering load shifing Intelligent network operation Supply temperature control load forecasting Storage integration and management 자료 : Ralf-Roman Schmidt, The Role of Thermal Networks in the Smart City, 2013 스마트에너지시스템기술의가장주요한기술 적특징으로는에너지네트워크운영상의유연성 (Flexibility) 확보를들수있다. 즉, 에너지네트워크 를구성하는주요개체 (Entity) 들간의연결관계와상 호작용으로인해기존일방향에너지공급시스템체계 와다른매우복잡한운영체계와, 복잡시스템에대한 [ 그림 7] 스마트에너지시스템개요도 (a) 3 세대지역난방시스템 (b) 스마트에너지시스템 자료 : Katarzyna et al., Energy Demand Flexibility in Buildings and Energy Systems,

89 동향초점 4 세대지역난방의기술및정책동향 [ 그림 8] 스마트에너지시스템구성예 Storage for excess power Low temperature renewable energy High temperature excess heat Heat and cooling with humidity control (seasonal) H-DisNet Multifunctional smart network different temperatures levels no thermal losses optimum recovery of waste heat and low temperature sources Medium temperature excess heat Warm air with humidity control Hot dry air for drying process Low temperature excess heat 자료 : Christian Engel, Barriers and Solutions for Implementing 4th Generation District Heating, 2016 최적화된운영솔루션도출을위해서는각요소시스템 ( 예를들어태양광, 풍력등신재생에너지원, 고효율분산형열병합발전시스템, 수요처별냉난방및전력수요변동등 ) 에대한개별최적화와병행하여전체시스템을대상으로한유연한운전제어가가능한최적화된운영관리시스템 (Smart Management System) 개발이필수적이다. 저온열공급시스템분야자체에대한기술개발동향으로는기제안된 55~60 보다더낮은온도영역대에서운전가능한모델들이제안되고있는데, 특히 40 내 외의공급온도에서운전되는초저온 (Ultra- Low) 열공급시스템에대한연구가주류를이루고있다. 저온열공급모델의시장경쟁력을확보하기위해 서는기존고온열공급모델대비동일한 ( 혹은유사한 ) 수준의열공급만족도를확보할필요가있는데저온열공급시스템에서의급탕만족도문제를해결하기위해필요시급탕공급온도를한시적으로높여줄수있는마이크로히트펌프를적용하는하이브리드방식의초저온열공급모델에대한관심이점차높아지고있다. 이러한저온열공급모델은기존고온열공급모델의기계실을중심으로한공급시스템과달리수용가세대단위의좀더세분화된형태로개발및보급이추진되고있음에유의할필요가있다. 4세대지역난방모델을근간으로한스마트에너지네트워크시스템의실질적인구현에있어가장중요한부문중하나는바로 IOT 기반의스마트미터를이용한 86

90 ENERGY FOCUS 2017 여름호 [ 그림 9] 초저온열공급시스템공급개요도 40 SH 25 DH Supply DH Return DHW 45 DCW DH Supply Heat pump Storage tank 10 DHW DH Return Space heating 자료 : 1) Christian Sjφstrann Jφrgensen, Low-Temperature District Heating Grids, 2016; 2) Kasper Qvist, Increasing District Heating Efficiency with Ultra Low Supply Temperature(35oC), 2016 에너지사용모니터링부문이라할수있다. 스마트에너지시스템은다양한열공급자및사용자환경의정보를기반으로이루어지게되므로실시간에너지사용현황, 기기의고장에따른정보의오류진단, 에너지공급및수요량변동등에대한정보의모니터링이정확하게이루어지지않으면복잡한운전시스템에대한최적의운영솔루션도출자체가불가능해진다. 따라서안정적인에너지사용현황데이터의모니터링이가능함과동시에저렴한센서노드 (Node) 를구 축할수있는스마트센서시스템의중요도가점차커지고있으며, 향후관련산업규모가급격하게성장할것으로예측되고있다. 특히기존의단순한에너지사용량의월별누적량에대한모니터링수준을훨씬뛰어넘는실시간데이터모니터링을기반으로스마트센서시스템구축을통한서비스다양화가더욱중요해질전망이다. 4세대지역난방모델기반의스마트에너지시스템에서는다양한형태 ( 신재생에너지원, 열병합발전, 미 87

91 동향초점 4 세대지역난방의기술및정책동향 [ 그림 10] 저온열공급모델세대별모니터링예 Child 1 Kitchen Child 3 Basement bath Bedroom Hall Child 2 Living Admin interface Operating Platform 3rd party services (e.g.weather forecasts, payment collection, SMS messaging) Room controls User interface Heat supply Heat network Heat interface unit Internet Smart Grid Controller Data Backbone 자료 : 1) Dorte Skaarup Ostergaard, Practical Experiences with Low-Temperature District Heating, 2016; 2) Marco Cosic, Actively Managed Heat Networks, 2016 활용에너지등 ) 와여러온도대 ( 고온, 중온, 저온 ) 의에너지시스템이공존하게되므로해당시스템의유연하고효율적인운전을위해서는스마트한에너지저장및이용기술의개발이필수적이다. 특히신재생에너지원의효율적인활용과기존의단순한에너지소비뿐아 니라에너지생산에도관여하게되는에너지프로슈머 (Energy Prosumer) 개념의에너지생산자-소비자간 ( 혹은프로슈머간 ) 양방향에너지거래모델도입에있어기술적효율성과경제성을담보하기위해서는축냉, 분산형축열 ( 냉 ) 조, 계절간열저장 이용, 건물에너지 88

92 ENERGY FOCUS 2017 여름호 저장 (Building Storage) 등과같은혁신적인개념의스마트에너지저장기술의개발이뒷받침되어야하며, 향후 4세대지역난방모델의상용화및시장보급활성화에있어가장중요한설비단위의기술분야로꼽을수있다. 에너지의질적특성을나타내는대표적인기술지표인엑서지 (Exergy) 관점에서볼때, 55~60 혹은 40 내외의 ( 초 ) 저온열공급모델은가장높은수준의엑서지효율을갖는기술로꼽을수있으며따라서막대한양의저온미활용에너지를효과적으로저장 사용할수있는열저장 이용기술의가치는더욱높아질것이다. 특히저장설비의투자비관점에서도중앙집중형 ( 대용량 ) 저장시스템기준전력저장은단위용량당설치비용이 150$/kWh 수준인반면, 열저장은 1.5$/kWh 수준으로상대적으로매우저렴하여제한된에너지자원의효율적사용측면과기술상용화에따른시장경쟁력측면에서도혁신적인열저장이용기술개발은 4세대지역난방모델의성공적인상용화추진에있어그역할이더욱중요해질것으로전망된다. 나. 국내기술동향최근들어국내에서도상기한해외의저온열공급기반의 4세대지역난방모델에대한관심도가점차증대되고있으며, 국내지역난방사업의주요사업자인한국지역난방공사와서울시산하집단에너지사업본부등에서관련기술의도입및실증적용방안수립을모색중인것으로알려져있다. 정부차원에서도향후에너지신산업분야에서의성장동력발굴을위해에너지프로슈머기반의양방향에너지거래개념이포함된스마트에너지네트워크기술의에너지신사업화추진을모색하고있어대표적인국내열네트워크사업분 야라할수있는지역난방사업의향후시장판도에큰변화가발생할것으로예상된다. 1) 주요연구동향국내지역난방사업자중저온열공급기반의 4세대지역난방모델의도입에가장적극적인사업자는한국지역난방공사이다. 타민간사업자들의경우에는지역난방사업에뛰어들어사업을시작한지얼마되지않아다른사업모델을추진할만한여력이없거나지역난방신산업분야발굴에아직까지적극적인관심을갖지못하는상황이다. 이는민간자본의특성상아직까지해당관련사업시장이본격적으로형성되지않고있어향후추이를관망하고있는것으로도볼수있다. 그러나그간정부차원에서이루어져온국내지역난방사업과관련한여러지원정책들은지역난방사업의성장단계진입이전에사업의안정화를위해마련된것으로써, 이미시장에서성숙단계에접어든것으로인식되고있는지역난방사업에대해향후에도지속적인지원정책이마련유지될수있을지는미지수이다. 타에너지사업자 ( 전력및가스 ) 와의형평성관계에따라다소간의수준의차이가있을수는있으나향후지역난방사업자들의자생적인경쟁력을강화하는방향으로는정책변화가있을수있음에주목해야한다. 향후국내에너지관련정책의대부분이기후변화에따른영향완화및온실가스배출규제강화등의친환경저탄소에너지정책화에주력할것으로예상되는만큼국내지역난방사업자들이보다적극적으로국내 외적인에너지사업환경변화에부응할수있는새로운사업모델의발굴및개발에적극적인관심을가져야만할것이다. 현재국내지역난방사업에서검토중인저온열공 89

93 동향초점 4 세대지역난방의기술및정책동향 [ 그림 11] 원수연계형저온열공급지역냉난방모델개요도 Raw water network Office Public office CHP DH network Household Hospital Office 자료 : 임용훈, 원수연계형지역냉난방시스템적용타당성분석연구, 급모델은앞서언급한해외관련기술개발동향과마찬가지로스마트에너지네트워크사업모델로의확장까지고려하고있지는않고, 기존사업장인근의저열수요밀도를갖는신규수요발굴에초점이맞추어져있다. 특히기존고온열네트워크의회수관을통해회 수되는중온수를히트펌프의열원으로활용, 비용효과적으로인근수용가에저온열공급네트워크를기반으로난방에너지를공급함과동시에춘 추절기및하절기중앙열병합발전설비의발전효율을일부개선할수있는모델을수립하여그적용타당성에대해검토 [ 그림 12] 해수열원이용친환경지역냉난방사업모델개요도 Solar Wind District heating network (Low Temp. Heat Supply) Adsorption chiller Biomass Ocean waste heat CHP electriccity 70 consumers losses Water heat source HP consumers OTEC Elec. from grid 자료 : 임용훈, 해수기반친환경에너지타운해양에너지생산 / 공급시스템모델개발,

94 ENERGY FOCUS 2017 여름호 한바있다. 또한전통적인지역난방수요처인도심을중심으로한모델에서벗어나해수열원의확보가용이한연안도심을대상으로한신규수요창출을목적으로친환경지역냉 난방모델의기초모델을수립하고해수기반의대규모지역냉난방모델의적용타당성에대한분석연구를현재수행중에있으며, 해수열원을포함한태양광및풍력자원의활용을통해온실가스배출에따른기후변화의영향을최소화할수있는친환경지역난방모델수립과실증을목적으로연구가진행중이다. 최근들어국내신재생에너지열원을이용한열공급사업, 특히아파트단지를대상으로지열열원을이용한열공급사업이본격화됨에따라전통적인지역난방공급수요처인아파트단지를대상으로지역난방사업자와신재생열공급사업자간시장쟁탈을위한사업경쟁이치열하게전개되고있으며이에대한지역난방사업자의대응방안으로아파트단지를대상으로한저온열공급모델로의전환및적용타당성에대한연구또한진행중에있다. 이는기존의개별보일러기반의도시가스사업자와의경쟁과는차원이다른내용으로, 정부차원의보급명분이뚜렷한지열기반의사업모델과의경쟁에서는기존의효율및친환경성을내세운대응방식으로는정책적인명분확보가어려움을겪을것으로예상되므로신재생에너지원의접목이용이한저온열공급기반의 4세대지역난방모델보급전략수립을통해시장경쟁력제고에나설필요가있다. 향후지역난방의전통적인핵심수요처라할수있는도심내아파트단지를대상으로한새로운열공급사업모델과의시장경쟁은더욱가속화될것으로보이며, 따라서신재생에너지원기반의친환경성을강조한 4세대지역난방모델에대한필요성이더욱탄력을받 게될전망이다 세대지역난방모델보급을위한정책동향및전망 앞서 4 세대지역난방모델이제안, 수립된유럽지역 을중심으로한기술동향에서살펴본바와같이 EU 에서는에너지효율분야와신재생에너지기술분야를 융합한지속가능한에너지공급모델개발을위한노력 이지속적으로추진되고있으며, EU 차원에서수립된 보급안을기준으로각국가별상황에맞는합리적방 안을수립 적용하도록권고하고있다. 그러나일정수 준객관성이담보되는기술적대안과달리정책적방안 은각국가별처한환경에따라그수용성의정도에차 이가클수있어공통적으로적용가능한정책방안을 마련하는것은현실적으로매우어렵다. 따라서본기 고에서는 4 세대지역난방모델과연관한 EU 차원의관 련정책방향에대해간략히살펴보고국내에너지사 용환경에서향후 4 세대지역난방모델보급에적합한 정책방향에대해간략히살펴보고자한다. 가. 해외정책동향 1) EU 지역난방보급활성화정책 열병합발전 (CHP) 기술기반의지역냉 난방모델 의효율성및친환경성에대한기술적측면에서의우월 성에대해서는대부분의유럽국가에서공감대를형성 하고있으며지역냉 난방기술의보급활성화를위한 EU 차원의정책권고안을기준으로각국가별환경에 맞추어지원정책이수립, 적용되고있다. 그러나각국 91

95 동향초점 4 세대지역난방의기술및정책동향 < 표 1> 유럽주요국가별열병합발전우대제도사례 국가명벨기에체코덴마크핀란드독일아일랜드이탈리아영국 열병합발전우대정책내용친환경프리미엄지원과세금감면을통한 CHP 자본투자비부담경감고효율 CHP에의한일차에너지절감목표부과와 CHP Certificate 제도소형열병합발전송전손실편익보상 CHP 전력에추가적인프리미엄가격지급 ( 네트워크운영자가지급 ) CHP 전력우선공급제도 CHP 투자비보조신재생에너지 CHP 전력에대한추가지원금지역열계획및지역지정제운영 CHP 설치유인 ( 전력전용발전설비지양 ) 전력난방금지폐기물처리계획 ( 소각열생산확대 ) 바이오매스 CHP에대한투자비지원 ( 화석연료에대한지원없음 ) 지역난방연결보조금지원세금공제 ( 석유보일러를지역난방등으로전환시 ) 단계적 FIT 적용 ( 가동초기몇년간은높은가격지급 ) CHP 발전비중 2020년까지 25% 로확대목표설정 CHP 전력우선연결및구입 CHP법에의한보조금지급환경세제개혁 (2009년) 에의한에너지세면제 CHP에의한열을재생에너지에의한열에포함소형화석연료 CHP(1 MW 이하 ) 와바이오매스 CHP 지원에너지효율설비투자에대한가속감가상각제도 (ACA) 적용 ACA : 정액감가상각보다더많은금액을조기에회수하도록상각하여세금지출을연기해주는효과발생 FIT 적용고효율 CHP 인증제도 CHP용가스연료에대한세금감면소형 CHP에대해서는분산전원편익반영가격지급 FIT (2 kw 이하가스연료 CHP, 5 MW 이하신재생에너지 CHP) ECA( 확장감가상각제도 ) 에의한자본투자비절감 ECA : 에너지절약기술에대한투자비전액을투자기간의과세대상이익에서공제하여투자비부담경감고효율 CHP에대한기후변화부담금 (CCL) 면제인증제도 CHP의송전내재편익보상 자료 : 한국열병합발전협회 & 한국집단에너지협회, 집단에너지부문온실가스할당관련해외사례및시설특성연구,

96 ENERGY FOCUS 2017 여름호 [ 그림 13] 유럽주요국가별지역난방열생산구조비교 (%) 기타 신재생에너지 재활용열 10 0 오스트리아 불가리아 크로아티아 체코 덴마크 에스토니아 핀란드 프랑스 독일 헝라기 아이슬란드 이탈리아 라트비아 리투아니아 네덜란드 노르웨이 폴란드 루마니아 세르비아 슬로바키아 슬로베니아 스웨덴 스위스 자료 : 한국열병합발전협회 & 한국집단에너지협회, 집단에너지부문온실가스할당관련해외사례및시설특성연구, 가별로반드시집단에너지개념의지역난방기술보급정책이활성화되어있는것은아니며, 국가별상황에따라일부국가에서는열병합발전기술에대한우대정책을수립, 적용하고있음에유의해야한다. 각국가별신재생에너지자원및화석연료자원보유현황정도에따라전력및가스공급체계와가격변동성이존재하므로지역난방보급이활발하게이루어진유럽에서도각국가별지역난방열생산구조가매우상이하게나타나고있는것을알수있다.([ 그림 13] 참조 ) 예를들어덴마크의경우지역난방열생산에서의신재생에너지원의비중이 40% 이상을차지하고있으나, 독일의경우상대적으로매우작은비중을차지하고있어신재생에너지원의활용성측면이강조되는저온열공급기반의 4세대지역난방모델의적용에있어독일과덴마크사이에지원정책수립의필요성에대한인식의차이가발생하는것은매우당연하다할수있을것이다. 앞서언급한바와같이 4세대지역난 방모델의역할은단순한지역난방열공급온도를낮추는시스템기술범주라기보다는신재생에너지기술과의접목성향상을통해보다친환경적인에너지의공급체계로의전환이가능하고, 또한에너지수요자가생산및공급의역할을할수있는에너지프로슈머모델의적용이가능한스마트에너지시스템으로전환할수있는플랫폼범주의모델이므로, 각국가별에너지관련환경에따른정책적변동성이기존열병합발전기반의지역난방모델에비해훨씬커졌음에유의할필요가있다. 따라서해당기술의보급향상을위한지원정책의수준및적용시점에있어서도세부적인공통의정책방안마련에는다소간의시간이더소요될것으로전망된다. 현재 EU 차원에서의 4세대지역난방모델확산과관련한정책적기반은에너지효율분야에대한 Directive(Directive 2012/27/EU) 에서그방향성을확인해볼수있다. 다만, 상기한바와같이아직까지는 4세대지역난방모델보급확대를위한구체적단계의 93

97 동향초점 4 세대지역난방의기술및정책동향 체계적인지원정책방안의수립에대한논의가활발하게진행중이며, Heat Roadmap Europe 프로젝트등을통해서 4세대지역난방모델을포함한스마트에너지시스템기반의미래지역난방사업의보급잠재량과세부적인보급전략등의수립이진행되고있다. 나. 국내정책동향및제언 인효과가약화되어있는상태이며이는기존지역난방사업모델에서도실효적인성과를거두지못하고있어향후전개될저온열공급기반의 4세대지역난방모델보급활성화를위한정책으로는적합하지않다고볼수있다. 본기고에서는 4세대지역난방모델의향후역할을감안한지원정책방향에대해아래간략히고찰해보고자한다. 국내지역난방사업보급활성화를위한정책은안정적인수요창출을위한지역지정제와에너지절약형시설투자에대한장기저리융자지원, 에너지절약시설투자자금세액공제, 공사비부담금제, 발전배열등미활용열의저가공급, 열제약발전전력의우선공급제등이있다. 그러나현재는제도의변경또는여건의변화로외부편익의시장내재화를지원하는제도의실효적 1) 신재생에너지보급활성화정책활용측면가 ) 신재생열에너지공급의무화제도국내신재생에너지분야의경우국가적차원의전방위적인기술개발및시장보급활성화지원에도불구하고국내 1차에너지중신재생에너지생산비중은약 [ 그림 14] 1 차에너지대비국내신재생에너지공급비중통계 ( 에너지공단, 2015) 총 1 차에너지 ( 천toe) ( 천toe) 300,000 총1차에너지 ( 천toe) 14, , , , ,938 신재생에너지생산량 ( 천toe) 263, , , , , , , , , , , , , , , , , ,856 6, ,000 5,609 5,858 6,086 5,225 4,879 4,000 4,582 신재생에너지생산량 50,000 2, 자료 : 한국에너지공단, 신재생에너지보급통계,

98 ENERGY FOCUS 2017 여름호 4.08%, 국내총발전량대비신재생에너지발전비중은 2014년기준 1.6% 에그치고있어독일 27.5%, 미국 13.1%, 일본 15.3% 등 OECD 주요국가와비교하여크게뒤지고있으며, 2035년보급목표또한 11% 수준으로선진국과비교하여온실가스감축수단의비중에서신재생에너지분야보다는에너지전환분야와같은타분야에의의존도가더높을것으로전망되고있다. 최근도입이논의되었던신재생열에너지공급의무화제도 (RHO) 는국내 외신재생에너지보급이확산되는가운데상대적으로열분야에대한제도적지원이부족하다는인식에서마련된제도이며, 향후 4세대지역난방모델도입에따른보급활성화에적합한지원정책으로적극고려해볼필요가있을것으로보인다. 정부에서는신재생열에너지분야에대한신규정책을도입함으로써국가적인신재생에너지목표달성및관련산업의활성화를기대하고있으며, 신재생에너지의무할당제도 (RPS) 와달리 RHO는건물을대상으로한신재생에너지열원적용의무제도이므로집단에너지사업자입장에서는해당제도에부합하는 4세대지역난방모델과같은새로운개념의열공급기술의확보를통해신규혹은증축건물 (3단계이후 ) 을대상으로한지역냉난방기술의보급활성화방안으로적극활용할필요가있다. 현재까지준비중인 RHO 시행 ( 안 ) 에따르면연면적 1만m2 이상의신축건축물 ( 주거용주택, 공공시설제외 ) 에대해신재생열에너지의무공급량을 10% 내외로적용하고자하며, 대상에너지원은태양열, 지열, 연료전지, 바이오연료등으로규정하고있다. 저온열공급기반 4세대지역난방모델의경우태양열, 풍력, 지열등을이용한열공급기술로공급하기용이한저온영역의열공급조건을갖고있으므로신재생열에너지공급의무화제도에부합할수있는적정기술이라할수다. 따라서앞서기술한바와같이 지역난방네트워크인근의신축건축물혹은증축건축물, 지역지정지역내증축건축물에대한수요시장을 RHO 정책을기반으로확보가능할것으로분석되므로신재생열에너지공급의무화제도추진및활성화에대비한융 복합형기술개발의형태로 4세대지역난방모델의사업화추진을적극고려해볼필요가있다. 나 ) 신재생에너지의무할당제도신재생에너지의무할당제란발전사업자의총발전량, 판매사업자의총판매량의일정비율을신재생에너지원으로공급또는판매하도록의무화하는제도를말한다. 신재생에너지의보급확대가지지부진한현실적인문제를해결하기위한목적으로시작된제도인데, 지역난방사업자의경우도 RPS 대응을위해다양한신재생에너지사업을펼치고있으나 2014년한국지역난방공사기준총의무공급량은 219,834 MWh에달해최근지역난방사업의사업경제성이악화되는시점에서사업자들에게큰부담으로작용하고있다. 최근들어늘어나는 RPS 과징금으로인한발전사들의부담이크게증대되고외부요인으로인한불가피한불이행사례들이속출하고있어구제방안에대해다각도로고민하고있는것으로알려져있으나기후변화로인한친환경저탄소에너지환경마련의기조속에신재생에너지보급활성화라는큰방향성에는변함이없을것으로전망되므로, 향후지역난방사업추진에있어지속적인부담으로작용할것이라는것이중론이다. 따라서기존의고온열공급기반의지역난방모델에서실제사업과크게상관없는태양광, 풍력발전설치와같은단편적인기술적접근으로는근본적인해결방안마련이어려울것으로보이며, 이러한관점에서분산형열원기반의양방향에너지거래모델의적용이가능한 4세대 95

99 동향초점 4 세대지역난방의기술및정책동향 지역난방모델의도입과연계한신재생에너지의무이행과관련한정책적지원방안의수립및활용전략의수립이필요할것으로판단되며, 정부의신재생보급활성화을통한국가온실가스감축목표달성을위한실효적수단으로대응할수있을것으로기대된다. 2) 에너지신사업활성화정책활용측면최근들어정부에서는국가경제의신성장동력확보를위한국정과제의일환으로에너지신산업분야발굴의위한다각적인노력을경주하고있으며, 이에향후기후변화에따른대도심단위의기후적응을위한적정기술분야중하나로스마트시티개념의전력및열네트워크와물, 연료네트워크등을통합하는스마트에너지네트워크분야에대한관심이증대되고있다. 온실가스배출심화에따른기후변화의영향이본격화되고도심화 (Urbanization) 에따른에너지소비집중에따른도심단위의체계적이고효과적인에너지 환경문제해결방안마련에대한필요성이시급하게대두되는현시점에서저온열공급기반의 4세대지역난방모델도입은단순한열공급온도의저하로인한효율향상이상의의미를가질수있다. 따라서향후전개될것으로예상되는정부의에너지신산업육성을위한지원정책마련과정에서 4세대지역난방모델을근간으로한스마트에너지네트워크모델의시장경쟁력확보를위한정부차원의지원방안을이끌어낼수있는체계적인전략의수립이요구된다. 특히향후갈수록강화될것으로예상되는온실가스감축의무이행과관련하여저온열공급기반의 4세대지역난방사업은온실가스저감의대표적인기술분야인 CCS 기술이예상보다경제성에서상용화단계에접어들기쉽지않은상황에서신재생에너지원과의기술간융합을근간 으로지속적인온실가스대응기술력확보를통해정부 의정책방향에부합하여지속적인경쟁력을확보할수 있도록보다노력해야할것이다. 4 세대지역난방사업 은신재생에너지기술의적극적인접목과융합을통해 온실가스감축효과를배가시킬수있는잠재력을갖 추고있고, 특히기존지역난방방식대비수십 % 내외 의에너지절감효과개선이라는고효율운영성능의확 보도가능할것으로예상되므로, 향후온실가스감축 의무대응을위한실효적인수단으로써의사업모델화 와관련지원정책을이끌어냄으로써미래지속가능한 대표적인친환경에너지산업으로자리매김해야할것 이다 세대지역난방모델의미래가치및시사점 국내저온열공급기반의 4 세대지역난방모델의도 입에있어가장큰화두는과연 4 세대지역난방모델이 기존의고온열공급사업모델 (3 세대지역난방모델 ) 과어떻게공존할수있는지여부라할수있다. 특히 지역난방공급지역의규모측면에서중국을제외한타 유럽국가들대비최상위의열수요밀도를갖는대규 모지역을대상으로하는국내지역난방시스템에서과 연열공급온도를대폭낮추어공급하는 4 세대지역난 방모델의적용이가능할지여부에대한의문이제기되 고있는것이현실이다. 그러나결론적으로말해 4 세대 지역난방모델의도입이기존고온열공급지역난방 모델 (3 세대지역난방 ) 및해당열네트워크를대체하는 개념이아니라는점에대한기본적인인식이필요하다. 즉, 4 세대지역난방모델의주수요처는기존의고온 열공급기반의지역난방시스템수요처를완전하게대 96

100 ENERGY FOCUS 2017 여름호 체하는개념이아니라기존열네트워크인근, 혹은기존고온열공급지역난방모델의공급에적합지않았던저열수요밀도를갖는수요처를대상으로한신수요창출이주요한사업목적이라할수있다. 예를들어앞서언급한기술개발사례에서보는바와같이 4세대지역난방모델기반의캐스케이드 (Cascade) 열네트워크개념을적용하여, 기존고온열공급지역난방네트워크로부터회수된온수의열에너지를추가적으로활용, 기존지역난방인근의신규지역난방수요를창출함으로써기존열네트워크운영상의효율성을개선함과동시에신재생에너지원및히트펌프기반의신규열공급시스템의경제성을확보할수있다는점에주목할필요가있다. 또한 4세대지역난방모델의국내적용이해외에서접근하고있는스마트에너지네트워크기술화체계에아직까지는미치지못하고, 단순한신규수요창출및지열기반열공급모델에대한대응수준의단편적인기술개발에머물고있으나, 향후정부의주요에너지정책기조로서예상되는친환경저탄소에너지산업화에부합할수있는매우접합한기술적모델임을감안한다면, 국내지역난방사업의근본적인체질개선을위한기회로삼을수있도록해야할것이다. 또한최근전산업계에걸쳐불고있는 4차산업혁명기조형성에따라지역난방사업의스마트기술화추진이반드시필요할것으로보이며, 따라서소비자와의상호연계, 수용가에너지사용정보기반의신서비스발굴, 다양한친환경에너지믹스모델발굴을통한지속가능한사업모델개발및최적운영체계수립등의지역난방사업외연확대에있어저온열공급기반의 4세대지역난방모델이핵심적인플랫폼으로써의역할을수행할것으로기대된다. 국내지역난방사업은최근의사업정체추세와시장에서의성장동력상실에따른미증유의도전적인환경 에처할것으로전망되며, 또한최근글로벌온실가스감축협약과미세먼지문제등으로인한국내에너지관련분야에의중대한변혁의영향권에들것으로보인다. 향후기후변화의영향으로인한친환경에너지생산방식에대한가치가높아짐에따라기후변화에따른에너지산업전반에걸친변화의요구는한편으로는사업을위협하는요소로, 또다른한편으로는현행의사업의정체위기를극복할수있는새로운도전의기회로다가올수있음을인지할필요가있다. 상기논의한 4세대지역난방모델을중심으로한스마트에너지네트워크모델로의체질변화를통해미래친환경저탄소에너지사용환경에서의생존을담보하기위해서는사업자의전향적인사고의전환이우선되어야하며, 기존의지역난방고시제와같은특수한정책에기대어사업의경쟁력을유지할수있을것이라는구시대적인발상으로는스마트시대를살아가는현명한소비자로부터점차외면당할것이자명하다. 시대가변하고있다. 전력중심의에너지공급안정성과대량생산기반의효율화중심의시대에서기후적응중심의지속가능한친환경의가치가더우선시되는시대로접어들고있는것이다. 기후변화의시대에급변하는사업환경변화속에서지속가능한사업성확보를위한 30여년의국내지역난방역사에있어그어느때보다혁신적인변화의길을모색할때이다. 참고문헌 < 국내문헌 > 기상청, 한반도기후변화전망보고서, 산업통상자원부, 2014년신재생에너지보급통계, 임용훈외, 원수연계형지역냉 난방시스템적용타 97

101 동향초점 4 세대지역난방의기술및정책동향 당성분석연구, 한국에너지기술연구원, 2016, 해수기반친환경에너지타운해양에너지생산 공급시스템모델개발 (I), 한국에너지기술연구원, 2016 강재성, 임용훈외, 집단에너지부문온실가스할당관련해외사례및시설특성연구, 한국열병합발전협회 & 한국집단에너지협회, 2016 최진영, 송창근외, IPCC SRES 시나리오에따른우리나라의미래냉난방도일전망 : CCSM3 와 MM% 모델활용, Climate Change Research, Vol. 4, No. 2, 2013, pp 한국에너지공단, 2016 집단에너지사업편람, 2016 < 외국문헌 > Christian Engel, Barriers and Solutions for Implementing 4 th Generation District Heating, 2 nd Int. Conference on Smart Energy Systems and 4th Generation District Heating, 2016 Christian Sjφstrann Jφrgensen, Low- Temperature District Heating Grids, 2 nd Int. Conference on Smart Energy Systems and 4 th Generation District Heating, 2016 Dorte Skaarup φstergaard, Practical Experiences with Low-Temperature District Heating, 2 nd Int. Conference on Smart Energy Systems and 4 th Generation District Heating, 2016 Henrik Lund, and Sven Werner et al., 4 th Generation District Heating(4GDH) Integrating Smart Thermal Grids into Future Sustainable Energy Systems, Energy, 68, 2014, 1-11 Kasper Qvist, Increasing District Heating Efficiency with Ultra Low Supply Temperatures(35oC), 2 nd Int. Conference on Smart Energy Systems and 4 th Generation District Heating, 2016 Katarzyna M. Kuc, Alfred Heller and Carsten Rode, Energy Demand Flexibility in Buildings and Energy Systems, 2 nd Int. Conference on Smart Energy Systems and 4 th Generation District Heating, 2016 Marko Cosic, Actively Managed Heat Networks, 2 nd Int. Conference on Smart Energy Systems and 4 th Generation District Heating, 2016 Ralf-Roman Schmidt, Smart District Heating and Cooling Systems for a Smart City Development, Seminar on DHC Technology, 2013, Smart The Role of Thermal Networks in the Smart City, 36 th Euroheat & Power Congress, 2013 < 웹사이트 > 4 th District Heating 홈페이지, 98

102 논단 주요국자원개발공기업의거버넌스분석 ENERGY FOCUS 2017 여름호 주요국자원개발공기업의거버넌스분석 1) 김태헌에너지경제연구원연구위원 ( thkim@keei.re.kr) 이태의에너지경제연구원부연구위원 ( lte@keei.re.kr) 1. 서론 2000년대중반이후우리나라해외자원개발정책의방향은공기업의성장을통해에너지안보를강화하고자원개발산업을육성하는것이었다. 이에따라자주개발률정책목표를달성하기위해자원개발공기업을대형화하면서불확실성이높은탐사중심에서 M&A 중심으로정책을전환하였다. 자원개발공기업은사업의수익이나역량확대보다는단기간에정책적목표를달성하기위해사업의양적확대에주력하였다. 자원개발공기업의대형화전략으로해외자원개발물량은단기간에급증하였다. 그러나 2014년부터시작된저유가의영향으로급격히증가한부채비율은재무건전성을위협하고있는실정이다. 최근저유가의영향으로부채비율이급격히증가하면서재무건전성을위협받고있는상황이다. 2015년기준으로자원개발공기업들의부채비율은석유공사 453%, 광물공사 6,905%, 가스공사 321% 로크게증가하였다. 또차입에의존하여단기간에외형을확대함에따라신규투자 여력을소진한상태이다. 자원개발공기업의역할을정립하고경쟁력을강화하기위해서는자원개발공기업의의사결정에결정적영향을미치는거버넌스에대한검토가필수적이다. 정부의정책결정과규정에만따르게되면공기업은사업실패에대한책임이회피됨에따라방만한투자를할가능성이높다. 이런측면에서자원개발공기업의경영목표설정, 정책목표달성을위한정부와공기업의역할, 정부와공기업간의관계, 공기업내부의사결정구조등거버넌스에대한분석이필요하다. 본연구에서는해외주요자원개발공기업들의정책목표및목표달성을위한공기업의역할과거버넌스분석을통해우리나라자원개발공기업의경쟁력강화를위한시사점을도출하고자한다. 2절에서는해외자원개발형국영기업으로분류한기업들중경쟁력을갖춘것으로평가되는해외 6개국자원개발공기업들의거버넌스를분석하고, 이어 3절에서시사점을도출하고자한다. 1) 본고는김태헌 이태의, 해외자원개발기업의거버넌스구조분석연구, 에너지경제연구원 (2016) 의주요내용중일부를요약한것임. 99

103 논단 주요국자원개발공기업의거버넌스분석 2. 주요국사례분석가. 중국 1) 자원개발주요지표중국의석유와천연가스해외의존도는증가세에있으며 2014년석유의해외의존도는 60%, 천연가스의해외의존도는 20% 수준에이르고있다. 중국전체소비량대비중국의자원국영기업인 PetroChina 2), Sinopec, CNOOC의총생산량비율은감소추세를보이는데, 이는이들기업의생산량이증가함에도불구하고소비량증가가이를상회하면서나타난현상이다. 이들기업의생산을통한자주개발률 3) 은각각 1998년과 1999년에최고치를기록한후감소하였다. 석유의경우 1998년 86.1% 에서 2014년 42.9% 로, 천연가스의경우 1999년 111.2% 에서 2014년 66.3% 까지감소하였다. 2) 국영석유기업개요중국은현재사업영역이서로다른국영석유기업인 CNPC, Sinopec, CNOOC을중심으로국내외자원개발을추진하고있다. CNPC(China National Petroleum Company, 중국석유공사 ) 는중국북부와서부지역을사업영역으로하고, Sinopec(China National Petrochemical Cooperation, 중국석유화 [ 그림 1] 중국해외의존도및기업생산을통한자주개발률 (%) 원유해외의존도가스해외의존도원유자주개발률가스자주개발률 자료 : World Energy Balance, EIA, IHS Company Metrics 재구성기업생산을통한자주개발률 : 기업의총생산 / 국가총에너지 2) CNPC 의석유개발및생산등의핵심자산을보유한자회사 3) 기업을통한자주개발률은기업생산량이국내총사용량에서차지하는비율로, 석유가스별로각각기업의생산량 / 국내총에너지사용량으로산출 100

104 ENERGY FOCUS 2017 여름호 공공사 ) 은남부와동부를사업기반으로하고있다. 1982년설립된 CNOOC(China National Offshore Oil Cooperation, 중국해양총공사 ) 는중국대륙붕및심해지역의유전개발을추진하고있다. 4) 과거행정부서와유사한역할을하던중국의석유국유기업들은사회주의시장경제추진과함께신규제정된회사법 (Company Law) 5) 에의해주주와주주총회, 이사회등을갖추며이윤을중시하는기업으로전환되었다. 6) 이는중국정부가경제개방을추진하면서 CNPC나 Sinopec을국제기업과경쟁할수있는기업으로만들어야했기때문이다. 7) 국제시장에서경쟁하거나해외기업과의파트너십을통해사업영역을확대하기위해서는국제적기준의기업형태를갖추어야했다. 이를위해재원조달도정부나국영은행에의존하던방식에서벗어나기업공개 (IPO) 를통해조달받는시스템을도입하였다. CNPC 는 1999년에핵심 우량자산을중심으로 PetroChina 를설립하여 2000년에뉴욕과홍콩주식시장에상장시켰으며 8), 총지분의 10% 를공개하였다. Sinopec은회사의이름을 Sinopec Group으로변경하고 2000년에 Sinopec 법인을만들어뉴욕, 홍콩, 런던주식시장에상장하였으며, 지분 21.21% 를공개하였다. CNOOC도 CNOOC Ltd를설립하고 2001년에뉴욕과홍콩시장에 상장하였으며, 지분 27.5% 를공개하였다. 9) 중국의 3대석유국유기업은 IPO를통해총 78억달러에달하는자금을확보했다. 이러한자금을통해국내외대규모자산을확보하면서글로벌기업으로성장하여국제석유가스시장에막대한영향력을미치고있다. 현재 CNPC와 Sinopec은글로벌 10대기업중각각 3위와 4위에올랐으며 2015년기준메이저급인 ExxonMobil과 Shell보다더많은매출을기록했다. 10) 3) 자원개발추진체계관리, 감독, 규제의조직적인측면에서중국의국유기업관리체계는분산형형태를보인다. 중국은 NEC(National Energy Commission, 국가에너지위원회 ) 가에너지정책의방향을결정하고, NEC의결정사항들에대해국무원내 NEA(National Energy Administration) 가정책을실무적으로집행한다. NEC는국무원과내각, 위원회의고위급각료 21명으로구성된다. 11) 부처간의이해조정을수행하는차관급기관인 NEA가상위부처급인국유기업을통제하는데에는그역할이제한적일수밖에없다. 12) CNPC 등거대국유기업의자산은국무원내국유자산감독관리위원회 (SASAC) 의소유이다. 13) 국유기업의 4) Francisco, E. G. M.(2013), p.12 5) Company Law 는회사의조직과행위를규정하고회사와주주, 채권자등의권익을보호하는법으로사회주의시장경제발전을추진하기위해 1993 년 12 월 29 일제 8 차전국인민대회상무위원회제 5 차회의에서제정되었으며이후몇차례의개정을거쳤다. 6) Victor, D. G. et al.(2012), p.394 7) Francisco, E. G. M.(2013), p.11 8) Francisco, E. G. M.(2013), p.24 9) Guo, S.(2007), p.6 10) Global Fortune, ) Francisco, E. G. M.(2013), p.14 12) 양의석외 (2008), p.17; Downs, Erica S.(2008), p.43 13) 문익준외 (2014), p

105 논단 주요국자원개발공기업의거버넌스분석 소유와경영의분리원칙에따라 SASAC이경영에직접참여하지는않는다. 그러나 SASAC는중국의당과정부를대리하는기관으로서, 최고경영자임명및이사회통괄, 기업기본전략및자산관리 ( 인수합병, 매각등 ), 관련법초안작성등국유기업운영과관련된주요사항들을통제한다. 14) 4) 국유기업과공산당과의관계중국의석유국유기업들은국무원내 NEA나 SASAC 의관리및통제를받고있지만최고경영자등고위임원은사실상당에서결정한다. 중국공산당의핵심조직인 COD(Central Organization Department, 중앙조직부 ) 에서국유기업의경영진을선출하면공산당중앙위원회 (Politburo) 에서인준을받고국무원조직인인사부 (Ministry of Personnel) 에서임명절차를진행한다. 15) CNPC나 Sinopec 등중국의핵심국영자원개발기업은장관급기업이며, 이기업들의최고경영자역시당내에서도높은영향력을지닌공산당원으로대부분핵심권력자로성장한다. 일상적인업무는국무원기관들의감독을받지만, 이모든기관들이당의지배를받고국유기업들의핵심경영전략역시당에서결정되기때문에사실상당이통합관리하는체제다. CNPC 등중국석유국유기업의최고경영자는사실상당에서임명하듯이, 이들은당과정부기관의관료들과같은그룹으로볼수있다. 국유기업의최고경영자들은대부분당과정부의고위관료로진출하고있으며, 국유기업의최고경영자자리는중국의최고위층 에접근하는개인적인네트워크로도인식된다. 실제로중국공산당과정부의간부급에는국유기업출신들인이른바 석유파 ( 석유방 ) 들의수가적지않다. 16) 5) 국유기업의경영자율성국유기업들은자율권이확대되고, 기업규모뿐만아니라정치적힘까지크게신장되었다. 규제기관들로부터행정제재와감시 감독은받지만석유국유기업들은규제기관보다훨씬높은전문성과정치적힘으로그들의이익을우선하는데어느정도성공하였다. 중앙정부도과거와같은경직된지배체제로는사회주의시장경제를성공시키기어렵다는것을인지하였기때문에국유기업의자율권확대를용인할수밖에없었다. 그러나석유국유기업이중국정부의영향력으로부터벗어난것으로평가하기는어렵다. 이는 NEA 등에너지규제기관이강력해서라기보다국유기업임원들의인사가당과국무원에서결정되기때문이다. 나. 인도 1) ONGC의개요인도의국영석유기업인 ONGC는 1955년설립되었으며, 인도의공기업중가장높은재량권을갖고독립적으로기업을운영하고있다. 인도정부는제2차세계대전이후국가안보와발전을위해석유산업을정부가 14) Francisco, E. G. M.(2013), p.20 15) Francisco, E. G. M.(2013), p.22 16) Meidan, M.(2016) 102

106 ENERGY FOCUS 2017 여름호 직접관리해야한다는인식을갖고 1948년 산업정책결의안 (Industrial Policy Resolution) 을제정하였다. 1956년의개정안에따라석유산업을 Schedule A 산업 17) 으로규정하여국가가단독으로직접개발에참여하였다. 18) 인도정부는국제석유기업과의함께진행한자국석유개발사업경험을기반으로독자적인석유개발프로그램을개발하였고, 러시아와의협력관계유지를통해설비를확보하고노하우를습득할수있었다. 이러한인도석유개발에선두에섰던 ONGC는 1970년대에뭄바이하이 (Bombay High) 유전을통해러시아, 프랑스와협력하면서필드에대한전문적인검사와입찰심사과정에대한경험을축적하였다. 인도의금융위기는 ONGC에게도큰영향을미쳤으나, 위기의극복과정을통해보다경쟁적인모습을갖출수있었다. 1991년의금융위기당시 ADB(Asian Development Bank) 는특별차관제공의대가로인도석유가스부문의구조조정과경쟁체제도입을통해시장의효율성을높일것을요구하였다. 1993년인도정부는 ONGC의분사와주식매각을시작하였고, 2004년 3월 10% 의주식을상장을통해어느정도경쟁체제를갖추었다. 19) 이러한인도의경제구조조정을통해비교우위를지닌 ONGC는 1999년에나브라트나 (Navratna) 20) 지위를부여받으며가장높은재정적, 내부적독립성을인정받았다. 21) 2) ONGC의경영체계 ONGC는이사회에의해 CMD 22) 가선출되는전형적인기업형태를갖추고있으나, CMD와이사진의선임과정에서정부가개입할수있는여지가충분히존재한다. 공기업임원선임을위해정부대표와주주들로구성된주주총회에서임명위원회를선출하며, 임명위원회는이사선발을위한사전작업을실시 23) 한다. 현재 ONGC 이사회는일반적인기업의형태로 CMD와각부서를이끄는 6명의상임이사 ( 재무, 인사, 탐사, onshore, offshore, technology & field service) 와비상임이사 5명을포함하여총 12명으로구성된다. 비상임이사는 3명의독립이사와석유천연가스부와재무부에서임명한 2명의공무원이맡는정부이사로이뤄져있다. 이사회를구성하는방식에서이사회가 100% 국영기업과큰차이없이구성되거나이사가정치적인목적을갖고지명될가능성이존재한다는지적이있으나, 인도정부는개혁보다는현정부가유지하는시스템내에서점진적인개선을통한해결을추구하고있다. 3) 자원개발추진체계 17) 1956 년발표한산업정책결의안에서 Schedule A 산업은국가가배타적책임을갖는산업, Schedule B 는국가주도육성산업으로민간의보완이기대되는산업, Schedule C 는민간에의해주도되는산업으로세분화함. 18) 19) ADB 의요구사항을만족시키는수준은아니어서 2 차차관을받지는못함. 20) 공기업이국제시장에서성장할수있도록자율권을보장하기위해나브라트나 (Navratna) 부터미노라트나 -1(Minoratna Category-I), 미노라트나 -2(Minoratna Category-II) 까지 3 가지지위를부여 21) 2010 년에는나브라트나보다높은지위로마하라트나 (Maharatna) 를신설하였고, 2016 년현재 ONGC 는마하라트나의지위를받고있음. 22) CEO 의역할을하는 CMD(chairman and managing director) 에의해기업을운영 23) 허경선 (2005), p

107 논단 주요국자원개발공기업의거버넌스분석 인도석유산업을이끄는큰축은인도정부의석유천연가스부 (Ministry of Petroleum and Natural Gas) 와석유가스규제위원회 (Petroleum and Natural Gas Regulator Board) 이다. 석유천연가스부는석유가스산업전반에걸쳐영향력을행사하며, 인도의석유가스산업 5개년계획을주도한다. 석유천연가스부산하에는기술자문역할을수행하는탄화수소국 (Directorate General of Hydrocarbon, DGH) 을두고상류부문규율자로서 ONGC의 E&P 활동을감독하고있다. 석유가스규제위원회는하류부문의규제를위해 2006년에설립되었다. 위원회가 DGH처럼석유천연가스부산하에있는것은아니나, 실제로석유천연가스부의영향을받고있어인도석유산업에있어서인도정부의핵심은석유천연가스부라할수있다. 1994년일반개인투자자들이 ONGC의주식을최대 2% 까지보유할수있게되면서정부의간섭이축소되었다. 2016년현재 ONGC의최대주주는인도정부로 ONGC 주식의 88% 24) 를보유하고있다. 한재정지출, 최종적으로생산량목표를결정하는데있어정부의석유 천연가스부문 5개년계획을반영하여야한다. ONGC의생산량목표는석유천연가스부와기업사이의양해각서 (MoU) 를통해매년정해지고 ONGC가생산하는원유의상당한양을국유정유업체에게공급하는데, 그할당량은석유천연가스부와정유업체사이의 MoU를통해정해진다. 인도정부가 ONGC의최대주주이기는하지만, ONGC에대한정부의역할은기업의 방향성을제시 (provides general direction) 하는수준으로자제되어있다. 25) 최근정부가 ONGC에게보다큰자율권을보장하면서 ONGC의독립성이외형적으로더커졌으나, 정부의영향력이없어졌다고할수는없다. 단지중앙정부는 ONGC가인도정부의에너지안보정책의핵심요소일뿐만아니라정부의주요재원인만큼 ONGC의성과에영향을끼치지않도록자율성보장을추구한다. 다. 말레이시아 4) 정부와 ONGC 의관계 1) 자원개발주요지표 인도정부는 ONGC의경영에영향력을개입하는채널중에하나로 ONGC의생산목표량과할당량의조정을이용한다. 석유천연가스부는인도정부와에너지전문가, 관련업계로구성된석유 천연가스부분실무단을조직하여 5개년계획을수립한다. ONGC는기업의 E&P 등의활동계획, 그러한계획들을수행하기위 말레이시아의석유와천연가스해외의존도는지속적으로각각 30% 안팎수준을유지해오다가 2010년부터 50% 이상으로상승했다. Petronas의높은석유와천연가스생산량에힘입어자주개발률은석유와천연가스모두 100% 를넘어선다. 석유의경우각각 1994년 48.5%, 2012년 85.0% 로하락하기는하였으나 1~2년 24) 공기업의지분을포함한총정부지분 25) Madan, T.(2007), p

108 ENERGY FOCUS 2017 여름호 [ 그림 2] 말레이시아해외의존도및기업생산을통한자주개발률 (%) 원유해외의존도 가스해외의존도 자료 : World Energy Balance, EIA, IHS Company Metrics 재구성기업생산을통한자주개발률 : 기업의총생산 / 국가총에너지 원유자주개발률 가스자주개발률 내에평년수준을회복하여다시 100% 를상회하였다. 천연가스생산은 1996년까지미미한수준으로자주개발률이 0.1% 에그쳤으나 1997년 153.4% 으로폭증하여현재까지 150% 내외를보이고있다. 2) Petronas 개요 1973년제1차오일쇼크시기의유가상승으로말레이시아는석유수익의증대와석유산업을통한국가성장전략의중요성을인식하기시작하였다. 말레이시아의제2대총리가된툰압둘라작 (Tun Abdul Razak) 은당시외국기업과맺은기존조광권계약을생산물 분배계약으로전환하고국가의석유생산주권을확보하기위해 Petronas의설립을추진하였다. 말레이시아정부는 Petronas를설립하면서석유개발법 (Petroleum Development Act) 을제정하고석유 천연가스자원에대한배타적권리와독점개발권을 Petronas에게부여하였다. 26) 초기에는생산물분배계약에서외국기업의임원선임과해임의투표권을갖는 경영주 (Management share) 를말레이시아가갖도록허용 27) 하면서외국기업들과의마찰이있었다. 그러나수차례협상과정을거쳐말레이시아가경영주를포기하고개발면허 (license) 의진입장벽을낮추면서외국기업들이생산물분배계약을수용 28) 하기시작하였다. 26) 105

109 논단 주요국자원개발공기업의거버넌스분석 1974년직원수 18명의작은규모로시작한 Petronas 는 2015년기준국내외석유생산량이 220만 b/d, 정유능력이년간천만톤에달하는석유화학제품생산능력과약 5만명의직원을가진국제기업으로성장하였다. 29) 3) Petronas의경영체계 Petronas는다른국영기업들과는다른이른바혼합형 (hybrid) 기업으로설립되었다. Petronas는일반기업법 (company law) 을따르기때문에정부가단독주주임에도불구하고일반적인국영기업과는달리정부의감독, 감시를받지않는다. 그런데석유개발법에의하면기업법이나다른법률에의해총리의경영권한에제약이있을경우, 총리의지시사항은우선적인법적구속력을가진다. 또한경영진들은총리가직접임명하고주요의사결정도총리의절대적인영향권안에들어있다. 따라서 Petronas는국영기업이지만정부가운영하는기업이아니라총리가운영하는기업이라고할수있다. 이처럼총리가직접관장하기때문에다른정부부처의간섭을배제할수있으며, 이것이경영자율권을보장하고경영효율성을높이는데큰역할을한다. 4) 정부와 Petronas의관계 Petronas는총리의직할기업이기때문에총리의성향에따라기업의환경이변화할수밖에없다. 1974년 Petronas 설립당시제2대총리인압둘라작은전문성과도덕성을고려하여경영진을임용하여 30), 석유와가스부문을효율적으로관리하며자율적인경영을실시하였다. 그러나 1981년부터 22년간집권한마하티르는 Petronas의경영에적극개입하기시작하였다. 이시기동안 Petronas는크게성장하였으나, 마하티르의정치적수단으로활용되어기업이많은위험에노출되기도하였다. 31) 2009년제6대총리로부임한나집알둘라작은경영진의인사에관여하기도하였으나 Petronas의사업에는크게개입하지않고있다. 라. 노르웨이 1) 자원개발주요지표노르웨이는석유와천연가스를자급하는국가이다. 석유의경우 1980년에 56.4% 의해외의존도를보인후지속적으로감소하여 2000년대에는 5% 내외의해외의존도를보이고있다. Statoil의높은석유와천연가스생산량에힘입어자주개발률은석유와천연가스모두 200% 를넘어선다. 석유의경우 2006년에는 137.6% 까지하락하였으나, 전반적으로 200% 내외의자주개발률을유지하고있다. 반면에가스는 2012년 1000% 에가까운자주개발률을보이며석유에비해높은자주개발률을나타내고있다. 28) Victor, D. G. et al.(2012), p ) Petronas Annual Report, ) Victor, D. G. et al.(2012), p ) 긴급구제금융지원및비에너지사업진출등으로사업위험에노출됨. 106

110 ENERGY FOCUS 2017 여름호 [ 그림 3] 노르웨이해외의존도및기업생산을통한자주개발률 (%) 1,200 1, ) Statoil 개요 원유해외의존도 노르웨이국영석유기업인 Statoil 은 1972 년설립되 었으며, 석유 가스산업발전에기여하는정부의상 업적도구로서의역할을수행하고있다 년대에정부는석유및산업발전을국가차원에서관 리하였다. Statoil 은 1970 년대에탐사와석유정제를 시작하였으며, 1980 년대에는노르웨이대륙붕에위치 한대규모유전개발을통해크게성장하였다. 32) Statoil 은대륙붕 (NCS) 자원에대한접근권한과사업기회를 얻으면서기술력을확보해나갔다 대륙붕 (NCS) 자원개발이진행되고산유국으로서 의노르웨이의위치가안정되자, Statoil 은해외로진 출하여기업의미래를보장할방법을모색하였다. 33) 1996 가스해외의존도 원유자주개발률 2001 년에오슬로및뉴욕증권거래소상장을통해부 분민영화하였으며, 현재 35 개국에서활동하는국제 석유가스기업이되었다. 최근 Statoil 은전문성을활 용한셰일가스프로젝트등을통해비전통석유가스부 문의상류활동을성장시키고있다. Statoil 의해외에 서의석유및가스생산량은지속적으로증가하고있 다 년을기준으로대륙붕 (NCS) 에서의석유및 가스생산량은 123 만 b/d 로총생산량의 68% 를차지 하는반면, 해외에서의생산량은 58 만 b/d 로 32% 를 차지하였다. 34) 3) Statoil 의경영체계 가스자주개발률 노르웨이의공기업들은현재기업법의적용을받고 32) Victor, D. G. et al.(2012), pp ) Victor, D. G. et al.(2012), pp ) Statoil(2015), p

111 논단 주요국자원개발공기업의거버넌스분석 있으며, 노르웨이기업지배구조원칙 (The Norweigian state s principles of corporate governance) 35) 을모든공기업에적용하고있다. 공기업임원선임을위해서정부대표와주주들로구성된주주총회에서임명위원회를선출하며, 임명위원회는이사선발을위한사전작업을실시한다. 36) 이사선발시에는공기업의특성, 이사의역량, 출신지, 나이, 문화적배경등을고려한다. 노르웨이통상산업부는국가소유권보고서 (The State Ownership Report) 를발행하고있으며, 기업별로재무제표, 대차대조표, 현금흐름등을포함한주요지표를공개한다. 37) 4) 자원개발정책목표와 Statoil의역할노르웨이의자원개발에대한정책목표는대륙붕 (NCS) 석유개발초기부터일관되게유지해오고있다. 1971년의회 (Storting) 는 석유 10대원칙 (10 oil commandments) 38) 을만들었으며, 석유개발을통해에너지독립과연관산업육성을도모하고자하였다. 이는지금까지노르웨이의석유정책의방향에중요한의미를지니고있다. Statoil은석유및경제개발을위해정부의목표를수행하는기업인동시에세금과배당금을통해국가에이익을안겨주는수익창출기업이다. 노르웨이정부는초기에는전자의역할을강조하였으나, 시간이지남에따라후자의역할을강조하고 있다. 39) 5) 자원개발추진체계노르웨이석유에너지부는자원을관리하며, Statoil 과 Petoro에대한소유권과총괄적책임을가진다. 40) 석유국 (Norwegian Petroleum Directorate) 은석유에너지부산하기관으로서대륙붕탐사및생산과관련된활동을규제하는행정적권한을가진다. 석유국 (NPD) 의역할은석유에관한독립적기술자문을석유에너지부에제공하고대륙붕 (NCS) 에서 Statoil을포함한여러기업들을규제하는것이다. 41) 정부는현재 Statoil 지분의 67% 를소유하나, Statoil 은독립적영리기관으로운영되고있다. Statoil에대해정부가소유권을행사하는목적은 Statoil 같은지식기반첨단기술기업을국내에보유하고상업적운영을통한국가의수익을확보하는것이다. 42) Statoil은국가전체의석유와가스를관리, 운송및판매하는책임도가지고있다. 6) 정부와 Statoil의관계 1990년대후반 Statoil은영리를추구하는기업으로변모하였으며, 부분민영화의영향으로소주주들과정부를동등한위치에두고있다. 43) Statoil 설립후초기 35) Norwegian Ministry of Trade, Industry and Fisheries(2015), p.68 36) 허경선 (2005), p.61 37) Norwegian Ministry of Trade, Industry and Fisheries(2016), p.7 38) 39) Victor, D. G. et al.(2012), pp ) FACTS(2014), pp ) Victor, D. G. et al.(2012), p ) Norwegian Ministry of Trade, Industry and Fisheries(2015), p ) Victor, D. G. et al.(2012), 108

112 ENERGY FOCUS 2017 여름호 에주도권을잡기위한정부와 Statoil의정치적싸움이있었으나, 1988 년 Harald Norvik가 Statoil의 CEO가되면서정부와대등한공적관계를가지게되었다. 이러한변화는 Statoil의해외사업이점차발달함에따라상업적경쟁력이높아지면서가능해졌다. Statoil은경험많은해외메이저인 BP와협력 ( 년) 하였으며, 이는 Statoil이세계시장에서급성장할수있는기회가되었다. Norvik은정부로부터독립적인기업운영을위해부분민영화라는전략을선택하였다. 민영화이후정부는사업관련의사결정에크게개입하지않고있다. 1990년대초까지천연가스의자급률이 30~40% 에달하였으나, 이후국내가스소비증가와가스전생산량감소로해외의존도가꾸준히상승하고있다. 현재이탈리아는석유와천연가스의해외의존도가 90% 를상회하는자원수입국이다. 2007년을기점으로이탈리아국영석유가스기업인 Eni의석유가스생산량이줄고있으나, 국내총에너지사용량도함께줄고있어실제로 Eni의자주개발률은상승하고있는것으로나타난다. 현재 Eni는국내소비량의 50% 이상을해외자원개발을통해생산하고있다. 마. 이탈리아 2) Eni 개요 1) 자원개발주요지표 이탈리아는자국내존재하는가스전으로인해 제 1 차세계대전이후, 국제석유시장은소수의국 가에의해움직였고, 이탈리아는주변국과달리이러 한대열에합류하지못하였다 년이탈리아무솔 [ 그림 4] 이탈리아해외의존도및기업생산을통한자주개발률 (%) 원유해외의존도 가스해외의존도 자료 : World Energy Balance, EIA, IHS Company Metrics 재구성기업생산을통한자주개발률 : 기업의총생산 / 국가총에너지 2006 원유자주개발률 가스자주개발률 109

113 논단 주요국자원개발공기업의거버넌스분석 리니정권은 60% 의정부출자를통해자원개발회사인 AGIP(Azienda Generale Italian Petroli) 을설립하여국내석유와천연가스개발산업을육성하려했다. 제 2차세계대전패배후, 국민의세금을통해성과없는석유 천연가스산업을유지하기어렵다고판단 44) 한이탈리아정부는 AGIP을청산하고, 민간자본진출을장려하는정책을채택한다. 그러나청산집행인으로서임명한마테이 (Enrico Mattei) 가 AGIP의기술진과함께 Po Velly에서의천연가스존재를확인하면서공식적으로청산이무산된다. Po Velly의성공과함께, 국제메이저들도생산에참여하려는의사를보였다. 이탈리아에서는 Po Velly 개발에대해국내에너지자원개발은국가가직접개발해야한다는입장과전후이탈리아재건에외자유치가필수이며민족주의로외국자본을배제하는것이이탈리아경제에부정적이라는입장의논쟁이있었다. 1953년이탈리아정부는외국자본도입보다는국가의직접개발을통해석유 천연가스개발을실시하기위해, 국영석유가스기업들을통합한정부출자의지주회사형태 45) 인 Eni를설립하게된다. Eni는정부출자로설립된기업이지만, 정부정책에의존하는소극적인입장의경영방식을취하지않고마테이를중심으로하는적극적인경영을실시한다. 공격적인해외자원개발진출을위한전략으로자원보유국과 Eni의수익분배를 마테이공식 (Mattei Formula) 이라불리는 75:25로제안 46) 하였다. 또한동 서냉전으로인해서유럽으로석유수출이불가능했던러시아에게수출을제안, 1959년부터는러시아의저렴한석유를이탈리아에도입 47) 하기도한다. Eni는자원개발사업의후발주자였지만이러한방식으로적극적인사업전략을수행하여메이저대열에합류하게된다. 3) Eni의경영체계이탈리아정부는공기업에대한권리및소유권을재정경제부 (Ministry of Economy and Finance, MEF) 를통해보유하고있다. Eni의주무부처는경제개발부이나, 재정경제부는경제개발부의승인하에 Eni에대한황금주를소유하고있다. 48) 이와같이이탈리아는주무부처와중앙부처가함께공기업을관리하는혼합모형 (Mixed or double model) 의지배구조형태를지닌다. 정부가최대주주인 Eni는정부로부터경영평가를받는대신공시를통해서시장의평가를받고있다. Eni는매년 지속가능경영보고서 (Rapporto di SostEnibilita) 를발간하여사회적기업으로서의책임과기업및임직원성과평가내용을공시하는시스템을가지고있다. 여기에는향후 3개년도에대한성과목표설정내용등이포함되어있는데, Eni는성과목표를 9개로분류하여지배구조, 인력, 기술개발및신재생에너지, 환경, 인권, 지역공동체, 고객등기업의 44) 제 2 차세계대전패배후, 정유시설및수송파이프등이파괴되어국내의인프라가무너져외자유치가필요한상황에이름 45) 독자적인사업부문을갖지않고전략수립과같은본사기능만을수행, 단자회사의주식을소유함으로써산하기업을지배하는형태임. 이를통해그산하기업들은정부의직접적인통제를받지않고기업경영을할수있게됨. 46) 기존의자원보유국과투자기업의배분공식은 50:50 이었음. 47) Wiskemann, E.(1971), p.27 48) 유럽연합의규칙을준수하기위하여황금주에대한개정이이뤄져 2014 년 11 월 20 일부로 Eni 부칙제 6 조 2 항의황금주의특별기능부분이삭제됨. 110

114 ENERGY FOCUS 2017 여름호 수익을넘어기업가치에대한목표를설정한다. 4) Eni의민영화 1960년대말부터국제에너지시장의불안정성증폭으로인해 Eni의손실은급증하기시작했다. 게다가 1970년대초에서 1980년대중반, 이탈리아정부는부실기업들을구제하기위해상대적으로재무구조가건전했던 Eni에게부실기업인수를강요하였고, 이로인해 Eni의재무건전성이악화되었다. Eni의재무건전성악화에따라, 이탈리아정부는 1983년부터 Eni의경영방침을수정하고석유 천연가스의중요성을재인식하기시작하였다. 1990년대에는구조조정을통해고용감축을실시하였고, 민영화프로그램을발표하였다. 민영화추진과정에서정부가 Eni 에게부여했던우대조치인국내천연가스개발에대한 배타적권리, 국내대륙붕탐사에대한광구우선권, 광상준비금제도등은폐지하였다. 지분매각은 1995 년부터시작되어 2001년까지 69.6% 의지분이매각되었다. 2000년대이후에는재무구조개선및생산성향상으로탐사 개발부문의성장을통해현재의 ENI로성장하게된다. 바. 일본 1) 자원개발주요지표일본은대표적인자원빈국으로석유의경우 99%, 천연가스의경우 85% 이상의해외의존도를가지고있는국가이다. 일본의천연가스의존도는 2011년이후크게상승하여 2015년기준석유와천연가스의해외의존도는각각 99.0% 와 99.7% 에달한다. 정부가지분 [ 그림 5] 일본해외의존도및기업생산을통한자주개발률 (%) 원유해외의존도 가스해외의존도 원유자주개발률 가스자주개발률 자료 : World Energy Balance, EIA, IHS Company Metrics 재구성기업생산을통한자주개발률 : 기업의총생산 / 국가총에너지 111

115 논단 주요국자원개발공기업의거버넌스분석 을보유하고있는 Inpex를통한자주개발률은석유의경우 2002년 1.0% 대에서 2015년 7.0% 로꾸준히증가하였고, 천연가스의경우 2009년까지 12% 선을유지하다가 2015년현재다소감소하여 8% 수준을유지하고있다. 2) Inpex 개요일본정부는석유공단 (JNOC) 폐지결정과함께 2003년부터 Inpex를중핵적기업 (National Flag Company) 으로육성하기로결정하면서현재의 Inpex 가탄생하였다. Inpex의전신인북수마트라해양석유자원개발은 1966년국영기업 Japex가해외유전개발을촉진하기위해인도네시아유전에진출할목적으로설립하였다. 이후일본정부는 Inpex를글로벌기업과경쟁할수있는일본대표기업으로육성하기로하고폐지되는석유공단의자산중우량자산들을 Inpex로합병하였다. 49) 당시일본의자원개발은주로프로젝트단위로회사를만드는 One project, One company 전략으로추진되었으나, 국제수준에비해일본의자원개발역량이크게떨어진다는비판이높았다. 그리고중핵기업은민간부문에서운영한다는정책에따라 Inpex는일본석유개발 (JODCO) 을인수하면서그해에동경주식시장에상장되었다. 제국석유와의통합으로 Inpex Corporation로재출발하면서사업을확대하게되었다. 호주와인도네시아에가스전을확보하고운영권을취득한 Inpex는 2008년에제국석유와합병 하는데, 제국석유의가스개발과운영기술력을기존의 Inpex 자산에접목시켜실질적인시너지효과를추구한것으로볼수있다. Inpex의 2015년기준확인매장량 32억 boe, 하루생산량 49.7만 b/d 규모의일본최대석유가스개발기업으로성장하였다. 50) 그러나보유자산대부분이지분투자광구이고실제운영하는광구는호주와인도네시아의가스전등 3개프로젝트에불과하여광구개발과운영역량이국제메이저및미국독립계기업에비해낮을것으로평가된다. 3) Inpex의경영쳬계일본정부는 Inpex 지분의 18.94% 를소유한대주주이지만경영에직접개입하지는않고있다. Inpex는민간기업 (private company) 으로서정부와무관하게자율적인경영을한다고밝히고있다. 51) 경제산업성은 Inpex의대주주로서보통주이외에도종류주 (Class A Stock) 52) 를갖고있다. 일본정부는이종류주에의해서이사의선임또는해임, 주요자산의처분, 합병, 자본금감소, 기업해산, 정관변경등을비롯한주요사항에대해서보통주의주식총회와는별개인종류주주주총회에서거부권을행사할수있다. 다만거부권을행사할수있는요건을경제산업성고시 (Notice) 에의해일본의안정적인에너지공급에현저히방해가되었을때로엄격히제한하고있다. 53) 경제산업성이 Inpex 의대주주이고종류주도갖고있지만경영에는개입 49) 정우진외 (2005) 50) Inpex Annual Report(2016) 51) Inpex Annual Report(2015) 52) 1 주당 1 의결권이있는보통주와달리종류주는특별의결권을부여한주식을의미한다. 종류주는여러형태가있는데 Inpex 의종류주는거부권부주식으로규정할수있다. 53) Inpex Annual Report(2015), p

116 ENERGY FOCUS 2017 여름호 하지않고있으며, 대주주구성에서도경제산업성과 Japex( 양기관지분율 26.25%) 이외에정부관련기관은없다. 4) 자원개발정책목표와 Inpex의역할일본은자원빈국으로오래전부터자원의확보문제, 즉자원개발은일본정부의현안과제중하나이며 Inpex는이러한정책목표를달성하기위해민간기업으로설립되었다. 2006년유가가크게상승하면서장기에너지계획에서 2030년까지석유 천연가스의자주개발률을수입량의 40% 까지증대하겠다는목표를설정하였으며 54), 국내에석유나천연가스자원이거의없는일본은이자주개발목표를달성하기위해해외자원개발을지속적으로확대해나가야한다. 석유공단 (JNOC) 폐지후에는주로민간기업이광구를매입하여운영하는방식으로변화하였으며, 정부는민간의자산매입시자금조달및리스크감소를위해출자와보증과같은재정지원을추진하여왔다. 일본은자원개발에대해정책적인목표를설정한주체는국가이지만이를수행, 달성하는주체는공기업이아니라민간기업인특이한구조를가지고있다. 정부나공적기관이일본자원개발기업의경영을감독하거나평가하는제도는없으며모든자원개발기업은외형상자율적경영에의해운영된다. 이러한여건에서기업의해외자원개발을촉진시키는가장큰정책수단은 재정적지원 과 리스크머니 를공급하는것이다. 5) 정부와 Inpex의관계 명시적으로정부가기업경영에참여하지는않지만정부의정책이주요사업이나기업운영에영향을미치는채널이존재하는것으로볼수있다. 정부는대주주로가장높은지분율을보이며종류주까지보유하고있다. 또 Inpex의최고경영자나주요임원들은대부분정부관료출신들이다. 외형상으로자원개발기업에대한제도적규제나감시, 평가제도의부재로정부가기업경영에직접적인영향을미칠수있는수단이없어보이지만, 재정지원과경영진의인적배경및네트워크등에의해간접적으로정부정책이반영될가능성이높다. 3. 특징및시사점본연구에서는자원빈국이면서에너지다소비국가인우리나라의상황을고려하여비교적국제적인경쟁력이있는것으로평가되는 6개의해외진출형자원개발공기업의거버넌스를비교 분석하였다. 국영자원개발기업에대해권한을가진정부의관리조직형태, 정부개입의방법, 법에기반을둔관리여부, 정책목표달성을위한공기업의역할등네가지의각기다른측면의거버넌스에대한비교 분석을통해발견된특징은다음과같다. 첫째, 비교대상 6개국중자원개발공기업에대한통합형관리조직의형태를가진국가는말레이시아 (Petronas) 와노르웨이 (Statoil) 이며, 혼합형관리형태를가진국가는중국 (CNPC), 인도 (ONGC), 이탈리아 (Eni) 로나타났고, 분산형관리형태를보이는국가는 54) Japanese Ministry of Economy, Trand and Industry(2006), p.3 113

117 논단 주요국자원개발공기업의거버넌스분석 없었다. Inpex( 일본 ) 는외형적으로민간기업이기때문에이를관리하는정부조직은없었다. Victor, D. G. et al.(2012) 에따르면 NOC는다양한정책목표를추구하기때문에자원개발공기업에대해통합적인권한을갖는정부관리조직이정책적일관성을유지하는데있어효과적이다. 둘째, 정부개입방법으로절차중심시스템을가진국가는인도가유일하였고, 모니터링시스템을가진국가는중국, 말레이시아, 이탈리아, 노르웨이로나타났다. 일본은기업경영에정부가공식적으로개입하지않는것으로나타났다. 셋째, Eni와 Statoil의경우정부가법에기반을두고관리를하고있으며, CNPC, ONGC, Petronas는정부가공식 비공식적으로개입하는것으로나타났다. Inpex는정부가기업경영에공식적으로개입하지는않지만, 정부가대주주이고관료출신이 CEO라는특성상정부의정책에순응하는것으로판단된다. 넷째, CNPC와 ONGC는기업수익극대화보다국내의자원개발및에너지정책목표를달성하는공익적기능을중시한다. 나머지 Petronas, Statoil, Eni, Inpex는국제적인 IOC로성장하면서기업수익극대화가가장중요한목표가되고, 공공성에대한부담이낮아졌다. 해외자원개발정책이궁극적으로지향하는목표를달성하기위해서는자원개발공기업의거버넌스개편이필요하다. 본연구에서분석한바와같이경쟁력있는자원개발공기업을가진국가들의정부의관리형태는통합형이고, 정부개입방법은모니터링시스템을가진다. 통합형관리를통해다양한목표를추구하는자원개발공기업에게일관성있는정책추진이가능하도록할필요가있다. 행정각부나국회등여러기관에서자원개발공기업의의사결정에개입하면오히려경 영성과가좋지않을수있다. 정부의공기업의경영에대한개입방법도사전적인절차에개입하기보다사후적으로자원개발공기업과사업들을평가할필요가있다. 사전적으로의사결정과정에개입하면공기업은경영의결과에대해책임을회피하려할것이다. 그러므로정부는자원개발의정책방향과목표를제시하고, 공기업은사업의발굴및투자결정을자신의책임으로수행하는거버넌스체계를조성할필요가있다. 참고문헌 < 국내문헌 > 김태헌 이태의, 해외자원개발기업의거버넌스구조분석연구, 에너지경제연구원기본연구보고서, 2016 문익준외, 중국국유기업의개혁에대한평가및시사점, 대외경제정책연구원, 2014 양의석외, 중국에너지외교및정책 Governance 변화연구, 에너지경제연구원정책연구보고서, 2008 정우진외, 일본의해외유전개발사업정책방향과시사점, 에너지경제연구원수탁연구보고서, 2005 허경선, 해외주요국의상장공기업연구, 한국조세재정연구원, 2005 < 외국문헌 > FACTS, The Norwegian Petroleum Sector, 2014 Francisco, E. G. M., Petroleum Politics: China and Its National Oil Company, 2013 Gale B., Petronas: Malaysia s National Oil Corporation, 114

118 ENERGY FOCUS 2017 여름호 Asian Survey, Vol.21, No.11, University of California Press, 1981 Guo, S., The Business Development of China s National Oil Companies: The Government To Business Relationship in China, The James A. Baker III Institute for Public Policy, Rice University, 2007 Inpex Annual Report, Japanese Ministry of Economy, Trade and Industry, 新 国家エネルギー戦略, 2006 Madan T., India s ONGC: Balancing Different Roles, Different Goals Rice University, 2007 Meidan, M., The structure of China s oil industry : Past trends and future prospects, Oxford Institute for Energy Studies, Norwegian Ministry of Trade, Industry and Fisheries, Diverse and value-creating ownership, 2015, Industry and Fisheries, The State Ownership Report 2015, 2016 Petronas Annual Report, 2015 Statoil, Annual Report on Form 20-F, 2015 Victor, D. G. et al., Oil and Governance-State-Owned Enterprises and the World Energy Supply, Cambridge University, 2012 Von der Mehden, F. R., Petronas: A National Oil Company with An International Vision, The James A. Baker III Institute for Public Policy, Rice University, 2007 Wiskemann, E., Italy since 1945, Palgrave Macmillan, 1971 Global Fortune, global500/ Oil and Natural Gas Corporation Limited, ongcindia/home/company/history/ Norwegian Petroleum Directorate, -Continental-Shelf/No2-2010/10- commanding < 웹사이트 > 115

119 논단 세계저탄소에너지체제달성방안 세계저탄소에너지체제달성방안 노동운에너지경제연구원선임연구위원 ( dwroh@keei.re.kr) 1. 서론인류가화석에너지사용을통해경제발전을이룩하고풍요로운삶을영위할수있었지만화석에너지연소로인한온난화는기후변화를발생시켜인류를위협하는문제가되었다. 이러한위협에대처하기위해유엔을중심으로기후변화속도를완화시키고기후변화에대한적응능력을강화하기위한노력이지속되고있다. 1992년에체결된유엔기후변화협약 (UNFCCC) 은인류의기후변화대응노력을규정한최초의국제협약이되었으며, 1997년에체결된교토의정서 (Kyoto Protocol) 는제1차공약기간 ( 년) 에선진국 ( 부속서 I 국가 ) 의온실가스감축목표를설정하게되었다. 제2차공약기간 ( 년) 에는교토의정서에참여하지않았던미국을비롯해서캐나다, 일본, 러시아가감축목표를제시하지않음으로써교토의정서효력이약화되었다. 선진국에게만온실가스감축의무부담을부여한교토의정서의이러한한계를극복하기위한논의가진행되어 2015년에는파리협정 (Paris Agreement) 이탄생하게되었다. 파리협정은 2020년부터모든국가가기후변화대응노력에동참하는틀을완성한국제협약이다. 파리협정의최종목표는지구온도상승을산업화이전대비 2도보다훨씬낮은수준으로제한하는것이다. 파리협정에의해모든국가가 2030년온실가스감축목표를포함한자발적기여 (INDC) 를유엔에제출했으나 2도온도상승에필요한배출경로를달성하기어렵다는분석이제기되었다. 2도목표를달성하기위해서는파리협정에의한각국의온실가스감축목표를강화시켜야한다는의견이제시되고있다. 각국은파리협정의감축목표를달성하기위해에너지효율개선과신재생에너지사용확대를비롯한다양한저탄소정책을추진하고있으며, 2도상승목표를달성하기위해서는이러한정책을강화시킬필요가있다. 에너지효율개선과신재생에너지확대는효과적인온실가스감축과저탄소에너지체제구축의핵심적인수단이되었다. 본원고는에너지효율개선과신재생에너지확대가세계저탄소에너지체제구축에기여하는잠재력을분석했다. 즉, 에너지효율개선과신재생에너지확대와같은저탄소수단이파리협정의온실가스감축목표달성과궁극적으로는저탄소에너지체제구축에어떻게기여할수있는지를분석했다. 에너지부문의이산화탄소배출량은세계온실가스배출량의 60% 이상을 116

120 ENERGY FOCUS 2017 여름호 차지하고있으며, 다양한정책을통해에너지공급및소비부문에서이산화탄소배출을감소시킬수있다는점에서본원고는연료연소에의한이산화탄소배출 ( 산업공정, 농업, 토지이용 (LULUCF), 폐기물부문의배출량제외 ) 을감축하는방안에초점을맞추었다. 현정책이유지되는경우, 파리협정에의해각국이유엔에제출한온실가스감축목표 (INDC) 를달성할경우, 파리협정이추구하고있는지구온도 2도이내상승목표를달성할경우로구분하여이산화탄소배출량을전망했다. 각각의경우에에너지효율개선과신재생에너지와같은저탄소수단이온실가스감축과저탄소에너지체제구축에기여하는정도와구체적인저탄소조치를분석했다. 2. 세계온실가스배출전망가. 세계에너지수요전망연료연소에의한이산화탄소배출전망은기본적으로에너지수요전망을기반으로이루어진다. 현정책이유지되는경우, 파리협정에의거하여각국이유엔에제출한자발적기여 (INDC) 의온실가스감축목표를달성할경우, 파리협정이추구하고있는장기목표인산업화이전대비지구온도 2도이내상승목표를달성하는경우로구분하여세계 1차에너지수요를전망했다. 1) 현정책이유지될경우에는 21세기말에지구 온도가산업화이전대비 4도이상상승하며, 파리협정의의한감축목표달성시에는 2.7도상승할것으로예상된다. 세계 1차에너지수요전망은 2016년현재각국에서적용되고있는정책이유지될경우, 2040년수요는 2014년대비 43%( 연평균 1.4%) 증가하며, 신재생에너지와같은청정에너지소비는빠르게증가하지만화석연료소비는비교적느리게증가할전망이다. 신재생에너지 ( 수력, 바이오, 기타신재생 ) 는최근의비용급락에힘입어태양광과풍력을중심으로발전과열생산및수송부문에서, 천연가스는미국의셰일가스소비확대등에힘입어신재생에너지와함께 2040년까지연평균 1.9% 의속도로빠르게증가할전망이다. 원자력은중국, 인도, 러시아등을중심으로증가하며 ( 연평균 1.7%), 석탄도인도와동남아시아를중심으로증가 ( 연평균 1.2%) 하는반면석유소비는느리게 ( 연 0.9%) 증가할전망이다. 화석연료의소비비중은현재 (2014년) 의 81% 에서 2040년에는 79% 로소폭하락할전망이다. 경제권역별로는 OECD의에너지수요가 2040년까지연평균 0.2% 의증가에그치지만, non-oecd의수요는연평균 2.0% 의속도로증가할전망이다. 파리협정의의해유엔에제출한자발적기여 (INDC) 의온실가스감축목표를달성할경우, 2040년의세계 1차에너지수요는현재 (2014년) 대비 31% 증가 ( 연평균 1.0%) 할전망이다. 현정책유지경우에비해원자력과신재생에너지소비는증가하지만화석연료 ( 석탄, 석유, 가스 ) 소비는감소하며, 특히석탄소비가가 1) 본원고에서는 IEA(World Energy Outlook 2016) 의에너지수요및이산화틴소배출전망을주로인용했다. 1 차에너지수요전망은현정책이유지될경우, 파리협정에의해유엔에제출한각국의감축목표 (INDC) 를달성할경우, 산업화이전대비지구온도 2 도상승목표를달성할경우등 3 가지로구분하여수요전망을실시했다. 수요전망의전제조건은에너지정책, 경제성장, 인구성장이다. 에너지정책 ( 탄소가격, 보조금등 ) 의탄소가격은현정책유지가가장낮고 2 도목표가가장높게적용되었으며, 경제성장율과인구증가율은 3 가지경우에동일하게적용되었으나선진국에서는증가율이낮고개도국에서는증가율이높게적용되었다. 117

121 논단 세계저탄소에너지체제달성방안 장크게감소할전망이다. 신재생에너지 ( 수력, 바이오, 기타신재생 ) 는태양광과풍력을중심으로 2040년까지연평균 2.3% 의빠른속도로증가하고, 석유소비는선진국에서감소하는데반해개도국에서화물트럭과항공및석유화학산업의소비대체가쉽지않아 0.4% 속도로증가할전망이다. 2) 석탄소비는연평균 0.2% 의가장낮은속도로증가하고, 천연가스소비는발전부문을중심으로비교적빠르게증가 ( 연평균 1.5%) 할전망이다. 신재생에너지는온실가스감축강화와비용하락으로인해태양광과풍력을중심으로발전과열생산및수송부문 ( 도로, 해상, 항공용연료 ) 에서소비가빠르게증가하여, 2040년에는발전부문의 37%, 열생산의 15%, 수송부문에너지소비의 7% 를차지할전망이다. 전력생산은 2040년까지현재대비 60% 증가하지만온실가스배출량은현재수준에서정체됨에따라전력의배출계수는현재의 0.515CO 2 톤 /MWh에서 2040년에는 0.335CO 2 톤 /MWh로하락할전망이다. 2015년에 130만대에이른전기자동차는 2040년에 1억 5,000만대로증가하여석유소비를 1.3백만b/ d를대체하지만, 배터리가격이충분하게하락하지못해 (2015년 $210/KWh에서 2040년 $100/KWh로하락 ) 화석연료자동차와경쟁하기어려울전망이다. 현재 81% 에이르는화석연료의소비비중은 2040년에 74% 에이르고, 선진국 (OECD) 의에너지수요는 2040 년까지감소세 (-0.1%) 로전환되지만, 개도국 (non- OECD) 에서는도시화와산업화진전으로에너지소비 는연평균 1.6% 로증가할전망이다. 2025년까지는중국이에너지소비증가를주도하지만이후에는인도가주도하며, 인도와중국에서는태양광에너지가가장빠르게증가할전망이다. 3) 산업화이전대비지구온도 2도상승을달성할경우, 세계 1차에너지수요는 2040년에 2014년대비 9% 증가 ( 연평균 0.3%) 에머물전망이다. 현정책유지의에너지수요에비해화석연료소비는감소하는반면원자력과신재생에너지는대폭증가될전망이다. 신재생에너지 ( 수력, 바이오, 기타신재생 ) 는 2040년까지연평균 3.4% 의빠른속도로증가하고, 석탄소비는감소 ( 연평균 2.6%) 하며전기자동차와같은청정자동차도입증가로인해석유소비도감소 ( 연평균 -1.0%) 할것이다. 천연가스소비는 2030년까지는증가한이후에는정체되어 2040년까지연평균 0.5% 증가에머무를전망이다. 화석연료에대한보조금폐지로신재생에너지는화석연료와의가격경쟁력을확보하고 4), 온실가스감축목표가추가적으로강화됨에따라신재생에너지의비용이더욱빠른속도로하락하여, 2040년에는발전부문의 58%, 열생산의 22%, 수송부문에너지소비 ( 도로, 해상, 항공용연료 ) 의 20% 를차지할전망이다. 높은탄소가격과 CCS 도입 ( 주로중국을중심으로 430GW의화석연료발전설비에 CCS 도입 ) 및원자력확대로전력의배출계수는 2014년의 0.515CO 2 톤 /MWh에서 2040년에는 0.08CO 2 톤 / MWh까지하락할전망이다. 전기자동차는연비와배 2) 석유소비는아시아지역에서빠르게증가할전망이며, 미국의셰일석유 (tight oil) 생산은 2020 년대말에정점 (6 백만 b/d) 에이르지만연비개선과연료전환으로미국의석유수입은 2040 년까지감소할전망이다. 3) 현재약 12 억의인구가전기를사용하지못하고있으며, 2040 년에는아프리카지역에서 5 억명이상의인구가전기에너지를사용하지못할전망이다. 현재약 27 억명에이르고있는인구가요리용에너지로바이오매스를사용하고있는데 2040 년에는약 18 억명으로감소할전망이다. 4) 신재생에너지에대한보조금은 2015 년에 $150 십억 ( 대부분발전부문에적용 ), 화석연료에대한보조금은 2015 년에 $325 십억에이르렀는데, 화석연료보조금은감소하는추이이다. 118

122 ENERGY FOCUS 2017 여름호 구분 2014 자료 : IEA, World Energy Outlook, 2016 및저자가일부작성 < 표 1> 시나리오별세계 1 차에너지수요전망 2040 현정책유지파리협정감축목표 2 도상승 증가율 ( ) 2040 증가율 ( ) 2040 ( 단위 : 백만 TOE) 증가율 ( ) - 석탄 3,926 5, % 4, % 2, % - 석유 4,266 5, % 4, % 3, % - 가스 2,893 4, % 4, % 3, % - 원자력 662 1, % 1, % 1, % - 수력 % % % - 바이오 1,421 1, % 1, % 2, % - 기타신재생 % 1, % 1, % 합계 13,684 19, % 17, % 14, % ( 화석연료비중 ) 81% 79% - 74% - 58% - (OECD) 5,276 5, % 5, % 4, % (non-oecd) 8,046 13, % 12, % 10, % 출규제강화로인해 2040년에 7억대로증가하여석유소비를 6백만b/d 대체할전망이다. 산업부문의전동기효율개선과수송부문의저탄소화가빠르게진행되지만수송부문의화물트럭과항공및해운용석유소비대체에는한계가있을전망이다. 현재 81% 에이르는화석연료의소비비중은 2040년에 58% 에이르고, 선진국의에너지수요는 2040년까지감소세가확대 (-0.8%) 되며, 개도국의수요증가율은 0.9% 까지하락할전망이다. 에너지공급부문에대한세계의투자규모는 2000년이후빠르게증가하고있는데, 2000년에는 $600십억을상회한수준이었지만 2014년에는약 $1,700십억규모로증가했다. 화석연료 ( 석유, 가스, 석탄 ) 에대한투자와신재생에너지에대한투자가가장빠른속도로증가했으며, 화석연료에대한투자는 2009년과 2015 년에일시적인감소세를겪었으나신재생에너지에대한투자는지속적으로증가하고있다. 최근원유가격이낮은수준을유지하고있음에도불구하고 2015년에는신재생에너지에대한투자가사상최대인 $329 십억에이르렀다. 2010년이후에는투자증가세가이전에비해약해졌으나여전히화석연료에대한투자가가장많은규모를나타내고있다. 2010~2015년기간에에너지부문에대한투자는연평균 $1,858십억에이르렀으며화석연료에는 $1,112십억, 신재생에너지에는 $283십억, 전력망에는 $229십억, 기타저탄소에는 $13십억이투자되었으며, 에너지효율개선에는 $221 십억이투자되었다. 향후에너지부문에대한투자는기존의화석연료위주에서신재생에너지와에너지효율개선위주로투자가빠르게증가할것으로전망된다. 현정책이유지 119

123 논단 세계저탄소에너지체제달성방안 [ 그림 1] 세계의에너지공급부문에대한투자추이 ($ 십억 ) T&D networks USD billion(2015) uclear Renewables Fossil fuel power generation Oil, gas, coal(supply) 자료 : IRENA, Perspectives for the Energy Transition, 2017 되는경우에는 년기간의평균투자규모는현재대비 39% 증가하며, 에너지공급부문에서는 20% 증가에그치지만에너지효율에대한투자는무려 179% 증가할전망이다. 에너지공급에서는전력시스템에대한투자뿐만아니라화석연료에대한투자도증가하는데이는현재화석연료에대한투자가너무낮기때문에특히석유의상류부문에대한낮은투자추이가반영된것이다. 파리협정의온실가스감축목표를달성하는경우화석연료에대한투자는감소하며대신신재생에너지와저탄소에너지및에너지효율에대한투자가크게증가할전망이다. 산업화이전대비 2도온도상승을달성하는경우에도화석에너지에대한투자는감소하는대신신재생에너지와전력시스템, 에너지효율에대한투자는급증할전망이다. 현정책이유지되는경우에 2040년까지에너지공급부문에대한연평균투자는 $1,964십억, 년기간의누적투자는 $49,098이며, 에너지효율에대한연 평균투자는 $617십억이며누적투자규모는 $15,437 십억에이를전망이다. 나. 연료연소에의한이산화탄소배출전망 1) 최근의이산화탄소배출추이 2014년부터 2016년까지연속 3년동안세계경제는연평균 3% 이상성장했음에도불구하고연료연소에의한이산화탄소배출량은 32십억CO 2 톤수준에서정체되어경제와이산화탄소배출량의탈동조화 (decoupling) 추이가나타났다. 최근의이산화탄소배출량정체는신재생에너지발전확대, 석탄에서천연가스로의연료전환, 에너지효율개선, 경제구조변화등이요인으로작용했다. 2014년의세계연료연소에의한이산화탄소배출량은 32.4십억CO 2 톤으로서전년대비 0.8% 증가 (

124 ENERGY FOCUS 2017 여름호 구분 연평균 자료 : IEA, World Energy Outlook, 2016 < 표 2> 시나리오별에너지부문투자규모 연평균 현정책유지파리협정목표 2 도상승 기간증감 (2014/2040) 연평균 기간증감 (2014/2040) 연평균 ( 단위 : 2015 년 $ 십억 ) 기간증감 (2014/2040) - 화석연료 1,112 1,314 18% 1,065-4% % - 신재생에너지 % 299 6% % - 전력시스템 % % % - 기타저탄소 % % % 에너지공급계 1,637 1,964 20% 1,744 7% 1,596-3% 에너지효율 % % 1, % 투자총계 1,858 2,581 39% 2,663 43% 2,998 61% 억CO 2 톤 ) 에그쳤다. 이러한증가율은 2000년이후가장낮은수준이며 2000년이후평균증가율 ( 연평균 2.4%) 의약 30% 수준에불과하다. 5) 부속서 I 국가의이산화탄소배출량은석탄과가스사용감소로 1.8% 감소했으나비부속서Ⅰ 국가의배출량은석탄과석유및가스사용증가로 2.5% 증가했다. 부속서Ⅰ 국가는석탄소비에서 1.3억tCO 2, 가스소비에서 1억tCO 2 등총 2.3억tCO 2 감소했으나, 비부속서Ⅰ 국가는석탄소비에서약 2.5억tCO 2, 석유와가스에서각각 1억tCO 2 등 4.5억tCO 2 증가했다. 2016년에세계경제는 3.1% 성장했으나연료연소에의한이산화탄소배출량은 32.1십억CO 2 톤 ( 잠정치 ) 에이르러전년과비슷한수준을유지하여 2014년이후 3년연속정체수준을나타냈다. 세계최대배출국인중국과미국의배출량감소와유럽의배출량정체 가나머지지역의배출량증가를상쇄했다. 미국의경제는 1.6% 성장했으나발전부문에서셰일가스의소비가증가하고신재생에너지가석탄발전을대체함으로써이산화탄소배출량이 0.16십억CO 2 톤감소 (-3.0%) 했다. 중국경제는 6.7% 성장했으나발전부문에서신재생에너지와원자력및천연가스사용이확대되고석탄사용이축소되었으며, 산업부문과건물부문에서는석탄이천연가스로대체되면서이산화탄소배출량이 1% 감소했다. 중국전력수요증가 (5.4%) 의 2/3는신재생에너지 ( 주로수력과풍력 ) 가충당하고나머지는원자력발전이충당했다. 세계적인차원에서는전력수요증가의절반이상을신재생에너지발전이충당했으며, 천연가스화력발전량이석탄화력발전량을상회했다. 6) 2009년의경기침체에서탈피한이후세계의경제성장과온실가스 ( 이산화탄소 ) 배출량의탈동조화가진 5) 2014 년에세계 6 대온실가스의배출량은 52.7 십억 tco 2 (UNEP, 2016) 으로서, 연료연소에의한 CO 2 배출량은전체온실가스배출량의 61% 를차지한것으로추정된다. 6) 미국의소비급감 (-11%) 과중국의소비감소에의해세계석탄소비가감소함에따라석탄소비에서발생되는이산화탄소배출량도증가폭이둔화되었을것으로추정된다. 121

125 논단 세계저탄소에너지체제달성방안 < 표 3> 연료연소에의한세계이산화탄소배출추이구분 ( 단위 : 백만 CO 2 톤 ) 기간증감율 (%) 90~ 14 13~ 14 세계 20,503 23,145 30,450 32,129 32, 협약 경제 부속서Ⅰ 13,717 13,549 13,220 12,865 12, 비부속서Ⅰ 6,156 8,743 16,104 18,159 18, OECD 10,996 12,451 12,323 12,027 11, 비OECD 8,877 9,840 17,001 18,997 19, 중국 2,076 3,086 7,707 8,980 9, 미국 4,803 5,642 5,347 5,103 5, 인도 ,594 1,853 2, 러시아 2,163 1,474 1,529 1,535 1, 다배출 10 개국 일본 1, ,112 1,230 1, 독일 한국 캐나다 이란 사우디 자료 : IEA, CO 2 Emissions from Fuel Combustions, 2016 edition 에의거하여작성, 에너지경제연구원, 에너지인사이트제 17-3 호 ( ) 에서재인용 전되고있는것으로평가된다. 연료연소에의한세계이산화탄소배출량은 1982년, 1992년, 2009년에감소했는데이는마이너스경제성장에의해발생된현상이다. 2011년이후에세계경제성장율은 3% 이상을유지했으나이산화탄소배출량증가율은점점하락하여최근에는감소내지정체수준을나타내고있다. 특히최근 ( 년) 에는경제성장에도불구하고배출량이감소함으로써경제성장과온실가스배출량의탈동조화가뚜렷하게나타나고있다. 교토의정서에의한본격적인온실가스감축이 2008년 (1차공약기간 년 ) 부터시작되었고, 2009년에는역사적인코펜하겐논의가있었으며, 2015년에는파리협 정탄생으로유엔의기후변화논의가세계적인관심의대상이되었다. 따라서최근의탈동조화추이는기후변화에관한일련의논의에의해각국이온실가스감축을통한저탄소사회를본격적으로추진하기시작한신호로해석될수있다. 2015년에세계에너지집약도 ( 에너지 /GDP) 는전년대비 1.8% 하락했는데이는과거 10년동안의개선율에비해두배높은수준이다. 에너지효율개선과에너지집약산업 ( 시멘트, 철강 ) 의생산활동감소 ( 특히중국에서 ) 가주요요인으로작용했다. 에너지효율규제대상은 10년전에최종에너지소비의 14% 에불과했지만 2015년에는 30% 를상회했다. 에너지의온실가스 122

126 ENERGY FOCUS 2017 여름호 [ 그림 2] 연료연소에의한세계이산화탄소배출량증감율과경제성장률추이 Growth rates Global economy CO2 emissions 자료 : IEA News, IEA finds CO 2 emissions flat to third straight year even as global economy grew in 2016, , 에너지경제연구원, 에너지인사이트제 호 ( ) 에서재인용 집약도 (CO 2 / 에너지 ) 역시개선되었는데, 이는연료전환과신재생에너지확대에서기인된것으로풀이된다. 미국에서는셰일가스생산확대에의해석탄화력발전대신천연가스발전이확대되었으며, 2015년세계발전설비확대의 50% 이상이신재생에너지가차지했고, 전기자동차보급대수는 2015년말에 130만대에이르렀다 년기간에온실가스배출량감소의 2/3는에너지집약도개선에서비롯되었고나머지는신재생에너지확대에의한것으로해석되고있다. 2) 세계이산화탄소배출전망현정책유지시연료연소 (1차에너지소비 ) 에의한세계온실가스배출량은 2014년의 32.2십억CO 2 톤에서 2040년에는 43.7십억CO 2 톤에이르러현재 (2014 년 ) 대비 36%( 연평균 1.9% 증가 ) 증가할전망이다. 에너지원별로는천연가스소비에의한온실가스배출량이가장빠르게증가하고 ( 연평균 1.9%), 다음으로는 석탄 ( 연평균 1.1%), 석유 ( 연평균 0.9%) 순으로증가할전망이다. 이러한연료별온실가스배출량은기본적으로에너지원별수요전망과맥을같이하고있다. 발전부문의온실가스배출량은 2014년의 13.5십억CO 2 톤에서 2040년에는 19.1십억CO 2 톤에이르러연평균 1.3% 의비교적빠른속도로증가할전망이다. 발전부문에서는석유소비 ( 연평균 2.1%) 에의한온실가스배출량은감소하는반면석탄소비 ( 연평균 1.4%) 에의한배출량과천연가스소비 ( 연평균 1.9%) 에의한배출량은증가할전망이다. 1차에너지와발전부문에서석탄소비가증가하는것은개도국을중심으로가격이저렴한석탄소비가지속적으로증가하기때문이다. 최종에너지소비에서발생되는온실가스배출량은현재의 17십억CO 2 톤에서 2040년에는 22.6십억CO 2 톤에이르러연평균 1.1% 의속도로증가할전망이다. 선진국 (OECD) 의이산화탄소배출량은 2040년까지감소 ( 연평균 0.3%) 하는반면개도국 (non-oecd) 배출량은증가 ( 연평균 1.8%) 할전망이다. 123

127 논단 세계저탄소에너지체제달성방안 파리협정의감축목표 (INDC) 를달성할경우에는연료연소에의한온실가스배출량이 2040년에 36.3십억 CO 2 톤으로서, 2014년배출량대비 13%( 연평균 0.5%) 증가할전망이다. 7) 에너지원별배출량에서는석탄과석유소비에서발생된온실가스배출량은정체되지만천연가스소비에서발생된온실가스배출량은비교적빠르게증가 ( 연평균 1.5%) 할전망이다. 발전부문과최종에너지소비에서발생되는온실가스배출량은각각연평균 0.2% 와 0.7% 증가하여증가속도가확연하게 낮아질전망이다. 발전부문에서는석탄소비에서발생된온실가스배출량은정체되고, 석유소비에의한배출량감소세는확대 ( 연평균 2.2%) 되며천연가스의배출량 ( 연평균 1.4%) 은증가세가낮아질전망이다. 현정책이유지될경우에비해신재생에너지나원자력과같은저탄소에너지가확대되기때문에화석연료연소에서발생된온실가스배출량증가속도가하락하거나감소세가확대될전망이다. 선진국 (OECD) 의이산화탄소배출량은 2040년까지감소세가확대 ( 연평균 구분 2014 < 표 4> 시나리오별연료연소에의한세계온실가스배출전망 2040 자료 : IEA, World Energy Outlook, 2016 및저자가일부작성 현정책유지파리협정목표 2 도상승 증가율 ( ) 2040 증가율 ( ) 2040 ( 단위 : 백만 CO 2 톤 ) 증가율 ( ) 1 차에너지소비 32,175 43, % 36, % 18, % ( 석탄 ) 14,868 19, % 14, % 4, % ( 석유 ) 10,955 13, % 11, % 7, % ( 가스 ) 6,351 10, % 9, % 6, % (OECD) 11,748 10, % 8, % 4, % (non-oecd) 19,297 30, % 25, % 12, % 발전부문 13,496 19, % 14, % 3, % ( 석탄 ) 9,899 14, % 9,992-1, % ( 석유 ) % % % ( 가스 ) 2,729 4, % 3, % 2, % 최종에너지소비 16,997 22, % 20, % 13, % 7) 유엔기후변화협약사무국에의하면, 파리협정의감축목표 (INDC) 달성시비조건부감축목표의 2030 년온실가스배출량은 42 십억 CO 2 톤 ( 연료연소는 34.5 십억톤, 공정배출은 2.4 십억톤, 메탄과아산화질소배출량은 4.5 십억톤 ) 에이르며, 여기에토지이용 (LULUCF) 과비에너지부문배출량까지고려하면파리협정감축목표의배출량은 2030 년에 50 십억톤에이르러지구온도 2.7 도상승경로에해당된다 ( 연료연소에의한온실가스배출량은 2030 년에 34.5 십억톤, 2040 년에 36 십억톤에이를전망 ). 온실가스를감축하기위한조치에는단기적인조치 ( 비효율적인석탄화력발전축소, 화석연료보조금제도개편, 석유가스부문의메탄배출량감소등 ) 와장기적인조치 (CCS 도입, 전기자동차도입, 원자려발전등 ) 등다양한조치가포함되어있다. 124

128 ENERGY FOCUS 2017 여름호 1.1%) 되고개도국 (non-oecd) 배출량은증가세가하락 ( 연평균 1.1%) 할전망이다. 지구온도 2도상승을달성할경우연료연소에의한온실가스배출량은 2040년에 18.4십억CO 2 톤에이르러 2014년배출량대비 43% 감소 ( 연평균 2.1%) 할전망이다. 에너지원별배출량에서는석탄과석유의소비에서발생되는온실가스배출량은감소세로전환되고천연가스소비에서발생되는이산화탄소배출량은정체될전망이다. 즉, 석탄소비에서발생되는온실가스배출량은연평균 4.5% 의속도로감소하고, 석유소비에서발생된온실가스배출량도연평균 1.5% 의속도로감소하지만, 천연가스소비에서발생되는온실가스는연평균 0.1% 증가할것으로전망된다. 발전부문의이산화탄소배출량은연평균 5.0% 의빠른속도로감소하고최종에너지소비에서발생되는온실가스배출량도연평균 0.8% 의속도로감소하여모두감소세로전환될전망이다. 발전부문에서는석탄과석유연소에서발생되는이산화탄소배출량은빠른속도로감소 ( 각각연평균 7.6%, -5.4%) 하고천연가스에서발생되는온실가스도감소 ( 연평균 0.9%) 할전망이다. 이와같이화석연료연소에서발생되는이산화탄소배출량이감소하는것은기본적으로 1차에너지소비나발전부문및최종에너지소비부문에서화석연료소비는감소하고신재생에너지나원자력과같은저탄소에너지소비가확대되기때문이다. 선진국 (OECD) 의이산화탄소배출량은 2040년까지감소세가더욱확대 ( 연평균 3.7%) 되고개도국 (non-oecd) 배출량은증가세에서감소세로전환 ( 연평균 1.5%) 될전망이다. 경제성장에도불구하고 2014~2016년기간에세계온실가스배출량이정체내지감소추이를나타냄에따라경제성장과에너지소비및온실가스배출량의관계가약화되는탈동조화 (decoupling) 추이가나타났으며, 이러한추이는파리협정의온실가스감축목표달성과정에서가속화될것으로전망된다. 즉, 2040년까지세계경제는연평균 3.4% 성장하는데반해에너지소비는 1%, 온실가스배출량은연평균 0.5% 증가에그칠전망이다. 따라서탈동조화추이는향후에도유지될것으로예상된다. 또한지구온도 2도상승을달성하기위해서는온실가스를더욱감축해야하기때문에이러한탈동조화추이는더욱가속화될것으로예상된다. 3. 저탄소에너지체제달성방안가. 현정책유지를통한온실가스감축방안현재추진하고있는정책을유지할경우 2040년에연료연소에의한세계이산화탄소배출량은 43.7십억 CO 2 톤에이를것이며, 지구온도 2도상승에필요한이산화탄소배출량 (18.4십억CO 2 톤 ) 을달성하기위해서는추가적으로 25.3십억CO 2 톤의온실가스감축이이루어져야한다. 이러한감축규모는현정책추진시의배출량대비 57.8% 의감축률에해당된다. 각국은현정책하에서온실가스감축을위해다양한저탄소정책을추진하고있다. 이러한정책은대부분에너지체제를저탄소에너지공급및소비체제로전환하는것을목표로설정하고있으며파리협정체결을전후하여추진하고있는것으로나타나고있다. 2015년에유엔에제출한파리협정감축목표 (INDC) 를달성하기위한정책및조치를이미자국의정책에반영한국가가많은편이다. 각국이현재적용하고있는조치를보면, 미국의경우에는주정부의신재생에너지공급목표 (RPS) 설정, 발전부문을대상으로한 9개주의배출권거래제, 캘리 125

129 논단 세계저탄소에너지체제달성방안 포니아지역의배출권거래제등이있으며, EU에서는 2020 기후변화패키지 (1990년대비온실가스 20% 감축, 2020년까지신재생에너지 20% 공급, 에너지효율 20% 개선 ) 와 2020년까지 2005년대비배출량을 21% 감축하는배출권거래제가시행되고있다. 중국에서는 2020년까지 1차에너지소비의비화석에너지비중을 15% 로증대하고, 대기오염방지및관리를위한행동계획을수립 이행하고있으며, 인도는에너지효율개선국가계획수립 이행, 석탄톤당 INR 100 8) 을부과하는청정에너지펀드조성, 국가경제에서제조업의비중을증대시키는계획을추진하고있다. 나. 파리협정의감축목표달성방안파리협정의온실가스감축목표 (INDC) 를성실하게달성할경우 2040년에연료연소에의한세계이산화탄소배출량은 36.3십억CO 2 톤에이를것이며, 지구온도 2도상승에필요한연료연소에의한온실가스배출량 (18.4십억CO 2 톤 ) 을달성하기위해서는추가적으로 17.9십억CO 2 톤의온실가스감축이이루어져야한다. 이러한감축량은파리협정의온실가스배출량 (36.3십억CO 2 톤 ) 대비 49.2% 의감축률에해당된다. 파리협정의온실가스감축목표를달성하기위해서는대부분의국가가 2030년혹은 2025년의온실가스감축목표를 설정하고이를달성하기위해신재생에너지도입확대와에너지효율개선을추진하고있는것으로나타나고있다. 유엔기후변화협약 (UNFCCC) 사무국이 189개당사국이제출한자발적기여 (INDC) 의온실가스감축효과를분석한 2차종합보고서 ( ) 9) 에의하면, 파리협정의감축목표를달성하기위한주요온실가스감축분야, 즉온실가스감축잠재량이가장높은분야로신재생에너지, 에너지효율, 지속가능수송, CCS, 산림보존및관리, non-co 2 감축, 탄소시장활용등이언급되었다. 신재생에너지를확대하기위한조치로는발전차액보조금제도 (FIT), 신재생에너지공급목표설정, 신재생발전을연결하기위한전력망인프라개선, 환경세도입, 보조금개혁등이제시되었다. 에너지효율개선을위한조치로는에너지효율기준설정, 에너지생산및수송인프라의현대화, 스마트그리드촉진, 산업공정과건물부문의에너지효율개선, 에너지절약목표설정등이제시되었다. 지속가능한수송체제구축을위한방안으로는대중교통확대, 전기자동차및바이오자동차확대, 에너지효율이낮은자동차의수입제한, 연료효율기준설정등이제시되었다. 작물및가축사육방법개선, 저탄소농업촉진, 탈루배출감소, 메탄회수, 폐기물관리및순환프로그램설정, 폐기물의에너지화설비구축, 산림의보존 8) 인도 100 루피는현재기준약 $2 에해당되는수준이다. 9) 엔기후변화협약 (UNFCCC) 사무국은 2015 년 10 월 30 일에발간된 1 차종합보고서를갱신하여 2016 년 5 월 2 일에 189 개당사국이제출한 161 개의자발적기여 (INDC) 의온실가스감축효과를분석한 2 차종합보고서 (updated synthesis report) 를발간했다. 종합보고서에의하면자발적기여를성실하게이행하면세계의온실가스배출량은 2030 년에평균 56.2 십억 CO 2 톤에이르러, 1990 년대비 44% 증가하지만증가율은둔화될전망이다 년의비조건부감축목표의배출량은 57.9 십억 CO 2 톤, 조건부감축목표의배출량은 55.5 십억 CO 2 톤에이를전망이며, 2014 년의세계온실가스배출량이약 52.7 십억 CO 2 톤인점을감안하면자발적기여가이행되어도배출량은정점에도달하지못한채 2030 년까지지속적으로상승할전망이다. 산업화이전 2 도이내온도상승을달성하기위한최소비용의 2 시나리오배출량은 2030 년에 42.7 십억 CO 2 톤으로전망되기때문에 2030 년에 2 도배출량을 15.2 십억 CO 2 톤초과할것으로예상된다. 10) 자발적기여 (INDC) 의효율적추진을위해민간부문, 연구단체및시민단체, 업종별협회, 지방정부의지원이중요하다는점도언급되었으며이해단체를참여시키기위해의회공청회, 업종별대화, 연구협력, 작업반개최, 워크숍, 전문가팀및동료검토, 대규모국민자문, 정보공유플랫폼, 언론활용, 홍보및교육등이필요하다는점을명기하고있다. 126

130 ENERGY FOCUS 2017 여름호 < 표 5> 파리협정감축목표 (INDC) 달성을위한주요조치 구분 주요감축조치 미국 일본 EU 러시아 중국 인도 브라질 세부내용 신재생에너지 : 발전차액보조금 (FIT), 신재생에너지공급목표설정, 신재생발전통합전력망인프라개선, 환경세, 보조금개혁 에너지효율 : 에너지효율기준설정, 에너지생산및수송인프라의현대화, 스마트그리드촉진, 산업공정과건물부문의에너지효율개선, 에너지절약목표설정 지속가능수송 : 대중교통확대, 전기자동차및바이오자동차확대, 에너지효율이낮은자동차의수입제한, 연료효율기준설정 탄소포집및저장 (CCS) : 연구개발확대, 적용확대 저탄소농업 : 작물및가축사육방법개선, 저탄소농업촉진 산림보존및관리 : 산림의보존및지속가능한관리, 산림확충, 산림파괴완화 non-co 2 감축 : 탈루배출감소, 메탄회수 탄소시장활용 : CDM 활용, 국내외 ETS 활용 온실가스감축목표설정 : 2025 년까지 2005 년대비 26-28% 감축 2030 년까지 2013 년대비온실가스 26% 감축 2030 기후변화패키지 (1990 년대비온실가스 40% 감축, 2030 년까지신재생에너지 30% 공급, 기준안대비에너지효율 27% 개선 ) 2020 년까지 1 차에너지소비를 20% 감축시키기위한에너지효율지침일부시행 2030 년까지 2005 년대비 45% 감축목표의배출권거래제 2019 년부터시장안정화조치를시행하는 ETS 제도수정 2030 년까지 1990 년대비배출량을 70-75% 수준으로억제 2030 년까지온실가스집약도를 2005 년대비 60-65% 개선 2030 년까지 1 차에너지의비화석에너지비중을 20% 까지증대 2017 년부터발전과산업부문대상배출권거래제시행 천연가스사용확대 에너지가격개편 ( 석유제품가격수시조정, 비가정용천연가스가격상승 ) 2030 년까지온실가스집약도를 2005 년대비 33-35% 개선 2030 년까지비화력발전설비능력을 40% 확보 국가청정에너지펀드증대 석탄부문을민간및외국투자에개방 온실가스감축목표 : 2025 년까지 2005 년대비온실가스배출량을 37% 감축 에너지목표 : 2030 년까지 1 차에너지소비에서바이오연료비중은 18%, 신재생에너지는 45%( 수력을제외한 신재생은 28-30%, 전력공급의최소 23%) 국가에너지효율개선계획이행 멕시코 2030 년까지기준배출량대비 25-40% 감축 에너지전환법을통해에너지효율개선프로그램실시 휘발유, 경유, 연료유에대한특별소비세부과 2017 년에휘발유, 경유, LPG 가격자유화 자료 : UNFCCC, Aggregate effect of the intended nationally determined contributions : an update, 와 IEA, World Energy Outlook 2016 에의거하여작성 127

131 논단 세계저탄소에너지체제달성방안 및지속가능한관리, 산림확충, 산림파괴완화조치등도제시되었다. 10) 대부분의국가는파리협정의감축목표를달성하기위해현정책을유지하는것에더해구체적인 2030년감축목표를추가했으며, 일부국가는현정책유지외에추가적인조치를도입할계획이다. 미국과일본은현행정책을유지한경우에비해추가적인조치를도입하지않은채, 2025년과 2030년온실가스감축목표를도입했다. EU는 2020 패키지를강화하여 2030 기후변화패키지를설정했으며, 에너지효율지침의일부이행과 ETS의감축목표강화및시장안정화조치를위한 ETS 개정을추진할예정이다. 중국은 2030년까지 2005년대비온실가스집약도를 60-65% 개선하는목표설정, 2017년부터발전부문과산업부문을대상으로한전국단위의배출권거래제시행, 비화석에너지의비중을 2030년까지 20% 로강화, 에너지가격개편등을추진할계획이다. 인도는 2030년까지온실가스집약도를 2005년대비 33-35% 개선하는감축목표를설정하고, 비화력발전설비능력을 2030년까지 40% 증대하며, 국가청정에너지펀드를증대시키고, 석탄부문을민간과외국에개방할계획이다. 브라질은 2025년까지 2005년대비배출량을 37% 감축하는목 표를설정하고, 2030년까지 1차에너지소비에서차지하는신재생에너지비중을 45% 까지증대시키며, 국가에너지효율계획을이행할계획이다. 멕시코는 2030 년까지기준배출량대비 25-40% 감축하는감축목표를설정했고, 에너지효율프로그램을실시하며휘발유와경유및연료유에특별소비세를부과하며 2017 년부터는가격자유화를실시하게된다. 다. 2도상승목표달성방안산업화이전대비지구온도 2도상승을달성하기위해서는 2040년에연료연소에의한이산화탄소배출량이 18.4십억CO 2 톤으로제한되어야한다. 이를달성하기위해서는현정책유지시의온실가스배출량 (43.7 십억CO 2 톤 ) 대비 57.8% 의감축이추가적으로이루어져야하며, 파리협정의온실가스감축목표를달성할경우의배출량 (36.3십억CO 2 톤 ) 에비하면추가적으로 49.2% 의온실가스감축이이루어져야한다. 2도상승에필요한온실가스배출량 (18.4십억CO 2 톤 ) 이현재 (2014년) 배출량 (32.2십억CO 2 톤 ) 에비해 43% 낮은수준임을감안하면각국이파리협정에의거하여제출한온실가스감축목표 (INDC) 이외에에너지부문에서 < 표 6> 2도달성을위한시나리오별이산화탄소감축량 ( 단위 : 백만CO 2 톤, %) 구분 2014년 2020년 2030년 2040년 현정책유지배출량 32,175 33,722 38,594 43,698 파리협정목표배출량 32,795 34,485 36,290 2도상승달성배출량 31,256 25,180 18,427 2도달성을위한추가감축량및감축율 ( 현정책대비 ) (-7.3%) (-34.8%) (-57.8%) ( 파리협정대비 ) (-4.7%) (-27.0%) (-49.2%) 자료 : IEA, World Energy Outlook, 2016의자료에의거하여저자가작성 128

132 ENERGY FOCUS 2017 여름호 대폭적인온실가스감축을추진하고저탄소에너지체제구축을강력하게추진해야할것으로예상된다. 파리협정의감축목표를달성하기위해서는현정책유지배출량대비 17% 를감축해야한다는점을감안하면 2 도온도상승목표를달성하기위해각국은파리협정의감축목표를약 3.4배강화시켜야한다. 2도달성에필요한온실가스감축에는에너지효율 개선과신재생에너지확대가가장큰기여를할것으로예상되며다음으로는 CCS, 원자력, 연료전환, 기타등으로나타나고있다. 즉, 파리협정의온실가스감축목표 (INDC) 를달성하기위해신재생에너지와에너지효율개선이주로활용될것이며 2도온도상승목표를달성하기위한추가적인감축에서도이들두수단이가장큰온실가스감축잠재력을갖고있는것으로나 [ 그림 3] 2 도온도상승경로에필요한감축수단별온실가스감축량 ( 십억 CO 2 톤 ) New Policies Scenario (includes NDCs) Energy efficiency GtCO 2 -eq Fuel and technology switching in end-uses Renewables Nuclear Scenario CCS Other 자료 : IEA, Energy, Climate Change and Environment, 2016 insights, IEA, World Energy Outlook, 2016, 타나고있다. 2040년에추가적으로감축해야하는약 18십억CO 2 톤의온실가스감축량에서에너지효율개선은약 7.0십억CO 2 톤, 신재생에너지는약 6.0십억CO 2 톤을감축할수있으며, CCS는약 2.5십억CO 2 톤, 원자력은약 1.5십억CO 2 톤에이르고연료전환과나머지수단들이약 1십억CO 2 톤을감축할수있을것으로예상된다. 따라서온실가스감축수단측면에서는에너지효율개선과신재생에너지가전체온실가스감축량의 40% 와 33% 를차지하여가장중요한감축수단이될것으로예상된다. 2도온도상승달성에필요한온실가스감축량기여도를부문별로보면발전부문이가장큰기여를할것으로예상된다. 발전부문에서는전체온실가스감축필요량 (18십억CO 2 톤 ) 의절반이상인약 11십억CO 2 톤이감축되고, 수송부문에서약 3.5십억CO 2 톤, 산업부문에서약 2.5십억CO 2 톤, 건물부문에서약 1십억CO 2 톤이감축될수있을것으로보여발전부문이전체온실가스감축의 60% 를차지할것으로예상된다. 이러한점은저탄소사회를달성하기위해서는우선발전부문의저탄소화가가장시급하고비용효과적인과제 129

133 논단 세계저탄소에너지체제달성방안 [ 그림 4] 2 도온도상승경로에필요한부문별온실가스감축량 ( 십억 CO 2 톤 ) Power Industry Transport : 450 Scenario Additional in New Policied Scenario Buildings 자료 : IEA, World Energy Outlook, 임을말해주고있다. 전력생산을저탄소화하고, 최종에너지소비부문에서화석연료를저탄소전력으로대체하여저탄소화를추진하는것이지름길이라는점을말해주고있다. 대부분의국가는 2도온도상승목표를달성하기위해현정책유지와파리협정의감축목표 (INDC) 달성조치를강화하거나탄소가격도입및강화등의새로운조치를추진해야할것으로예상된다. 화석연료에대한보조금이에너지수입국에서는 2025년까지, 에너지수출국에서는 2035년까지폐지되어야할필요가있다. 2 도달성을위한국가별구체적인조치는현재까지구체화된경우가없기때문에대부분의국가에서는탄소가격제를도입및강화시켜야할것으로보인다. 러시아는원자력과신재생에너지에대한정부지원을강화하고에너지절약및효율개선프로그램을이행할필요가있으며, 중국은 2017년부터발전부문과산업부문에도입된배출권거래제도를강화할필요가있다. 라. 부문별온실가스감축방안 1) 발전부문의온실가스감축방안현정책을유지할경우 2040년에발전부문의온실가스배출량은 19.1십억CO 2 톤에이를것이며, 지구온도 2도상승에필요한발전부문온실가스배출량 (3.6 십억CO 2 톤 ) 을달성하기위해서는 15.5십억CO 2 톤을추가적으로감축해야한다. 이는현정책유지시의배출량대비 81.1% 의높은감축률에해당된다. 파리협정의감축목표를달성할경우발전부문의배출량은 14.4 십억CO 2 톤에이르며, 2도상승목표를달성하기위해서는추가적으로 10.8십억CO 2 톤을감축해야하는데, 이는파리협정의감축목표달성시의배출량 (14.4십억CO 2 톤 ) 대비 74.9% 의높은감축율에해당된다. 파리협정의감축목표를달성하기위해서는현정책유지배출량대비 24.7% 를감축해야한다는점을감안하면 2도온도상승목표를달성하기위해각국은파리협정의감축목표 (INDC) 에서발전부문의감축을약 3배강화시켜야한다. 2040년까지전력수요는현재대비약 60% 증가하지만저탄소발전원확대에의해발전부문의온실가스배출량은현재 (2014년) 대비소폭증가 130

134 ENERGY FOCUS 2017 여름호 < 표 7> 2도달성을위한시나리오별발전부문의온실가스감축량 ( 단위 : 백만CO 2 톤, %) 구분 2014년 2020년 2030년 2040년 현정책유지배출량 13,496 13,798 16,313 19,058 파리협정목표배출량 13,194 13,657 14,351 2도상승달성배출량 12,169 7,841 3,603 2도달성추가감축량및감축율 ( 현정책대비 ) -1,629(-11.8%) -8,472(-51.9%) -15,455(-81.1%) ( 파리협정대비 ) (-7.8%) -5,816(-42.6%) -10,748(-74.9%) 자료 : IEA, World Energy Outlook, 2016 정보에의거하여작성 하거나대폭감소하기때문에파리협정감축목표달성시발전부문의온실가스집약도는현재의 0.515CO 2 톤 /MWh에서 2040년에는 0.335CO 2 톤 /MWh으로하락하고, 2도상승목표를달성할경우에는집약도가 0.08CO 2 톤 /MWh까지하락 ( 연평균 7% 의속도로집약도개선필요 ) 할것으로전망된다. 파리협정의온실가스감축목표를달성하기위해세계대부분의국가는전력생산부문에서화력발전대신 태양광과풍력발전을대폭확대하고, 전력소비부문에서는효율개선을추진하고있다. 현재 30% 에이르고있는신재생에너지를비롯한저탄소전원의비중은파리협정의감축목표를달성할경우 2040년에 48% 까지확대해야할것으로예상된다. 파리협정의온실가스감축목표를달성하기위한발전부문의대표적인정책수단은태양광과풍력과같은신재생에너지를확대하는방안과탄소가격을도입하는것이다. [ 그림 5] 2 도온도상승경로에필요한발전부문의감축수단별감축량 ( 십억CO 2 톤 ) New Policies Scenario 450 Scenario Reduced electricity demand Hydro Solar Wind Other renewables Nuclear CCS Other 자료 : IEA, World Energy Outlook,

135 논단 세계저탄소에너지체제달성방안 2도배출경로를달성하기위해서는발전설비의 70% 이상이저탄소발전원 ( 신재생, 원자력, CCS) 으로구성되어야한다. 2도배출경로를달성하기위해서는파리협정감축목표달성에비해신재생에너지발전 ( 태양광, 풍력 ) 을 40% 이상확대해야하며, 탄소가격을강화하고원자력과 CCS 도입을확대해야한다. CCS 는온실가스저장뿐만아니라개발된화석연료자원의투자비를회수하기위한목적으로도사용될것이며 430GW( 절반이상은중국 ) 의화력발전에 CCS를도입해야할필요가있다. 신재생에너지발전설비도입과같은전력생산의저탄소화뿐만아니라전력의소비도감소시킬필요가있다. 전력생산의저탄소화 ( 수력, 원자력, 태양광, 풍력, CCS) 가발전부문온실가스감축의 75% 정도 ( 약 50% 는수력, 태양광, 풍력, 기타신재생에너지가차지 ) 를담당하고나머지 25% 는전력의소비감소가담당할것으로예상된다. 에너지부문온실가스배출량의 35% 를차지하고있는석탄발전과가스발전의저탄소화가시급하게추진할과제이며, 이를 위해석탄발전을가스발전으로대체하는방안이추진되지만 2030년이후에는가스발전도저탄소화를위해 CCS를장착해야할것으로판단된다. 2050년까지의발전부문온실가스감축방안에서도신재생에너지가가장크게기여할것으로예상된다. 2 도상승달성을위해 2050년에발전부문에서는약 20 십억CO 2 톤의온실가스감축이필요하며신재생에너지 ( 풍력, 태양광, 수력, 바이오매스, 기타신재생 ) 가감축량의 45% 를차지하고원자력은 13%, CCS는 12%, 연료전환및효율개선은 2%, 전력소비감소는 28% 를차지할것으로나타났다. 따라서발전부문의온실가스감축은주로신재생에너지발전의확대를통해서추진될필요가있다는점을말해주고있다. 발전부문에서파리협정의감축목표달성과 2도온도상승목표를달성하기위한각국의조치는신재생에너지발전원을확대하고이에대한정부의지원을강화하는조치이외에 CCS 도입및탄소가격제도입이주를이루고있다. 미국은파리협정감축목표를달성하 [ 그림 6] 2 도온도상승경로에필요한발전부문의 2050 년수단별감축량 ( 십억 CO 2 톤 ) 25 GtCO Electricity savings 28% Fuel switching and efficiency 2% CCS 12% Nuclear 13% Other renewables 3% Wind 15% Solar 16% Hydro 5% Biomass 6% 자료 : IEA, Energy Technology Perspective,

136 ENERGY FOCUS 2017 여름호 미국 일본 EU 러시아 중국 인도 브라질 멕시코 구분 파리협정 2 도상승 파리협정 2 도상승 파리협정 2 도상승 파리협정 2 도상승 파리협정 2 도상승 파리협정 2 도상승 자료 : IEA, World Energy Outlook, 2016 < 표 8> 파리협정및 2 도온도상승목표를달성하기위한발전부문의주요조치 세부내용 신규 / 개조된화력발전온실가스배출량을감축하는탄소오염기준실시 신재생에너지및원자력발전지원강화 2020 년부터탄소가격제시행 신재생, 원자력, CCS 에대한지원강화 비효율적인구형발전소의개조금지 2030 년까지발전설비의 22-24% 를신재생에너지로충당 원전수명을 60 년으로연장 발전차액보조금제도시행 2030 년까지비화력발전비중을 44% 로증대 ( 집약도는 0.37CO 2 톤 /MWh) 신규발전설비효율기준설정 ( 석탄 42%, 가스 50.5%, 석유 39%) 2020 년부터탄소가격제도입 저탄소발전원비중을 2030 년까지확대 신재생에너지에대한지원확대 석탄화력발전에 CCS 도입 신재생에너지발전에대한지원강화 에너지효율지침시행을통해 CHP 장애요인제거 투자비회수를위한전력시장개편 신재생에너지지원강화 CCS 지원강화 수력과원자력지원강화 2020 년부터탄소가격제시행 원자력과신재생에너지지원강화 2017 년부터전국단위배출권거래제도입 신규석탄화력발전소효율개선 (300g/KWh) 2020 년까지원자력 58GW, 수력 365GW, 풍력 230GW, 태양광 140GW, 바이오매스 15GW 증대 배출권거래제확대 2020 년이후에도원자력지원유지 2025 년까지 CCS 도입 2022 년까지태양광 100GW, 비태양광 75GW( 수력제외 ) 증대 초초임계석탄화력확대 송배전손실율을 15% 로낮추기위한국가전력망확충 신재생, 원자력, 고효율석탄화전지원확대 2030 년까지 CCS 도입 파리협정 신재생발전확대 2 도상승 2020 년부터탄소가격제도입및신재생발전증대 파리협정 청정에너지발전비중을 2018 년까지 25%, 2021 년까지 30%, 2024 년까지 35% 로증대 청정에너지인증서도입 2 도상승 133

137 논단 세계저탄소에너지체제달성방안 기위해신재생에너지와원자력발전을지원하고있으며 2도목표를달성하기위해서는탄소가격제를도입하고신재생에너지와원자력및 CCS에대한지원을강화할필요가있다. 일본은파리협정감축목표를달성하기위해 2030년까지발전설비의 22-24% 를신재생에너지로공급하고발전차액보조금제도 (FIT) 를시행하고있으며, 2도목표달성을위해서는탄소가격제도입과저탄소발전비중확대, 신재생에너지에대한지원강화, CCS 도입등을추진할계획이다. EU는신재생에너지에대한지원강화를통해서파리협정감축목표를달성하고 2도목표를달성하기위해서는신재생에너지와 CCS에대한지원을더욱강화할계획이다. 중국은파리협정감축목표를달성하기위해전국단위의배출권거래제도를도입하고 2020년까지신재생에너지발전설비를증대시키고신규석탄화력발전소의효율을개선할계획이며, 2도목표달성을위해서는배출권거래제확대와원자력발전지원유지와 CCS 도입을추진할계획이다. 다른국가도파리협정의온실 가스감축목표를달성하기위해서는신재생에너지설비를증대시키고 2도목표를달성하기위해서는신재생에너지에대한지원을대폭강화시키고 CCS 도입을추진할계획이다. 신재생에너지가발전부문의주요온실가스감축방안으로거론되는이유는향후신재생에너지가가격경쟁력을가질가능성이높기때문이다. 특히육상풍력과태양광발전의비용이최근빠르게하락하고있는데, 2010~2015년기간에육상풍력발전비용은평균 30% 하락했으며, 태양광발전비용은 60% 정도하락했다. 비용하락폭은축소되지만이러한비용하락추이는향후에도지속될것으로예상되어 2040년이전에이들신재생에너지발전은화석연료발전에비해가격경쟁력을가질것으로예상된다. 중앙집중식태양광 (concentrated solar power) 과해상풍력및기타신재생에너지발전은가격경쟁력을갖지못할것으로예상되어이들발전원이가격경쟁력을갖기위해서는정책적인지원이필요할것으로보인다. 신재생에너지 [ 그림 7] 신재생에너지발전원의비용지수하락추이 (2010=100) Onshore wind Solar PVresidential Solar PVutility scale 자료 : IEA, Energy, Climate Change and Environment, 2016 insights 134

138 ENERGY FOCUS 2017 여름호 는발전부문뿐만아니라열생산과수송부문으로사용이확대될것으로예상된다. 태양광발전과풍력발전등신재생에너지발전설비의비용은온실가스감축목표가강화되고따라서설비확대가진전될수록비용하락이크게이루어질것으로예상된다. 2010년이후 2015년까지비용이 40-70% 하락한대규모태양광발전 (utility-scale solar PV) 은파리협정의감축목표달성시현재 (2015년) 의 $1,700/KW에서 2030년에는 $1,000/KW, 2050년에는 $800/KW에이르러 2030년까지비용이약 50% 하락할전망이다. 2도상승목표 11) 를달성할경우에는비용이 2030년에 $800/KW, 2050년에는 $700/KW 까지하락하여파리협정감축목표달성에비해 50% 의비용하락이약 20년앞당겨질것으로예상된다. 2 도상승목표달성시해상풍력발전과집중식태양열발 전 (CSP) 의비용도 2030년까지현재대비 40% 하락할전망이다. 현재태양광발전이나육상풍력발전은가스복합화력발전이나초임계석탄화력발전에비해가격경쟁력을갖지못하고있으나 2도상승을달성할경우탄소가격이약 $50-150/CO 2 톤에이르면화력발전에비해가격경쟁력을가질수있을것으로예상된다. 즉, 대규모태양광발전과육상풍력발전은 2015년현재발전비용이각각 MWh당 $130와 $80에이른반면가스복합화력발전과초임계석탄화력발전비용은각각 $70 과 $60에이르고있다. 그러나탄소가격설정과비용하락으로인해 2030년에는대규모태양광발전과육상풍력발전비용은가각 MWh당 $60와 $80에이른반면가스복합화력발전과초임계석탄화력발전비용은각각 $130과 $140에이르러태양광발전과풍력발전의비용 [ 그림 8] 대규모태양광발전의비용하락전망 ($/KWh, 2015년가격 ) (USD(2015)/kW) NPS 2050-NPS % 2 Scenario % 2 Scenario 66% 2 Scenario New Policies Scenario (NPS) 자료 : IRENA, Perspectives for the Energy Transition, ) 지구온도 2 도상승을달성할확률이 66% 인경우로서 2 도보다더낮은온도상승을달성한경우에해당된다. 135

139 논단 세계저탄소에너지체제달성방안 이화력발전비용보다낮아질것으로예상된다. 향후온실가스감축에서국영기업이중요한역할을할것으로나타나고있다. 국영기업은화력발전설비의 40%, 저탄소발전설비와원자력발전설비의 60% 를소유하고있으며, 대형 50개국영기업 ( 발전, 산업, 기타부문등 ) 은연간 4.4십억CO 2 톤의온실가스를배출하고있다. 또한국영은행은국영기업, 민간기업, 개도국을지원하는개발은행과공공은행에재원을공급하는역할을하고있다. 따라서이들국영기업은온실가스다량배출원이면서저탄소에너지공급, 재원공급자, 혁신출처로서의역할을할수있을것으로기대된다. 2) 수송부문의온실가스감축방안수송부문은발전부문다음으로연료연소에의한온실가스배출량이많기때문에저탄소사회달성에매우 중요한부문이다. 파리협정의감축목표를달성할경우수송부문의온실가스배출량은현재의 7.5십억CO 2 톤에서 2040년에는 9.4십억CO 2 톤에이르러매우느린속도로증가 ( 연평균 0.2%) 할전망이다. 파리협정의감축목표달성시수송부문의온실가스배출량이소폭증가하는이유는특히개도국에서의수송수요가증가하여석유소비가증가하기때문이다. 자동차는 2040 년까지약 20억대증가할것으로예상되며화물트럭과해운및항공수요도빠르게증가할전망이다. 자동차의연료경제규제가강화되어배출량증가를둔화시키지만수송부문의석유의존도를낮추기에는역부족일것으로예상된다. 배터리비용이크게하락하지않아 2040년에전기자동차는보급대수가전체승용차의 8% 에불과한 1억 5천만대에그칠전망이다. 2도상승목표를달성할경우수송부문의 2040 년이산화탄소배출량은 6.1십억CO 2 톤에이르러현 [ 그림 9] 신재생에너지발전과화력발전의비용비교 ($/MWh, 2015 년가격 ) 160 USD(2015)/MWh Renewables Fossil fuels Carbon price Solar PV utility Wind onshore Gas CCGT Coal SC Solar PV utility Wind onshore Gas CCGT Coal SC 자료 : IRENA, Perspectives for the Energy Transition,

140 ENERGY FOCUS 2017 여름호 재 (2014년) 대비 10.7% 인 0.8십억CO 2 톤낮아질전망이다. 2도달성을위해서는선진화된바이오연료 (advanced biofuels) 는항공용과선박용석유소비를대체할연료로등장할것이며화물트럭용연료로도사용될것이다. 바이오연료소비량은 2040년파리협정감축목표달성의경우에는 2040년에 4.5백만b/d에이르고 2도온도상승달성시바이오연료소비량은 2040 년에 9백만b/d에이를전망이다. 천연가스소비는 2도달성의경우에는대부분의부문에서소비가감소하지만, 수송부문에서는화물트럭, 국제해운용연료로사용되어소비가 415십억m3에이를전망이다. 2도달성을위해서는신차의연비가현재연비의절반이하로하락해야한다. 3) 산업부문의온실가스감축방안산업부문의온실가스감축은주로에너지효율개선을통한감축이주를이루고있는데, 특히다른국가에 비해산업부문의에너지소비비중이높은중국 ( 전체에너지소비의 1/3을산업부문이차지 ) 에서에너지효율개선이강력하게추진되고있다. 최근 15년사이에에너지가격상승과함께탄소가격이도입되고, 또한에너지의효율적사용을촉진시키는정책이도입되고있으며, 파리협정의온실가스감축목표를달성하면산업부문의에너지소비당온실가스집약도가 2040년까지연평균 0.6% 의빠른속도로개선될것으로예상된다. 이러한집약도개선에도불구하고산업부문의온실가스배출량은현재 (2014년) 의 6.1십억CO 2 톤에서 2040년에는 7.4십억CO 2 톤으로증가하고여기에전력과열소비에따른간접배출량 (5십억CO 2 톤 ) 이추가되면산업부문에서발생된온실가스는파리협정감축목표를달성하더라도 2040년에 12.4십억CO 2 톤에이를전망이다. 산업부문의배출량이증가한다는점은산업부문의에너지효율개선잠재량이실현되지못한부분이많다는점을말해주고있는데대표적으로는산업용전동기의효율개선여지 [ 그림 10] 2 도온도상승경로에필요한산업부문의수단별감축량 (Gt) 8 ( 십억 CO 2 톤 ) New Policies Scenario 7 6 CCS Fuel switching Demad reduction Energy efficiency Scenario 자료 : IEA, World Energy Outlook,

141 논단 세계저탄소에너지체제달성방안 가있다고할수있다. 2도온도상승목표를달성하기위해서는산업용전동기의효율개선과함께산업용열생산, CCS 활용을통해산업부문의온실가스배출량 ( 직접배출 ) 을 2040 년에 7.4십억CO 2 톤에서 5십억CO 2 톤으로감축할수있을것으로예상된다. 전동기를비롯한산업부문의에너지효율개선은 2040년에추가적으로약 1.1십억 CO 2 톤의감축잠재량을갖고있으며, CCS는약 1십억 CO 2 톤, 연료전환과수요감축이나머지 0.3십억CO 2 톤의온실가스감축잠재량을갖고있는것으로나타나고있다. 2도달성을위해서는산업용전동기의효율이현재대비 40% 이상개선되어야한다는점을감안하면산업부문에서는에너지효율개선에의한온실가스감축이 2도달성감축에필요한온실가스감축의약 40% 를차지할것으로예상된다. 빠른속도로개선되고있다. 가전기기의효율개선으로파리협정의감축목표를달성할경우에도건물부문의온실가스배출량 ( 직접배출량 ) 은 2040년까지현재의수준을유지하지만, 전력과열소비의증가로인해간접배출량은현재의 5.6십억 CO 2 톤에서 2040년에는 6.4십억CO 2 톤까지증가할것으로예상된다. 2도상승배출경로를달성하기위해서는효율이낮은가전기기 ( 냉장고, 냉동기, 세탁기, 드라이기등 ) 와백열등사용을 2030년부터금지할필요가있다. LED 전구가이미가격경쟁력을갖고있음에도불구하고소비자들이기존의전구를지속적으로사용하고있는현상이나타나고있기때문에신축건물에대한에너지효율기준도입및강화를통해서에너지소비를감축시키고간접배출량도감축시킬수있다. 4) 건물부문의온실가스감축방안 마. 2 도이내달성방안 건물부문의에너지소비당온실가스집약도는다른부문에비해개선속도가느린편이지만건물부문은전력소비의절반정도를차지하고지역난방을가장많이소비하고있는부문이기때문에온실가스감축에있어서중요한부문이라고할수있다. 건물부문의주요온실가스감축은가전기기나조명기구의에너지소비효율을제고시키거나저탄소연료를사용하는기구로전환하는방안, 건물용난방과냉방용에너지소비를감축할수있도록단열을강화하는방안이다. 에너지효율기준도입을통해에너지소비기구의효율은 2040년에지구온도 2도이내상승 (2도상승달성확률 66%) 에필요한이산화탄소배출량은 16.3십억CO 2 톤으로서 2도상승 (2도상승달성확률 50%) 에필요한연간온실가스배출량 (18.4십억CO 2 톤 ) 에비해약 2십억CO 2 톤이낮은수준이다. 12) 2도달성을위해대부분의비용효과적인온실가스감축수단이활용되었기때문에추가적으로약 2십억CO 2 톤을감축하기위해서는상당한비용이수반될것으로예상된다. 수송부문에서는수송수단의추가적인전력화가추진되어야하는데, 2도달성을위해서는경량화물차 12) 지구온도를 2 도상승 ( 확률 50%) 에머물기위해서는 년의이산화탄소배출허용총량 (carbon budget) 은 1,140 십억탄소톤 (990-1,240 십억탄소톤 ), 2 도이하상승 ( 확률 66%, 확률 50% 시 1.84 도온도상승에해당 ) 의이산화탄소배출허용총량은 830 십억탄소톤에이르러야한다. 138

142 ENERGY FOCUS 2017 여름호 의 1/3이전력화되어야하는반면 2도이내목표달성을위해서는경량화물의 3/4가전력화되어야한다. 승용차는모두전력화되어야하고경량화물트럭의상당부분이전력화되어전기자동차는현재의 130만대에서 2040년에는 22억대로증가되어야한다. 이러한전기자동차의증가에소요되는전력을공급하기위해 2040년까지 180GW의발전설비를추가해야한다. 발전부문에서는신재생과원자력과같은저탄소발전원의추가적인증대가이루어져야하며, 2도달성에비해 2040년까지 10% 많은 2,400TWh의저탄소전력이도입되어야한다. 이러한저탄소전력은수송부문의수요증가와석탄화력발전의전력감소를충당하기위한것이다. 발전부문에서저탄소발전원의비중은 2도달성 (70%) 에비해 10% 포인트높은 80% 수준에이르러야한다. 건물부문에서는특히선진국과경제전환국을중심으로 2040년까지대부분의건물이잔존할것으로예상되어건물의쇄신이이루어질필요가있다. 건물부문의화석연료수요는 2도달성에비해 25% 정도감소되어야한다. 바. 1.5도달성방안지구온도를 1.5도상승으로제한하기위해서는에너지부문의이산화탄소배출량은 2030년말에순제로까지하락해야하며이를위해서는에너지소비부문을전력화해야한다. 13) 지금부터모든저탄소기술이빠른속도로적용되어야하며, 승용차와경량화물트럭이모두전력화되어야하고대형트럭과버스는점진적으로전력화가이루어져야한다. 산업부문에서는에너지 와물질의효율을극대화시켜에너지소비수준을현재의수준보다낮게유지해야하며, 이를위해서는전력, 바이오매스, 신재생기반열생산기술을빠르게보급해야하며, 혁신적인저탄소공정도빠른속도로도입해야한다. 주거용및상업용의모든건물은 2040 년까지온실가스배출량을제로수준으로감축해야하며나머지에너지소비는모두신재생에너지나저탄소전력으로대체되어야한다. 에너지소비부문의급격한전력화로인해전력수요는현재의두배수준으로증가하며전력수요증가의 90% 는신재생에너지와원자력에의해서, 나머지는 CCS를장착한천연가스발전이공급해야한다. 천연가스발전규모는 2도달성목표와비슷한수준이지만전력망안정을위해저장장치와융통성장치를구비해야하며, 석탄화력발전은 CCS 를장착했다할지라도급격하게감축시켜야한다. 화석연료비중은현재의 80% 에서 30% 수준으로감소해야하며, 화석연료는석유와천연가스에국한될것이다. 천연가스는주로발전용과산업용소비를중심으로 2040년에 2,300십억m3에이르러현재수준의 1/3 수준까지하락하며, 석유소비는 2040년에 40백만b/d 수준까지감소하여 2도달성목표에비해 50% 수준에그치는데석유소비는석유대체가어려운산업용소비 ( 석유화학 ) 와항공및도로수송용에국한될것이다. 1.5도달성을위해서는지속가능한바이오매스사용을추진되어야한다. 2040년에연간에너지소비량이 100 EJ에이르기위해서는발전과열생산및산업부문에사용되는바이오매스의 80% 는 CCS를장착해서다른화석연료연소에서발생된온실가스를포집및저장해야한다. 2040년에에너지부문온실가스배출량 13) 지구온도를 1.5 도상승에머물기위해서는 년의이산화탄소배출허용총량은 십억 CO 2 톤혹은 십억 CO 2 톤에머물러야한다. 139

143 논단 세계저탄소에너지체제달성방안 이순제로에도달하기위해서는발전부문과산업부문에서매년 4십억CO 2 톤이포집되어야하고추가적으로바이오매스의 CCS를통해 4십억CO 2 톤이포집되어야한다. 이를위해서는발전부문에 500GW의바이오매스발전설비에 CCS를장착해야한다. 4. 시사점파리협정에의해세계모든국가가온실가스감축목표를비롯한자발적기여 (INDC) 를유엔에제출했다. 인류가공통으로추구하고있는산업화이전대비지구온도 2도상승을달성하겠다는파리협정의목표를달성하기위해모든국가가적극적인의지를표명한것이다. 그러나각국이최선을다해파리협정감축목표를달성해도 2도상승목표를달성하지못하고 2.7도상승을초래할것으로우려되고있다. 기후변화에의한심각한피해를방지하기위해서는추가적인온실가스감축노력이필요할것으로예상된다. 에너지부문의온실가스배출량은전체온실가스배출량의 60% 이상을차지하고있기때문에온실가스감축에있어서핵심적인역할을할수있는부문이다. 에너지부문의온실가스배출량은파리협정의감축목표를달성해도파리협정에서요구하고있는조기배출정점에도달하지못하고지속적으로증가할전망이다. 지구온도 2도상승에필요한배출경로를달성하기위해서는파리협정목표달성시의온실가스배출량을추가적으로 50% 이상감축해야한다. 파리협정의감축목표를달성하기위해각국은다양한저탄소에너지정책을추진하고있다. 온실가스감축을위해서는신재생에너지확대와에너지효율개선이가장크게기여할것으로나타나고있다. 부문별로 보면발전부문과수송부문및산업부문이전체온실가스배출량의 85% 이상을차지하고있을뿐만아니라이들부문에서가장큰온실가스감축잠재력이있는것으로확인되고있다. 따라서저탄소사회로나아가기위해서는발전부문의저탄소화를우선적으로추진하고에너지소비부문에서현재의화석연료소비를저탄소전력으로대체하는정책이추진될필요가있다. 발전부문에서는신재생에너지발전을비롯한저탄소발전원을확대하고이러한발전원을전력망에안정적으로통합하기위한정책이추진될필요가있다. 수송부문에서는승용차부문에서화석연료자동차를대체할전기자동차나연료전지자동차와같은저탄소자동차의보급이확대될필요가있으며, 국제해운및항공부문의석유소비를대체할바이오연료의개발과보급이추진될필요가있다. 신재생에너지보급확대와에너지효율개선을위해서는우선적으로탄소가격의도입및확대가필요하며에너지효율개선을위해서는규제정책도병행될필요가있다. 파리협정이추구하고있는온실가스감축목표를달성하기위해서는저탄소기술의적용과이를뒷받침해주는규제및인센티브정책, 그리고능력형성이가장중요한요소라고할수있다. 저탄소기술의개발뿐만아니라이들기술이현장에적용될수있도록정책적인지원이필요하다. 저탄소기술의개발과적용을통한성장동력창출도함께추진될필요가있다. 온실가스감축이뒤로미루어질수록나중에감축해야할규모는급격하게증가할뿐만아니라기후변화에의한사회적비용이빠르게증가할것으로예상되고있다. 참고문헌 140

144 ENERGY FOCUS 2017 여름호 < 국내문헌 > 에너지경제연구원, 에너지인사이트제16-25호, , 에너지인사이트제17-3호, , 에너지인사이트제17-12호, < 외국문헌 > IEA, CO 2 Emissions from Fuel Combustions, 2016 edition, World Energy Outlook, 2017, News, ( IEA finds CO 2 emissions flat to the third straight year even as global economy grew in 2016 ), Energy, Climate Change and Environment, 2016 insights, 2016, Energy Technology Perspectives, 2016 UNEP, The Emissions Gap Report, 2016 UNFCCC, Aggregate effect of the intended nationally determined contributions : an update,

145 논단 행동경제학방법을통한에너지절약방안 : 국내외실험연구및실제활용사례중심 행동경제학방법을통한에너지절약방안 : 국내외실험연구및실제활용사례중심 최성희계명대학교국제통상학교수 ( choisu@kmu.ac.kr) 강태훈계명대학교무역학과석사과정 ( siriusth@kmu.ac.kr) 1. 서론에너지환경문제를해결하기위해전세계는다양한정책적대응방안마련에고심하고있다. 대기오염및수질개선을위한공정설비규제부터신재생에너지보급확대를통한친환경에너지사회조성을위한노력이대표적이다. 그러나이러한노력들에도불구하고막대한투자비용대비부족한효과를가질수있다는우려도제기되기에, 최근인간의제한된합리성 (bounded rationality) 을활용한행동경제학적연구를통해상대적으로낮은투자대비높은에너지절약효과를기대할수있는정책적설계방안이큰관심을받고있다. 인간의제한된합리성은기존주류경제학이론의핵심가정 (assumption) 으로역할을해온인간의합리적의사결정능력에의구심을가지면서시작되었다. 사실주류경제학의목소리는아니었지만인간의합리성이과연 얼마나합리적 인가에대한질문은오래전부터제기되어왔으며, 1978년 Herbert Simon이노 벨경제학상수상자로선정되면서 경제주체들의합리성은매우제한된범위내에서발휘되며결국효용극대화적인행동이아닌자기만족적인행동으로나타난다 1) 는주장이공식적으로인정받는계기가되었다. 이후수많은관련연구가진행되면서 2002년 Daniel Kahneman과 Vernon Smith는경제주체들의의사결정이제한된합리성을통해이루어진다는이론적모형을구축하고다양한실험을통해실증적규명자료를제공함으로써소위 [ 행동경제학 ] 연구의토대를굳건하게만든공로를인정받아노벨경제학상수상의영예를안게된다. 이두경제학자의노벨경제학상수상은 Herbert Simon 이후경제주체들의제한된합리성을 24년만에다시세계경제학계의수면위로부상시키는역할을하게되었을뿐만아니라, 21세기경제현상을예측하고설명하는데있어필수적요소로자리매김하고있다. 따라서본고는인간의비합리적특징을기반으로정립된 [ 행동경제학 ] 이론과부합되어설계된국내외의에너지절약및환경보호정책들을살펴본다. 특 1) Simon(1955) 와 Simon(1979) 142

146 ENERGY FOCUS 2017 여름호 히다양한행동경제학이론중에서도최근에너지절 약및환경보호정책과연결되어주목을받고있는 현상유지편향 (Status quo bias), 사회적규범 (Social norms) 및사회적기준 (Social reference) 에초점을 맞춘다. 그리고실무적에너지및환경정책사례뿐만 아니라, 연구적환경내에서실험적으로사용된가상 의에너지절약프로그램들의효과도함께소개한다. 본고의구성은다음과같다. 2 절에서는전술하였듯이 최근학계가주목하고있는현상유지편향 (Status quo bias), 사회적규범 (Social norms) 및사회적기준 (Social reference) 의개념을정리하고, 이를바탕으로 고안가능한에너지절약프로그램이나정책등을제시 한다. 3 절에서는현실에서실제이행되고있는 [ 행동 경제학 ] 기반에너지절약및환경보호프로그램사례 를살펴본다. 마지막 4 절에서는기존의실제사례및 실험연구결과를바탕으로우리나라에너지시장과관 련된정책적시사점이무엇인지를간단하게정리한다. 2. 에너지절약에대한행동경제학연구사례 가. 현상유지편향을이용한에너지절약유도 : 미국 브라운대학교기숙사실험 우리는주위의많은사람들이매일같은길로출근 하는것을선호하며, 새로운식당을찾는것보다는자 주다니던식당, 그리고처음앉았던자리를선호하 는모습들을어렵지않게발견한다. 이와같이사람들은기존의질서에서벗어나는것보다현재의상태에가치를두고바뀌지않으려는심리적경향을가지고있다. 행동경제학에서는이를현상유지편향 (Status Quo Bias) 이라하며, 이러한현상유지편향은합리적인의사결정자는언제나최고의효용을가져다주는선택을할것이라주장하는신고전학파의합리적선택이론과는분명히배치된다 (Samuelson & Zeckhauser, 1988). 2012년미국브라운대학교연구팀은이러한현상유지편향 (Status Quo Bias) 이전력소비및절약행태에있어어떠한연관성을가지고있는지를실험하였다. 우선 3개 (A,B,C) 의학생기숙사건물을선정하고총 2 주동안기숙사의전력사용량을점검하였다. 2012년 4월 10일 ~16일간의전력사용량을기준 (reference) 사용량으로잡은후, 4월 17일 ~23일동안의전력사용량을실험주간의사용량으로정하였다. 실험팀은기준기간이끝나는 4월 16일정오에 3개의기숙사건물중하나인 A에방문하여학생들이가장많이출입하는공동생활장소 ( 라운지나식당, 화장실등 ) 의조명스위치에 이조명스위치는기본적으로꺼짐상태로되어있습니다. 본기본상태가유지되도록협조바랍니다. 라는공지문구를붙여놓았다. 반면, B기숙사공동생활장소의조명스위치에는 이스위치로조명이작동됩니다. 사용후에는꺼주세요. 라고적어놓고, 마지막 C기숙사의조명스위치에는아무런공지를붙이지않았다. 즉실험팀은 A기숙사에 현상유지조건 을설계함으로써 2), 이러한현상유지조건이기숙사학생들 2) B 기숙사는현상유지조건을사용하지는않았지만어느정도 중립적개입 이시도된실험군이고, 마지막으로기숙사 C 는아무런개입이시도되지않는실험군으로분류할수있다. 143

147 논단 행동경제학방법을통한에너지절약방안 : 국내외실험연구및실제활용사례중심 의전력사용량변화에유효한영향을주었는지를분석한것이다. 분석결과, 실험기간동안기숙사 A에서의전력사용량이기숙사 B와 C에비해통계적으로유의하게감소하였음이확인되었다. 기숙사 A에서의평균전력소비변화율 ( 기준기간대비비교기간 ) 은 0.7% 에육박하였지만, 기숙사 B와 C는여전히약 1% 와 3% 를기록하며전력사용절약의행태는나타나지않았 다. 이는실험팀이 A기숙사에적용시킨현상유지통제가실제절약행태를효과적으로유도한것으로판단되는결과이다. 또한전혀개입을하지않은기숙사 C보다약간의개입이있었던기숙사 B에서의전력소비가적었다는점은인간의 현상유지 성향이전력절약에효과적으로사용될수있음이잘드러난결과로해석된다. [ 그림 1] 기숙사별기준기간대비실험주간전력소비평균변화율 SQ non-sq control 주 : 가로축의 SQ 는기숙사 A, non-sq 는기숙사 B, control 은기숙사 C 를의미세로축인전력소비평균변화율임. 자료 : Brown University (2012) pp.4 기숙사 A의학생들이여타기숙사학생들에비해특별한절약의식을가지고있지않았지만, 기본적으로소등해야하는전기스위치 라는정보는기숙사 A의학생들의 현상유지성향 을자극했을것으로추측된다. 비록에너지절약은아니지만, 기본입장 (default) 에따라인간의현상유지성향이자극되어나타나는사례는상속유산및장기기증정책사례 3) 등에서도잘나타나고있다. 3) 최성희 (2016) pp34~

148 ENERGY FOCUS 2017 여름호 나. 사회적규범 (Social norms) 을사용한에너지절약유도실험연구개인의선택이이기적목적에기반을두지않고이루어질수있을까? 우리는개인의선택이반드시개인의이기적목적만을고려하지않고, 타인혹은사회의만족도에기반을두고이루어지는경우를어렵지않게발견할수있다. 비록이기심에충실하지않은선택이소위경제학적으로비효율적인선택이라는비난에직면하더라도말이다. 자신의이기심만을목적으로하지않고타인혹은공동체사회가추구하는가치를고려한개인의행동을 [ 행동경제학 ] 에서는 사회적규범 (Social norm) 혹은 사회적기준 (Social reference) 에근거한선택으로언급되고있다. 사실전통적으로사회적규범의개념은 제도경제학 (Institutional Economics) 에서발전되어왔는데, 한사회를지배하는법, 질서, 문화, 제도, 통념등이사회적규범에해당된다. 4) 사회구성원으로서개인들은이러한유 무형의규범에반응하고자신의개인적선택의조건으로고려하기에, 타인의이득이녹아있는사회적규범을무시하면서개인의이득만을추구하지는않는다. 따라서본장에서는이러한사회적규범에근거한인간의행동적특성이에너지절약과환경보호에있어어떻게현실에서구현되고있는지를실제사례로소개하고자한다. 1) 호텔그린카드를통한에너지절약실험 Goldstein(2008) 은개인의에너지사용에있어서의사결정의기준이 개인자신 이아닌 사회 (= 대다수타인 ) 에두고있다는것을세계각국호텔들에서비치하고있는그린카드 (Green card) 를통해연구를진행하였다. 그린카드는환경보호를위해객실에비치된침대시트또는수건을매일세탁하지않고재사용해도좋다는표시의카드로호텔투숙시객실내에배치되어있는카드이다. 이를투숙객이침대시트위또는문고리에걸어두는경우어제사용한시트와수건을당일에도사용하게된다. 결국고객의실천의지와자발적인동참이가장중요한캠페인인셈이다. 세탁물이줄면자연히에너지사용이줄고, 세탁시사용되는세제등으로인한환경오염도줄어들게된다. 어쩌면보는관점에따라카드한장걸어놓는실천, 여전히깨끗한시트와수건을하루더사용하는것은대단하게보이지않을수있으나이러한서비스가포함된가격을지불하고사용하는소비자의입장에서는결코좋은결과를내기에어려움이있는것도사실이다. 하지만 Goldstein(2008) 은기존의그린카드에대해사회적규범 (Social norms) 과관련된몇가지글을추가함으로서참여율을더높일수있는방안에대해연구를진행하였다. 호텔투숙객들을대상으로두가지실험을진행하였는데첫번째는기존의 HELP SAVE THE ENVIRONMENT 문구에더해 이프로그램은현재숙박고객의 75% 가참여하고있습니다. 라는 사회 (= 대다수타인 ) 에대한정보를추가한그린카드와기존의그린카드를 190개의객실에무작위로비치하 4) Economic imperialism; The economic approach applied outside the field of economics, Radnitzky, Gerard, ed., Bernholz, Peter, ed., Professors World Peace Academy Book Series, New York: Paragon House, p133-55, 1987 중에서 Jame Coleman 이쓴 Norms as Social Capital 논문 p136~136 참조 145

149 논단 행동경제학방법을통한에너지절약방안 : 국내외실험연구및실제활용사례중심 여 1 주일간의참여율을비교하였다. 실험결과는기존 의그린카드가 35.1%, 새로운그린카드가 44.1% 참가 한것으로나타났다 ([ 그림 2] 참조 ). 이는앞서언급하 였듯이개인의에너지사용에있어의사결정의기준을 개인자신 이아닌숙박고객의 75% 가참여하고있다 는 사회 (= 대다수타인 ) 에두었음을나타낸것이다. [ 그림 2] 실험 1 참가자의수건재사용비율 50 Participation(%) Standard Environmental Message Descriptive Norm Message 자료 : Goldstein(2008), pp475 Goldstein(2008) 은두번째실험에서첫번째실험에서보인사회적규범 (Social norms) 을세분화하여에너지사용에있어개인에게가장크게영향을미치는규범적요인에대해연구를진행하였는데, 이를 5가지로분류하였다. 첫번째기존의다른문구가개입되지않은그린카드, 두번째, 이프로그램은 호텔투숙객 의 75% 가참여하였다는메시지를포함한그린카드, 세번째, 현재객실을사용한고객 75% 가참여하였다는메시지가포함된그린카드, 네번째, 이곳 시민 들의 75% 가참여하였다는메시지가포함된그린카드, 마지막으로 성별 의측면에서남성은 74%, 여성은 76% 참여하였다는메시지가포함된그린카드로구분하여실험을진 행하였다. 결과적으로현재사용하고있는객실을사용한고객 75% 가참여했다는메시지가포함된그린카드가 49.3% 로참여율이가장높게나타났으며기존의그린카드가 37.2% 로가장낮은참여율을보였음을알수있다 ([ 그림 3] 참조 ). 또한같은객실을사용한고객정보, 호텔에투숙한고객에대한참여정보, 이도시시민들의참여에대한정보, 성별참여정보, 기존그린카드순으로참여율이높았다는점에대해이는사회적규범중에서도현재의자신이처한상황에서가장근접한사회 (= 대다수타인 ) 에대한정보가개인의에너지사용에있어의사결정기준임을나타내고있다. 146

150 ENERGY FOCUS 2017 여름호 [ 그림 3] 실험 2 참가자의수건재사용비율 50 Participation(%) Citizen Identity Descriptive Norm Gender Identity Descriptive Norm Standard Environmental Message Guest Identity Descriptive Norm Same Room Identity Descriptive Norm 자료 : Goldstein(2008), pp478 2) 거주이웃의행동과에너지절약 Nolan et al.(2008) 은 810명의캘리포니아거주자를대상으로에너지사용에있어사회적기준 (social reference) 을제시하였을때실제전력및가스소비량에어떠한변화가있었는지실험하였다. 사회적기준제시를위한방법으로훈련받은조사원이가정방문을통해에너지절약의중요성을설명하면서, 구체적인실천방법으로 현재거주지의이웃대부분 (77%) 이여름난방을위해에어컨사용대신부채나선풍기를사용하고있으니당신도동참해달라 는요청을덧붙였다. 피방문자는자신을제외한대부분의이웃이이러한행동을당연히하고있다는일종의사회적기준을제시받음으로인해자신의에너지사용행태를돌아 보게되고결국약 20% 의전력및가스소비량감소로귀결되었음이측정되었다. 이렇게에너지사용량에변화가발생한동기가개인이아닌사회적기준에근거하였다는것은사회적기준과행태변화와관련된대표적사례로언급될수있다. 5) 또한, 사회적기준의영향력도측정되었는데, 피방문자들이에너지절약을통해환경보호를할수있다는정보나에너지비용을절약할수있다는정보보다이웃의대다수가절약을하고있다는정보가 9% 나더많이에너지를절약하도록유도한것으로분석되었다. 이는매우흥미로운시사점을제공한다. 에너지절약을가장강력하게유발한 사회적기준 은단순한이타심이나사회성으로해석할수없다는것이다. 오히려에너지절약을해야하는동기가이타성 5) 이와비슷한연구결과가많은연구를통해계속발표되고있다. 예를들면 Schultz et al (2007), Goldstein et al (2007), Cialdini (2003) 이대표적이다. 147

151 논단 행동경제학방법을통한에너지절약방안 : 국내외실험연구및실제활용사례중심 이나사회성에서발현되었다면에너지절약을통해환경보호에기여할수있다는정보가더욱적합한개입이라고판단되기때문이다. 즉 Nolan et al. (2008) 에서의사회적기준 ( 대다수의이웃이하고있다 ) 은차라리 경쟁심리 에더가까울수있다는점에서사회적규범이라는개념의폭이더욱확장될수도있음을시사한다. 3. 국내외실제프로그램사례가. 에너지절약형고지서에너지분야에서사회적기준이경쟁심리로해석될수도있다는사례는최근 Opower 6) 의에너지비용청구서이다. 최근한미디어는 Opower 기업의에너지비용청구서모델이에너지비용을줄이는데큰성 과를올리며, 이는기본적으로경쟁심리에근거한다고주장하였다. 7) 뉴욕대학교의 Allcott 교수는 2011년 Journal of Public Economics의 Lead Article로선정된그의논문을통해 Opower기업의전력청구서가사회적기준으로서전력소비절약에얼마나기여하였는지를정량적으로분석하였다. [ 그림 4] 에서와같이, Opower 기업은지난달의전력사용량이주변이웃과비교할수있는정보를제공하여현재나의행동이사회적기준과얼마나다른지를판단할수있게하였다. 따라서만약사회적표준으로서의이웃평균비용보다내가많이쓰고있다면나는사회적표준에동조하지못한다는심리적불편함으로인식하여결국에는더욱적극적인에너지절약행동으로나타나게된다는것이다. Allcott(2011) 의실증분석결과, Opower의사회적기준을제시하는전력청구서모델이최대 6% 의전력소비감소를이끌어내었으며, 평균적으로는약 2% 의전력소비감소에기여한것 [ 그림 4] Opower 전력사용량청구서의사회적기준정보 Last Month Neighborhood Comparison Last month you used 15% LESS electricity than your efficient neighbors. Your Efficiency Standing : YOU Efficient Neighbors All Neighbors 504kWh* 596 1,092 GREAT GOOD BELOW AWERACE *kwh : A 100-Watt bulb burning for 10 hours uses 1 kilowatt-hour. 출처 : Allcott(2011) pp ) Opower 기업은미국버지니아주알링턴에서창설된소프트웨어서비스를위한공공기업으로서 2010 년이후안정적이고효율적인에너지관리를위한다양한서비스를제공함으로써명성을얻고있다. 7) SBS CNBC 美전기비절감업체오파워, 비법은 경쟁심리, 148

152 ENERGY FOCUS 2017 여름호 으로추정되었다. 8) 현재우리나라에서도 Opower와같은사회적기준정보를제공하는고지서사업이진행되고있다. 에너지절약형아파트고지서사업으로 2012년부터한국에너지공단에서주관하고있다. 아파트주민들이자신의에너지소비현황을쉽게인식하여스스로에너지를절약할수있도록유도하기위한사업으로써고지서내불필요한수치등을없애고전기 열에너지사용량에대한단지내동일면적대비비교, 전년동월과당월비교표현을시각화하는것이다 ([ 그림 5] 참조 ). 실제본사업을진행하기에앞서서초구방배동아 파트 600세대에대해시범사업을실시하였으며 [ 그림 3-2] 우측의디자인시범사업의고지서로채택되어진행되었다. 빨강, 노랑, 초록의컬러디자인으로시각화하여소비자의시선을유도할수있도록디자인하였으며이웃대비에너지평균사용량이 10% 많은가구의고지서는 빨강, 10% 전후로사용하는가구의경우 노랑 마지막으로 10% 보다적은소비를하는가구는 초록 색으로표시된고지서를발행하였다. 2011년 1 3월실험을실시한결과 1월전국전력사용량은전년대비 3.7% 증가하였으나시범단지사용량은 0.14% 증가에그쳤으며, 2월전국전력사용량은전년대비 [ 그림 5] 아파트고지서개선전 후 자료 : 지식경제부보도자료 ( ) 에너지절약디자인도함께한다 8) 이보다앞서 Staats & Harland(1995) 도비슷한분석결과를내놓았다. 방문조사원들이계속해서에너지절약에대한사회적기준을집집마다알려주고 feedback 을요구할경우, 약 27% 의전력소비가감소하는것으로추정되었다. 149

153 논단 행동경제학방법을통한에너지절약방안 : 국내외실험연구및실제활용사례중심 4.1% 상승, 시범단지사용량은 2.07% 감소 6.17%p의절감효과가있는것으로나타났다. 마지막 3월의경우전국전력사용량은 2.0%, 시범단지의경우 5.95% 감소함으로서전국평균사용량대비 3개월 8.9%p의에너지절감효과가나타난것으로최종분석되었다. 이와같은에너지절감효과가실제검증됨에따라 지식경제부는개선된에너지절약형고지서를전국적으로확산시킬계획을세웠으며현재는한국에너지공단주도로 2017년 500만가구를보급을목표로시행되고있으며, 현재연도별추진목표이상으로실적을달성하고있는상황이다. 그러나우리나라의고지서사업은아직초기사업 < 표 1> 에너지절약형아파트고지서사업연도별추진목표및실적 년도 목표가구수 ( 만세대 ) 실적가구수 ( 만세대 ) 자료 : 한국에너지공단 (2017) 아파트고지서개선사업 으로서이웃동일면적대비평균사용량 ( 타인의정보 ) 을고지서에제안함으로서소비행태를줄이도록유도하는데그치고있는실정이다. 앞서언급한미국의 Opower는사회적규범 (Social norms), 즉타인에대한정보를제공할뿐만아니라행동경제학에서주요한연구사례인손실회피성향 (Loss aversion) 9), 현상유지편향을활용한 OPT-out, OPT-in, 자발적인성향등다양한연구들을전반적으로활용하고있다. 결국사람들은동일한금액일경우손실의주관적가치가이득의주관적가치보다크기때문에 Opower 는명세서에에너지절약을통해얻을수있는금액 ( 이득 ) 을제시하는대신절약하지않으면손해볼수있는금액 ( 손실 ) 을명시하는방법을사용하여소비자의참여를유도하고있으며, 또한소비자자발적으로약속하는방법을사용하고있는데주민들로하여금전년 동월에비해일정수준의에너지를절약하도록약속을유도하는것이다. 이는강압적인개입이아닌자발적참여를유도하였을때프로그램의목적달성효과가더욱극대화될수있음을고려한것이다. 마지막으로디자인된고지서를기본형 (default) 으로제공하고일반형식의고지서를원할경우에는별도로요청하도록디자인해놓았다. 이는현상유지편향에대한대표적인용사례중하나로서, 주어진옵션에대해동의 ( 거부 ) 한상태로설정되어있는경우와거부 ( 동의 ) 하기위해서스스로거부 ( 동의 ) 의사를제공해야하는경우, 초기에디자인되어있는형태에따라동의거부의여부가달라질수있음을반영한디자인이다. 결국고객맞춤형고지서를기본형으로설정함으로써소비자들의 Opower 디자인고지서에대한동의를높이고거부를낮춤으로서에너지절약프로그 9) 손실회피란앞서전망이론에서주장한바와같이동일한규모일경우손실의주관적가치가이득의주관적가치보다크기때문에사람들은손실을회피하고싶어하는경향 (Kahneman & Tversky 1979) 150

154 ENERGY FOCUS 2017 여름호 램의효과를더높일수있음을자신들의결과를통해보이고있다. 나. 기타 넛지스타일 (Nudge-Style) 의에너지절약 Nudge는타인의선택을유도하는공격적인개입이 아닌부드러운개입을의미한다. 행동경제학자로유명한 Richard Thaler와법학자인 Cass Sunstein이동명의 넛지 라는책을발간하면서많이사용되고있는단어이다. 독일의유명자동차회사폭스바겐은이러한 넛지 의관점을활용한 2009년친환경프로젝트 Fun Theory Project를진행하였다. [ 그림 6] ODENPLAN 지하철역의피아노계단 ( 설치전 후 ) 자료 : 폭스바겐 The fun theory project ( 스웨덴스톡홀름시 ODENPLAN 지하철역에계단을밟을때마다피아노소리가나도록하여사용자로하여금승강기및에스컬레이터가아니라계단을이용하도록유도하였다 ([ 그림3-3] 참조 ). 실제이전보다계단을이용한사람들의비율이 66% 증가하는효과를낳았다. 지하철, 공공장소등의승강기전력소모를최소화시키는성공적인대표프로젝트로서자리매김하였다. 우리나라도현재서울시설공단에서 지하도상가, 문화예술입히기프로젝트 의일환으로 서울을지로역 에피아노계단이설치가되었으며폭스바겐사와마찬가지로계단을피아노건반으로바꾸어밟을때마다피아노소리가울리도록조성하였다. 한걸음더나아가서울서초구청과한국야쿠르트는서초구고속버 스터미널역에 기부하는건강계단 을만들어시민들이계단을이용할때마다피아노소리가나는것에더해이용자 1명당 10원씩건강취약계층에기부되는프로그램을만들었다. 전광판에는오늘이용자와누적이용자를실시간으로보여주며사용자의행동을유도하고있는것을확인할수있다. 이처럼기존의단순한계단에인간이흥미를가질수있는요소를부여함으로써자연스럽게계단사용을늘리고에너지사용을줄이는결과를유도하는넛지스타일자극이최근많은주목을받고있다. 4. 결론및정책적시사점 151