www.keei.re.kr 기본연구보고서 17-26 전기자동차구매보조금제도개선방안연구 이승문 K OREA E NERGY E CONOMICS I NSTITUTE
참여연구진 연구책임자 : 연구위원이승문 연구참여자 : 전문연구원이성재 외부참여자 : 부경대이지웅교수 국가수리과학연구원권오규박사
< 요약 > 1. 연구필요성및요약 전기자동차구매보조금정책은전기자동차보급활성화를위해필요한정책이다. 초기전기자동차시장활성화를위해전기자동차구매보조금정책이가장중요한역할을수행하는것으로평가되기도한다. 우리나라의전기자동차구매보조금의규모는싱가포르와프랑스다음으로가장높은수준을유지하고있다. 하지만, 신차판매시장에서전기자동차판매비중은 2016년기준약 0.3% 에지나지않는다 (IEA, 2017 p.49). 이는우리나라의전기자동차보조금제도가현재비효율적으로운영되고있는방증일수있다. 전기자동차보조금이전기자동차보급확대에중요한정책인현실에서그효과가미미하게나타나고있다면, 그에대한원인을파악하고그에따른해결책을마련하는것이중요할것이다. 본연구의목적은첫째, 국내외전기자동차구매보조금의동향을분석하여, 우리나라전기자동차구매보조금이갖는문제점을도출하고, 둘째, 설문조사를통하여소비자가현재우리나라전기자동차에갖는인식과선호도를조사하고, 셋째, 시뮬레이션을통하여전기자동차구매보조금이전기자동차확산에미치는효과와전기자동차구매보조금의동태적경로를살펴본후, 넷째, 전기자동차보급확산을위한전기자동차구매보조금개선방안을제시하는것이다. 요약 i
2. 주요내용 전기자동차선호도를조사하기위하여설문조사를시행하였으며, 이로부터몇가지시사점을도출하고자한다. 첫째, 충전시설확대의필요이다. 전기자동차보급을위해서는전기자동차급속충전시설의확대가가장중요하게인식되어지고있다. 충전인프라의확대와전기자동차보급확대는선순환적인간접적네트워크효과를증대시킨다. 둘째, 친환경성에대한혜택의증가이다. 소비자들이전기자동차를구매하는가장큰이유는경제적인이유보다는친환경적인규범적성격이다. 전기자동차로인한환경개선등의효과를계산하여전기자동차구매자들에게돌아갈수있도록정책을시행하여야할것이다. 셋째, 초기구매비용의하락유도이다. 전기자동차의높은가격이전기자동차주요비구매이유중하나이고, 자동차가격은자동차구매시가장중요한요소로작용하고있다. 전기자동차보조금이종료되었을시, 전기자동차가격은많이낮아져야할것이다. 설문응답자의약 50% 가전기자동차가격이내연기관자동차대비 0~20% 수준이내로비싸야지만전기자동차를구매할수있다고응답하였다. 정부정책은전기자동차구매보조금이종료될때까지전기자동차가격을인하할수있는유인을제공하거나, 보조금없이초기구매보조금을낮출수있는방안을강구하여야할것이다. 넷째, 주행거리및충전시간개선이다. 전기자동차비구매이유중긴충전시간, 짧은주행거리등전기자동차관련기술적요인도중요한요인으로작용하고있다. 이를해결하기위한기술적해결책이요구된다. 다섯째, 다양한자동차보급의중요성이다. 설문조사에의하면, 고 ii
소득가구의전기자동차구매의향은중 저소득가구의전기자동차구매의향보다낮다. 그이유는고소득계층이원하는전기자동차가없기때문일것이다. 전기자동차보급확대를위해서는중형이상의전기자동차와 SUV 형태의전기자동차보급이필요할것이다. 시뮬레이션결과분석결과몇가지시사점을도출하였다. 첫째, 전기자동차구매보조금의장기적플랜을세우기위해서는소비자에게지급할전기자동차구매보조금의총금액에대한고려가있어야한다. 총보조금액에고려가있어야지초기구매보조금에대한크기를고려할수있을것이다. 둘째, 초기구매보조금규모를책정하기위해서는총보조금액과전기자동차가격하락효과를고려하여야한다. 너무많은초기보조금규모는보조금지급시기를단축시켜전기자동차확산을느리게하고, 너무낮은보조금규모는초기전기자동차확산을낮춰전기자동차가격하락을느리게한다. 느린전기자동차가격하락은전기자동차확산속도를다시낮추게된다. 셋째, 구매보조금정책은그자체로도중요하지만다른정책과동시에시행되었을때더큰효과를발휘할수있다. 추가시나리오에서볼수있듯이전기자동차구매보조금이연비향상을이끌수있다면전기자동차확산속도는더크게증가할수있다. 넷째, 차종의다양화를통한소비자의선택폭확대가중요하다. 2016년현대아이오닉의출시에서볼수있듯이새로운전기자동차출시는전기자동차판매를증가시킬수있다. 그리고, 현재우리나라자동차판매에서가장큰비중을차지하고있는 SUV 시장에서의전기자동차출시는중요할것으로생각된다. 또한, 중형및준대형자동 요약 iii
차시장은고소득계층의관심과시장이지속적으로커지는자동차시장이다. 소비자의요구를만족시킬수있는자동차크기에전기자동차를출시하는것은전기자동차확산에긍정적역할을할것이다. 다양한자동차출시는자동차시장의경쟁을유도할것이고, 자동차시장의경쟁증가는자동차가격을하락시킬수있는요인으로작용할수있을것이다. 다섯째, 전기자동차시장에서의간접적네트워크효과증대가필요하다. 설문조사에서도알수있었듯이, 전기자동차충전인프라부족은전기자동차구매의가장큰장애요인으로작용하고있다. 충전인프라시장이성장하지못하는이유는수익성의문제로민간충전업자의시장진출이쉽지않다는것이다. 그렇기때문에다양한정책적시도로민간충전업자의시장진출을확대시켜주어야전기자동차확산이더빠르게일어날수있을것이다. 본시뮬레이션은자료확보의한계, 새로운시장이갖는불확실성, 임의적모수선택 ( 충전접근도분포설정시 ), 시계열자료의부재등으로모델운영에한계점을가지고있다. 그러므로본모형을이용하여전기자동차보급대수를전망하기에는더많은자료와연구시간이필요하다. 본시뮬레이션에서는전기자동차보급대수전망을하지않았다. 그리고본시뮬레이션에서나온전기자동차대수는중요한수치적의미를갖지못할것이다. 하지만, 우리는본시뮬레이션을통하여다양한전기자동차구매보조금정책들이갖는효과를상대적으로비교평가를할수있었다. 본시뮬레이션분석이기여하는점은비록본모형이정확한정량적인수치를제공하기힘들지만, 다양한보조금정책의상대적평가와장기적경로를비교분석할수있다는것이다. iv
3. 연구결과및정책제언 본연구는현재우리나라전기자동차보조금제도가갖는문제점과설문조사와시뮬레이션을통한시사점을바탕으로전기자동차보조금정책의개선방향을네가지측면에서바라보고자한다. 첫째, 전기자동차보조금제도는전기자동차시장의직접적네트워크와간접적네트워크효과를증대시킬수있는방향으로의개선되어야한다. 이는보조금이가장필요한주체는누구이며, 보조금이그들을위한시장창출을할수있는가의문제와연결될수있을것이다. 전기자동차보급에있어가장중요한요소는전기자동차가격인하와충전인프라구축확대이다. 전기자동차가격인하는직접적으로전기자동차구매를촉진하여직접적네트워크효과를강화시킨다. 충전인프라구축확대는간접적인네트워크효과를발생시킨다. 충전인프라구축이확대되어충전이용이해진다면전기자동차구매할의향은증가하게된다. 보조금실패사례를살펴보면, 보조금정책의실패는보조금이가장필요한대상에게지급되지않는것에서비롯된다는것이다. 현재우리나라전기자동차시장에서보조금이필요한대상은소비자와민간충전업자일것이다. 즉, 전기자동차구매보조금이소비자와민간충전업자모두에게돌아갈수있다면, 전기자동차구매보조금이의도하는선순환시스템이작동을할수있을것으로보인다. 둘째, 전기자동차보조금제도는보조금정책의실패사례의가장중요한원인인도덕적해이문제를해결할수있어야한다. 보조금제도는기업으로하여금기술개발을미루도록하는단점을가지고있다. 전기자동차보조금이연비개선, 배터리충전시간개선, 환경성개선을 1% 씩개선시킨다고하였을시, 전기자동차확산의효가는연비개선효 요약 v
과가가장크게나타났다. 그이유는연비개선효과는전기자동차의주행거리를확대시키는효과가있기때문이었다. 도덕적해이의다른결과는해당제품가격하락이쉽게일어나지않는다는것이다. 많은보조금이지급되는상황에서는소비자와기업모두해당제품의가격인하에유인이존재하지않게된다. 보조금을받는제품의가격을낮추는한가지방안은해당제품의경쟁을높이는것이다. 소비자에게다양한제품이진열된다면, 소비자는가장가성비가좋은제품을선호하게될것이다. 기업간의경쟁은제품의가격하락을유도할수있다. 경쟁이보조금제도와결합될수있다면, 경쟁은효율적인보조금제도가될수있을것이다. 셋째, 전기자동차구매보조금제도는소비자의신뢰를얻기위하여장기적계획을가지고있어야한다. 장기적계획은총보조금액설정과초기보조금규모설정과도연관되어있다. 전기자동차구매보조금의효율적운영을위해서는초기적정보조금액을설정하여야한다. 초기보조금규모는총보조금액이고갈되어지는시간과전기자동차가격하락속도를고려하여책정하여야한다. 보조금의단계적축소 (phase out) 역시전기자동차가격하락속도를고려하여야한다. 이는보조금지급으로인해소비자가지불해야하는실효가격 (= 자동차가격 보조금액 ; effective price) 이상승하지않도록설계하여야한다. 실효가격상승은전기자동차판매증가를둔화시킬수있으며이는보조금시행을비효율적으로만들게될것이다. 넷째, 전기자동차보조금제도는전기자동차사용으로부터발생산긍정적외부성이전기자동차사용자에게로돌아가게하여야한다. 전기자동차보급으로받는사회적혜택, 긍정적외부성 (positive externality), 은무엇인 vi
가? 사회적혜택에대한보답이전기자동차구매자에게직접돌아가는가에대해우리는논의를해야한다. 사회적비용에대한신뢰할만한추정치의부재문제는탄소가격제를실시하는경우자연스러운방안이존재한다. 탄소세를실시하는경우탄소세액을, 배출권거래제를실시하는경우배출권의시장가격을채택하는것이다. 물론이들수치가사회적비용을정확히반영한다고보기는어렵지만, 경제주체들의수용성을담보하기에는가장효과적인대안이라고할수있다. 따라서배출권거래제를실시하는우리나라의경우, 보조금계산을위해필요한 SCC의대안으로서배출권시장가격을기준으로삼는것이자연스러울것이다. 요약 vii
ABSTRACT 1. Research Purpose The subsidy policy for purchasing electric vehicles is a necessary policy for the activation of electric vehicles. In order to revitalize the early electric vehicle market, the electric vehicle purchasing subsidy policy is considered to play the most important role. The purpose of this study is to analyze the trends of domestic and foreign electric vehicle purchase subsidies and to find out the problems of Korean electric vehicle purchase subsidies. Second, through surveys, we investigate consumers the perception and preference of Korean electric vehicles. Third, we examine the effects of subsidies for purchase of electric vehicles on the diffusion of electric vehicles and the dynamic path of subsidies for purchasing electric vehicles through simulation. Fourth, we suggest ways to improve subsidies for purchasing electric vehicles for spreading electric vehicles. 2. Summary In order to investigate the preference of electric vehicles, a questionnaire survey was conducted. First, there is a need to expand the charging facility. In order to supply electric vehicles, the Abstract i
expansion of electric vehicle rapid charging facilities is recognized as the most important. The expansion of the charging infrastructure and the expansion of the electric vehicle increase the virtuous cycle indirect network effect. Second, there is an increase in benefits for environment friendliness. The main reason consumers purchase electric vehicles is the environmentally friendly normative nature rather than the economic reasons. It is necessary to calculate the effect of the improvement of the environment caused by the electric car and to implement the policy so that it can be returned to the buyer of the electric car. Third, it is inducing a decline in initial purchase costs. The high price of electric cars is one of the reasons why electric cars are not popular, and the price of automobiles is the most important factor when purchasing cars. When the electric vehicle subsidy ends, the price of the electric car should be lowered a lot. Fourth, improvement of mileage and charging time. Technical factors related to electric vehicles, such as long charge time and short mileage, are also important factors in the non-purchase of electric vehicles. There is a need for a technical solution to solve this problem. Fifth, the importance of the spread of various cars. According to the survey, the willingness to purchase electric cars for high-income households is lower than the intention to buy electric cars for middle- and low-income households. The reason is that there are no electric cars that the high income class wants. In order to expand the supply of electric vehicles, it will be necessary to supply ii
medium-sized electric cars and SUV-type electric vehicles. Simulation results show some implications. First, in order to establish a long-term plan for an electric vehicle purchase subsidy, consideration should be given to the total amount of the electric vehicle purchase subsidy to be paid to the consumer for sizing the initial subsidy. Second, in order to set the initial subsidy amount, the total subsidy amount and the drop in electric vehicle prices should be considered. Third, the purchase subsidy policy is important in itself, but it can be more effective when implemented with other policies. Fourth, it is important to expand the choice of consumers through diversification of vehicle types. Fifth, it is necessary to increase the indirect network effect in the electric vehicle market. 3. Policy suggestions This study aims to look at the improvement direction of the Electric Vehicle Subsidy Policy in four aspects based on the problems of the Electric Vehicle Subsidy System in Korea and the implications through questionnaires and simulations. First, the electric vehicle subsidy system should be improved in such a way as to increase the direct network and indirect network effect of the electric vehicle market. This could be connected with the question of who needs the most grants and whether subsidies can create markets for them. Currently, consumers and private contractors are required to subsidize the electric car market in Korea. In other Abstract iii
words, if an electric vehicle purchase subsidy can be passed on to both consumers and private charging companies, a virtuous cycle system intended for electric vehicle purchasing subsidies is expected to work. Second, the electric vehicle subsidy system should be able to solve the moral hazard problem which is the most important cause of failure of the subsidy policy. If the electric vehicle subsidy improves fuel efficiency, improves battery charging time, and improves the environmental performance by 1%, the effect of electric vehicle proliferation is the biggest improvement in fuel efficiency. Another consequence of moral hazard is that product prices do not easily fall. One way to lower the price of subsidized products is to increase competition for those products. Third, the electric vehicle purchasing subsidy system must have a long-term plan to gain consumer 's trust. Long-term planning also involves setting up total subsidies and setting initial subsidies. In order to operate the electric vehicle purchasing subsidy efficiently, the appropriate initial subsidy amount should be set. The size of the initial subsidy should be determined taking into account the time the total subsidy is depleted and the rate of decline in electric vehicle prices. The phase out of the subsidy should also take into account the rate of decline in electric vehicle prices. This should be designed so that the effective price that the consumer pays for the subsidy does not rise. Fourth, the electric vehicle subsidy system should ensure that positive externalities generated from the use of electric vehicles return to iv
electric vehicle users. The lack of reliable estimates of social costs is a natural way to implement carbon pricing. If the carbon tax is applied, the carbon tax is applied. If the emission trading system is implemented, the market price of the emission right is adopted. In Korea, which carries out emission trading system, it would be natural to use the market price of carbon credits as an alternative to the SCC required for subsidy calculation. Abstract v
제목차례 제 1 장서론 1 제2장선행연구및성공 실패사례 5 1. 선행연구 5 2. 성공사례 9 3. 실패사례 10 제3장국내 외전기자동차구매보조금동향 17 1. 전기자동차및충전인프라보급동향 17 2. 해외전기자동차구매보조금정책 25 3. 국내전기자동차구매보조금정책 40 제4장소비자자동차선호조사 45 1. 설문조사 45 2. 조사결과 50 3. 자동차선택 76 제5장시뮬레이션분석 87 1. 모델설계 87 2. 모델구현 105 3. 시나리오분석 107 차례 i
4. 시사점 115 5. 한계점및기여점 117 제6장구매보조금제도개선방안 119 1. 네트워크효과확대방안 122 2. 도덕적해이개선방안 126 3. 장기적계획개선방안 129 4. 소비자로의긍정적외부성이전개선방안 130 제 7 장결론 137 참고문헌 139 부록 147 ii
표차례 < 표 3-1> 우리나라지역별전기자동차보급현황 21 < 표 3-2> 2017년상반기까지우리나라전기차공공충전시설현황 24 < 표 3-3> 국가별전기자동차보급목표 25 < 표 3-4> 2017년중국전기자동차보조금정책 29 < 표 3-5> 영국자동차보조금제도 31 < 표 3-6> 영국자동차주행세체계 (2017년 4월이후등록 ) 32 < 표 3-7> 연도별네덜란드자동차주행세체계 39 < 표 3-8> 우리나라친환경차국고보조금 41 < 표 3-9> 우리나라지역별전기차 ( 고속 ) 지방비보조금현황 42 < 표 3-10> 우리나라전기자동차세제혜택 43 < 표 3-11> 완속충전기설치비용보조금 44 < 표 4-1> 주요설문조사항목 46 < 표 4-2> 자동차선택질문항목에서의자동차주요속성 48 < 표 4-3> 설문조사개요 49 < 표 4-4> 간접효용함수추정결과 79 < 표 4-5> 간접효용함수추정결과 ( 느린수용자 ) 81 < 표 4-6> 간접효용함수추정결과 ( 느린다수수용자 ) 82 < 표 4-7> 간접효용함수추정결과 ( 초기다수수용자 ) 83 < 표 4-8> 간접효용함수추정결과 ( 초기수용자 ) 84 < 표 5-1> 국산자동차크기및형태별판매분포 91 < 표 5-2> 경형차량의선택확률을계산을위한속성의초기값 93 < 표 5-3> 소형차량의선택확률을계산을위한속성의초기값 98 차례 iii
< 표 5-4> PHEV, HEV, 전기자동차부품별가격 (2017 년 ) 102 < 표 6-1> 전기자동차구매보조금지급기준개선방향 128 iv
그림차례 [ 그림 2-1] Green Deal 사업시행전후실적 (2013년시행 ) 14 [ 그림 3-1] 국가별전기자동차 (BEV, PHEV) 누적보급추이 19 [ 그림 3-2] 2016년국가별전기자동차 (BEV, PHEV) 비중 19 [ 그림 3-3] 2016년국가별전기자동차 (BEV, PHEV) 누적보급대수 20 [ 그림 3-4] 국가별공공용전기차충전설비 (EVSE) 보급추이 23 [ 그림 3-5] 2016년국가별공공용급속완속충전설비보급현황 23 [ 그림 3-6] 국가별순수전기차 (BEV) 구매국고보조금 (USD) 27 [ 그림 3-7] 국가별플러그인하이브리드 (PHEV) 구매국고보조금 (USD) 27 [ 그림 3-8] 프랑스친환경차 / 내연기관차구입가격비교 ( 단위 : 천유로 )33 [ 그림 3-9] 독일친환경차 / 내연기관차구입가격비교 ( 단위 : 천유로 )35 [ 그림 3-10] 노르웨이친환경차 / 내연기관차구입가격비교 ( 단위 : 천유로 )36 [ 그림 3-11] 네덜란드친환경차 / 내연기관차구입가격비교 ( 단위 : 천유로 )38 [ 그림 4-1] 응답자의거주지역분포 51 [ 그림 4-2] 응답자의연령분포 51 [ 그림 4-3] 응답자의최종학력분포 52 [ 그림 4-4] 응답자의월평균 ( 세후 ) 가구소득분포 52 [ 그림 4-5] 응답자의운전경력분포 53 [ 그림 4-6] 응답자의환경문제관심도분포 53 [ 그림 4-7] 응답자의최신기술수용도분포 54 [ 그림 4-8] 응답자가보유한자동차유종분포 55 [ 그림 4-9] 응답자가현재보유한자동차를구매한이유분포 56 [ 그림 4-10] 응답자가자동차의하루평균주행거리분포 57 차례 v
[ 그림 4-11] 응답자가보유한자동차의주용도분포 57 [ 그림 4-12] 응답자의다음자동차구매시기분포 58 [ 그림 4-13] 응답자의다음자동차구매시, 주요고려사항분포 58 [ 그림 4-14] 응답자가다음차구매시선호하는유종분포 59 [ 그림 4-15] 응답자의전기자동차비구매이유분포 (2개선택 ) 61 [ 그림 4-16] 응답자의전기자동차구매이유분포 (2개선택 ) 61 [ 그림 4-17] 전기자동차구매를위한적정급속충전시간분포 63 [ 그림 4-18] 전기자동차구매를위한적정 1회충전주행거리분포 63 [ 그림 4-19] 선호하는전기자동차충전방식 65 [ 그림 4-20] 전기자동차구매를위한충전소간적정거리 65 [ 그림 4-21] 전기자동차구매를위한전기자동차와내연기관자동차간적정가격차이 67 [ 그림 4-22] 전기자동차를구매할경우, 구매시기분포 68 [ 그림 4-23] [ 그림 4-22] 에서고려한시간에전기자동차를구매하려고생각하는이유 (2개선택 ) 68 [ 그림 4-24] 전기차구매의향생성을위한전기차구매지인수분포 70 [ 그림 4-25] 전기자동차구매의향생성을위한, 신차판매시장에서전기자동차판매비중 70 [ 그림 4-26] 2040년경신차시장에서의전기자동차가판매비중전망 71 [ 그림 5-1] 모형의기본구성 89 [ 그림 5-2] 총자동차대수및신차판매대수추이 ( 단위 : 백만대 ) 90 [ 그림 5-3] 전기자동차충전접근도분포 96 [ 그림 5-4] 차량제조AGENT 모듈 100 [ 그림 5-5] 배터리가격변화추이 ( 단위 : $/kwh) 101 [ 그림 5-6] 정부AGENT 모듈 104 [ 그림 5-7] 프로그램기본논리구조 106 vi
[ 그림 5-8] 시나리오별전가지동차확산추이 109 [ 그림 5-9] 시나리오별 2030년전기자동차누적확산대수 110 [ 그림 5-10] 시나리오 5 기준, 시나리오별전기자동차확산추이 112 [ 그림 5-11] 시나리오 5 기준, 시나리오별전기자동차확산추이 2 114 차례 vii
제 1 장서론 2016년 6월정부는 미세먼지관리특별대책 을발표하면서전기자동차구매보조금 1,200만원에서 1,400만원으로 200만원인상안을발표하였으며, 2016년 7월에제10차무역투자진흥회의에서국고보조금상향안이확정되었다. 이로써전기차를구매하는소비자에게는국고보조금을최대 1,400만원까지지원받을수있게되었다. 1) 전기자동차구매보조금정책은전기자동차보급활성화를위해필요하다. 초기전기자동차시장활성화를위해전기자동차구매보조금정책이가장중요한역할을수행하는것으로평가되기도한다. 전기자동차보급이활성화된북서유럽의 5개국 ( 노르웨이, 네덜란드, 프랑스, 독일, 영국 ) 을비교할시전기자동차구매보조금정책을시행한국가들의전기자동차보급속도가전기자동차구매보조금정책을시행하지않은국가들에비해빠르게나타나고있다. 전기자동차구매보조금을시행한국가 ( 노르웨이, 네덜란드, 프랑스, 영국 ) 들에서전기차가신차시장에서 0.5% 의비중을차지하는데걸린시간은 12~18 개월정도이지만, 전기자동차구매보조금을미시행한독일에서전기차가신차시장에서 0.5% 의비중을차지하는데걸린시간은 3년이상이걸렸다. 2) 독일은타국에비해전기자동차보급이느린상황을탈피하기위해 2016년 5월부터장기적이고계획적인전기차구매보조금정책을시 1) 산업통상자원부보도자료 (2016.7.7.), 한국수출을이끌신규유망수출품목창출방안발표 2) Bloomberg(1, February, 2016a, p. 2) 제 1 장서론 1
행하고있다. 전기차에대한직접적인구매보조금정책을시행하지않았던독일은 2016년 4월에총 12억유로의기금을조성하였다. 전기자동차보급활성화를위하여 2016년 5월부터전기자동차구매에 4,000 유로를지원하기로하였다. 보조금은 2020년까지지급될예정이며총 40만대의차량이보조금혜택을받을예정이며, CO2 배출량 50g/km 이하를만족하는 PHEV와 HEV에는 3,000 유로의보조금이지급될계획이다. 3) 우리나라의전기자동차구매보조금의규모는싱가포르와프랑스다음으로가장높은수준을유지하고있다. 하지만, 신차판매시장에서전기자동차판매비중은 2016년기준약 0.3% 에지나지않는다. 4) 이는우리나라의전기자동차보조금제도가현재비효율적으로운영되고있는방증일수있다. 전기자동차보조금이전기자동차보급확대에중요한역할을할수있는현실에서그효과가미미하게나타나고있다면, 그에대한원인을파악하고그에따른해결책을마련하는것이중요할것이다. 본연구의목적은첫째, 국내외전기자동차구매보조금의동향을분석하여, 우리나라전기자동차구매보조금이갖는문제점을도출하고, 둘째, 설문조사를통하여소비자가현재우리나라전기자동차에갖는인식과선호도를조사하고, 셋째, 시뮬레이션을통하여전기자동차구매보조금이전기자동차보급에미치는효과와전기자동차구매보조금의단계적축소 (phase out) 구조를살펴본후, 넷째, 전기자동차보급확산을위한전기자동차구매보조금개선방안을제시하는것이다. 3) 한국자동차산업연구소 (2016, 주간브리프, 726 호, p,4) 4) IEA, 2017 p.49 2
본연구의구성은연구의목적에근거하여다음장에서기존문헌과보조금제도의성공및실패사례를분석하고, 3장에서국내외전기자동차보조금동향및시사점을도출하고, 4장에서소비자들이전기자동차에갖는선호도를조사하고, 5장에서시뮬레이션을통해전기자동차구매보조금의변화에따른전기자동차보급효과를장기적이고동태적인관점에서살펴보고, 6장에서앞장들의결과들에기반하여우리나라전기자동차보조금정책의개선방안을제시한다. 그리고마지막장에서본연구의결론을지을예정이다. 제 1 장서론 3
제 2 장선행연구및성공 실패사례 본장에서는보조금지급의효과에대한선행연구들과보조금제도 의성공및실패사례를살펴봄으로써보조금의효과및문제점을인 식하여올바른해결책을얻는데도움을얻고자한다. 1. 선행연구 David et al.(2000) 은 R&D 투자에대한정부의보조금이민간부문의투자를증진시키는보완적역할을하는지아니면구축효과 (Crowding-out Effect) 를일으켜민간부문의 R&D활동을억제하는지에대해서기존의문헌들을검토하였다. 지난 35년간의연구들은 R&D 투자에대한정부의보조금에대체성과보완성을모두지니고있음을밝혔는데, 기업수준으로분석한연구들에서는주로대체성을띠는반면산업수준으로분석한연구에서는보완성이나타났다. 즉기업단위로지급되는보조금은구축효과로 R&D투자를선점하여다른기업들이진입하기어렵도록만들지만, 산업전체에지급되는보조금은기업간상호작용과파급효과를일으켜 R&D 투자를활성화시키는역할을한다는것이다. 그러나각각의기업마다개별적으로가진특징들이다르고산업간에도차이가발생하며, 국가별로도보조금의특징이다다르기때문에기업수준의결과의합을사회전체에적용하는것은문제가있을수있다고분석했다. Goolsbee, Guryan(2006) 은공립학교에서인터넷접속이가능하도록 제 2 장선행연구및성공 실패사례 5
해당비용을보조해주는제도가학생들의학업성취에얼마나영향을미치는지분석하였다. 미국에서는학교와도서관에통신과인터넷서비스를제공하는것을돕는프로그램 E-rate가 1998년부터실행되었고, 이를위해매년 22.5억달러의보조금이지급되어서비스비용의 20~90% 를지원하였다 (Goolsbee, Guryan, 2006, p.1). 위의연구는 1996년부터 2000년까지캘리포니아의모든공립학교를대상으로보조금의비율이높을수록인터넷과관련된기술의투자가많아지는지, 인터넷에대한접속량증가가학생들의학업수행평가에긍정적인영향을미치는지를분석함으로써 E-rate 프로그램의성과를분석하였다. E-rate 프로그램이시행되기전인 1997~1998년에는캘리포니아공립학교에서인터넷접속이가능한교실의비율이 55% 정도였으나, 2000~2001년기간동안에는그비율이 85% 로증가하여, E-rate 프로그램으로인해학교의인터넷접속환경이개선되었다고평가했다 (Goolsbee, Guryan, 2006, p.6). 또한학교의특색에따라서보조금지급에따른개선의민감도가다르게나타났는데초중고중에서는초등학교가가장민감하게반응했고고등학교가덜민감했으며, 도시에있는학교와흑인, 라틴아메리카계가많은학교가더민감하게반응했다. E-rate 프로그램의보조금이학생들의성적에영향을미치는지평가해본결과로는인터넷접속환경개선이학생들의학업성취도향상에큰영향을주지못한것으로분석되었다. 김기완 (2008) 은기술개발을도모하는정부의재정투자가기업성과에미치는영향을분석하기위해기업의연구개발투자에서자체부담분과정부및공공부문지원분으로나눔으로써정부및공공부문지원분이연구개발에미친프리미엄효과를추정하였다. 또한정부보 6
조금수령여부가기업자체연구개발투자규모및노동생산성, 경상이익률로대변되는기업성과에미치는효과도분석하였다. 그결과프리미엄효과가있는지명확한결론을도출할수없었는데, 이는데이터가 3개연도에국한되었고생산함수모형의현실적합성에일부문제가있을가능성이있기때문이다. 그러나정부보조금이기업의자체 R&D 투자를촉진시키는데효과가있으며, 그효과는벤처기업에서뚜렷하게나타났다. Hussinger(2008) 은독일제조업부문에대한정부의 R&D 보조금이추가적인민간 R&D 투자에미치는영향및효과를실증적으로분석하였다. 1999년독일의제조업기업들은총 357.3억유로를 R&D 투자에사용하였고, R&D관련공적자금을지원받은기업들은 137.6억유로를투입하였다 (Hussinger, 2008, p.742). 공적자금투입은적어도 30% 이상의추가적인 R&D 투자증가를야기하는것으로나타났으며, 이를통해정부보조금이민간투자를대체하기보다는보완하는효과를지녔다고분석하였다. Kosters(2010) 은정부의스타트업기업에대한보조금이양의외부성 (Positive externality) 과정보의비대칭성으로인해발생되는자본시장의불완전성을완화시키는효과가있는지분석하고고용창출과기업생존력강화에도움이되는지분석하였다. 독일동부의 Thuringia 지역에서사업을시작한지 3년째된스타트업기업들을대상으로분석하였고, 162개의스타트업기업중 45% 이상이정부보조금을지원받았다. 정책의효율성을성향점수를통해분석한결과자본시장의불완전성을더악화시키는것으로나타났고정부보조금을받은스타트업기업이시장에서생존할확률이높아지거나고용창출효과가 제 2 장선행연구및성공 실패사례 7
나타나지않았음을분석하였다. 결국정부보조금이비효율적인기업에인위적인경쟁력을제공하고이는시장을왜곡하여자중손실 (Deadweight Loss) 을발생시킬수있음을시사하였다. Catozzella, Vivarelli(2014) 는이탈리아기업들을대상으로 R&D에지급되는정부보조금이기업 R&D 투자에양적증가와질적증가즉정부보조금이혁신적인제품생산으로까지이어져기업매출에성과가있었는지까지분석하였다. 1998년부터 2000년까지정부로부터제품개발등에정부지원금을받았는지설문조사하고 2000년도에혁신적인제품생산으로인한기업성과가있었는지분석하였다. 그결과정부보조금은 R&D 투자의양적증가를야기하나혁신적인제품생산에있어서는부정적인영향을미치는것으로분석되었다. 이는정부보조금과같은외부의자극에의한투자보다는내부적으로발생되는자체투자가혁신적인제품생산에더효과적임을보여주었다. Yang et. al(2016) 은전기차시장을주도하고있는주요국가들의전기차보조금제도를지급방식과지급시기등으로분류및정리하고각국가별보조금제도로인해실제구매가격이동급화석연료차량과비교했을때얼마나낮아지는지를비교하였다. 또한각국가별전기차보조금제도가전기차보급에어떻게영향을미치는지를분석하여효율적인보조금지급방식이무엇일지에대해서연구하였다. 연구결과에따르면, 보급을효과적으로늘리기위한전기차보조금제도는먼저자동차구매시에그혜택을바로누릴수있어야한다. 또한보조금지급방식은다양한조건 ( 소득, 배기량, 이산화탄소배출량, 배터리용량등 ) 들로인해소비자가얻는혜택이정확히어느정도인지를쉽게알수있도록하는것이좋다고밝혔다. 그리고보조금혜 8
택이다양한자동차시장 ( 민간차량구매, 기업이나정부구매, 택시, 카쉐어링, 리스사업등 ) 에도적용될수있도록확대하고, 보조금등정부가지원해주는혜택이얼마나오래지속될것인지명확히밝히는것도필요하다고지적하고있다. 2. 성공사례 5) 가. 영국의 Warm Front 프로그램 Warm Front는원래영국의에너지빈곤층을대상으로단열재등을설치하는비용을지원해줌으로써에너지소비를절감시켜주는차원에서마련된제도다. 이제도는 2000년 6월에 New Home Energy Efficiency Scheme이라는이름으로시작되었다가 2001년 2월에 Warm Front라는이름으로변경되었다. 이제도는수혜가정에게 2,700 파운드를보조해주어건물의단열향상이나중앙난방시스템설치에도움을주었다 (Hulme, 2008, p.1). Hulme(2008, p.5) 에따르면이제도는저소득층에난방료절감뿐만아니라이산화탄소배출절감에도영향을주었는데, 2000년 6월 1일에서 2008년 3월 31일사이에약매년 0.49 MtCo2의절감이일어났다고분석했다. 또한 UNECE(2015, p.27) 에따르면이제도로인해난방용에너지원단위가 2001년 0.63 GJ/m 2 에서 2011년 0.41 GJ/m 2 로 35% 개선되었음을성공사례로보여주었다. 5) 기업지배구조원의석우남박사는자문회의를통해보조금성공사례와실패사례에대한여러사례들을제시해주셔서본연구에활용을할수있게도와주셨다. 제 2 장선행연구및성공 실패사례 9
나. 노르웨이전기차보급성공사례노르웨이는세계적으로전기차보급률이가장높은나라다. 노르웨이에전기차보급이빠르게확산될수있었던것은파격적인세금감면으로내연기관차와견주어도전기차가가격에서전혀뒤처지지않는것과충분한충전인프라가구축되어있는것, 그외에다양한혜택을누릴수있다는점에있다. 노르웨이는이미 1990년부터전기차에대한소비세를면제해주었고, 2001년부터부가가치세 25% 까지면제해주었다. 부가가치세감면률이 25% 나되다보니세금감면만으로도이미차량가격이대폭인하되는효과를얻게된다. 여기에충전료, 도로통행료, 주차료, 페리이용료까지도무료다. 그외에도버스전용차로로도운행이가능하다. 6) 이러한제도적특징말고도노르웨이는대부분의주택이단독주택형태이기때문에개인충전시설확보가용이하다는장점도가지고있다. 이로인해 2016년에인구가 523 만명 7) 에불과함에도불구하고전세계보급대수로 4위, 보급비중으로는 1위를차지하고있다 (IEA, 2017, p.49, p.51). 3. 실패사례 가. 중국에너지산업보조금 8) 중국의태양광전지업체인한능박막발전그룹은 1996 년홍콩증시에 6) 본내용은중앙일보 (2014.11.20.), 세금 0, 충전료 0, 주차료 0 전기차천국노르웨이 기사를바탕으로작성하였다. 7) 2016 년기준 523.3 만명 ( 구글검색, 검색일자 : 2017.11.21.) 8) 본사례는조선비즈 (2016.6.6.), 정부보조금덕에성장하다업황악화로추락에너지산업공급과잉 정부정책한계 지적 기사를바탕으로작성하였다. 10
상장된이후주가가 2014년 5월에 2홍콩달러 (304원) 수준에서 2015 년초에 9홍콩달러 (1,368원) 까지올랐다. 한능박막발전의회장인리허쥔은주가상승의영향으로 2015년 2월기준중국부호순위에서마윈을제치고 1위를차지하기도하였다. 그러나그해 5월 20일에주가가폭락하면서 1년간거래정지를당했고, 그이후로경영난과자금난까지겹치면서 2016년 5월에리허쥔이회장직을사임하였다. 비슷한사례로또다른태양광전지업체인샹더는 2013년에파산을맞이하였고, 잉리신에너지도 2015년 10월과 2016년 5월에두번의채무불이행을선언하였다. 이처럼중국의태양광업체들이몰락한데는태양광산업의공급과잉에있으며, 공급과잉의배경에는정부의무분별한보조금이있었다. 중국정부는신산업육성을위해많은보조금을지원했고, 이에기대어많은기업들이생겨나고, 여기에과잉투자로까지이어지게되면서문제가발생했다. 태양광전지외에도풍력발전역시공급과잉을겪고있는데, 2015년에중국에서풍력발전으로생산한전기를사용하지못하고버린전기의경제적손실만 180억위안에이른다고하며, 2015년상반기에버려진전력량은전력생산량의 15% 를넘었다고도전해진다. 나. 미국의 SunEdison 사례 9) 미국의 SunEdison 은 2003 년에설립한태양광에너지회사다. 정부의 신재생에너지보급확대정책의영향으로 SunEdison 은연방정부로부 9) 미국의 SunEdison 사례는 National Review(2016.4.4.), SunEdison s Subsidy-Fueled Collapse 라는기사의내용에기초하여작성하였다. 제 2 장선행연구및성공 실패사례 11
터총 6억5000만달러의보조금과세금감면혜택을받게되었으며, 이는 2000년이후연방정부로부터받은보조금이많은순위로 13위까지차지하기도하였다. SunEdison은연방정부의보조금외에도주정부에서도보조금을받았고연방대출, 연방보증, 비과세연방채권등도이용하였다. SunEdison은이런정부의보조금에힘입어무리하게회사규모를키웠는데 19개월이조금넘는기간동안에약 26억달러의인수거래를진행하면서상당한액수의돈을지불하게되었고, 이로인해 2015년에는연차보고서공개를두번지연시키고 14억달러의채무불이행상황에놓이게되었다. 다. 미국의농업보조금사례 10) 미국의농업보조금제도는예측불가능한기후등으로피해를입는농부들을보호하는취지에서 1930년대부터시작되었다. 그러나최근이러한혜택이거대농업기업이나부호들에게유입되고있어의회는농부들에게직접적으로지급되는보조금액수를줄이고농작물피해를보상해주는보험지원을높이는방향으로 2014년에법안을개정하였다. 현재정부가농민들에게지급하는농업관련보험비용과보조금은연간약 200억달러에달한다. 그러나이러한정책은농부들에게도덕적해이를유도하고있다. 농업보험으로인해농부들이질좋은토지에서농작물을재배할유인을줄고추가적인비용이드는살충제나비료사용을줄이는등관리를소홀히하고생산성향상을위한노력을하지않을가능성을높이고있다. 이뿐만아니라최근 10) 미국의사례는 The Wall Street Jounal(2015.7.12.), Should Washington End Agriculture Subsidies? 기사내용을바탕으로작성하였다. 12
가구소득통계에따르면농업보조금전체의약 85% 이상을받는사람은전체농가의 10~15% 뿐이며, 이들의소득은미국의일반적인납세자평균소득보다몇배높은것으로나타나고있어보조금이필요한사람들은정작혜택을받지못하는상황에이르기도한다. 라. 미국미시간주영화산업보조금사례 11) 2008년미국미시간주에서는영화산업에정부보조금을지원하는법안을통과시키면서미국에서가장많은영화보조금을지급하게되었다. 그러나정부보조금은영화제작비의 42% 를보조해주는것인데, 이혜택이대부분다른주에속한거대기업에게들어갔고, 상원재정부에따르면미시간주는영화산업과관련해 2011년에 1억 2500 만달러를지불하였지만, 그로인한수익은 1,350만달러에그쳤다. 또한, 총 4억 7,500만달러의세금이영화산업보조금으로쓰였으나, 2008년영화산업관련일자리는 1,663개에서 2014년 1,561개로줄어들어고용효과도미미했던것으로분석되었다. 그리하여 2015년 7월 10일에미시간주영화산업보조금제도가사라지게된다. 마. 영국 Green Deal 정책사례 12) 영국은온실가스배출감축을위해온실가스배출에가장많은비 중을차지하는건물부문에서의에너지효율개선방안을모색하고, 그 결과주택의에너지효율향상을위해 Green Deal 제도를도입하였다. 11) 본사례는 Mackinac Center(2015.8.4), Subsidies Stop for Michigan s Film Industry 내용을바탕으로작성하었다. 12) 본사례는에너지경제연구원 (2016.9.9.) 에너지시장인사이트현안분석 p.7~8 를바탕으로작성하였다. 제 2 장선행연구및성공 실패사례 13
Green Deal 제도는주택의에너지효율을높이는설비를갖추거나단열공사등을시행할경우초기투자비용을 Green Deal 관련사업자가부담하고, 건물주가에너지효율개선으로절감한비용을바탕으로장기간에걸쳐비용을상환하도록하는제도이다. Green Deal 사업대상건물은노후화되어보일러, 단열시설이열악하거나태양광설비설치가필요한곳이며, 이러한건물에단열을강화하고콘덴싱보일러로교체하는등의방식으로에너지효율을개선하였다. 이러한에너지효율개선이가정에는에너지비용절감및에너지복지향상에도움을줄뿐만아니라온실가스감축에도큰도움이될것으로기대하였다. [ 그림 2-1] Green Deal 사업시행전후실적 (2013 년시행 ) 자료 : The Guardian(2016.4.14), DECC, National Audit Office analysis 재인용 13) 그러나그효과는미미했던것으로분석된다. 정부는 Green Deal 사업에 140만가구가혜택을누릴것으로예측했으나, 실제로는 14,000 가구만사업에참여하였다. 건물주에게부담될수있는초기설치비용은줄였으나, 금융지원이자율이 7% 로매우높아비용부담을완전히해소시키지는못했기때문이다. 또한, 초기투자비지원에 13) DECC, National Audit Office analysis 에대한 1 차서식정보를구하지못하였다. 14
4억파운드가소요되었음에도불구하고온실가스감축효과도미미했던것으로나타났는데이는소비자에게돌아가는편익에대한설명이부족하여참여자가적었고, 초기투자비용이높은일에집중투자된것에비해효과는장기 (25~30년) 에걸쳐나타나므로단기적성과는낮게나타난것이다. 바. 보조금제도실패원인보조금실패사례와선행연구를통해살펴본보조금제도의실패원인을정리해보면 도덕적해이 (Moral hazard) 로요약할수있다. 미국의농업보조금은농부들로하여금좋은토지에농작물을심고작물관리를제대로하지않도록하는도덕적해이를발생시켰고, 기업 R&D 투자보조금의경우에는기업이정부보조금에기대어스스로가혁신및개발을통한경쟁력강화에는관심을두지않는현상도발생하고정부보조금을 눈먼돈 으로인식하여필요이상의과잉공급을하면서예산을낭비하여자중손실 (Deadweight loss) 이발생하기도하였다. 또한, 수혜가필요한사람이나기업에보조금이지급되는것이아니라수혜가불필요한일부에게보조금이몰리는현상이발생하기도한다. 보조금제도의도덕적해이문제는항상있어왔으며, 이런문제를예방하기위해서는원하는정책목표달성을위해가장효과적인정책방향이무엇일지를연구하는것이필요하며, 그러기위해서는앞서살펴본대로국내외성공및실패사례들과선행연구등을깊이살펴보고그가운데현재우리가처한상황에가장잘맞는정책을만들어내는과정이있어야하겠다. 제 2 장선행연구및성공 실패사례 15
제 3 장국내 외전기자동차구매보조금동향 1. 전기자동차및충전인프라보급동향 가. 전기자동차보급동향 14) 2016년까지전세계적으로약 200만대의전기차 (BEV, PHEV) 가보급되었다. 2010년에는 1만 6천대수준이었던전기차보급률은각국가의정부보조금정책에힘입어매우가파르게증가하고있다. 2010~2016년의연평균증가율은 122.0% 로매년누적보급량의 2배이상씩늘어나고있으며, 2016년세계전기차보급비중은 1% 를초과하였다. 보급초기의강자는미국이었다. 미국은닛산리프와테슬라모델S 를필두로 2013년까지판매량이빠르게증가하였다. 그러나뒤늦게진출한중국이정부의강력한환경정책과중국내전기차시장확대로 2014년이후로가장빠른성장률을보였고, 2016년에는누적보급대수로미국을따돌리면서세계 1위로부상하였다. 중국은 2016년한해에만순수전기차 25만대를포함한전기차 33.6만대를보급하면서미국의 2016년보급량의 2배이상을보급하였다. 이로인해 2015년까지누적보급대수는미국이가장많았지만 2016년에는중국의누적보급대수가 65만대가되면서미국보다약 8만 5천대가더많아졌다. 세계적으로누적보급대수는매년순수전기차가플러그인하이브 14) IEA, Global EV Outlook 2017 Two million and counting p.49, p.51 표수치를바탕으로분석한내용이다. 제 3 장국내 외전기자동차구매보조금동향 17
리드차보다많았는데, 이는순수전기차의가격이더비쌈에도불구하고대부분에국가에서그에상응하는보조금을지급한것의영향도있지만, 중국의순수전기차시장이빠르게확장한것도중요한요인으로분석된다. 2016년기준중국의 EV 보급대수는 PHEV 보급대수보다 30만대이상많은데, 중국을제외한나머지국가들의경우는 PHEV 보급대수가더많다. 중국과미국아래로는일본, 노르웨이, 네덜란드순으로전기차누적보급대수가많은데, 일본은보급대수로는높은편이지만, 보급비중은 0.6% 로비교국가중낮은편에속한다. 노르웨이는누적보급대수가 13만대로전체전기차보급대수의 6.6% 에불과하나노르웨이국가전체자동차보급에대한전기차보급비중은 28.8% 로가장높다. 네덜란드는전기차중플러그인하이브리드비중이 88.3% 로가장높은것이특징이다. 전기차보급을주도하고있는 9개의국가 ( 중국, 미국, 일본, 노르웨이, 네덜란드, 영국, 프랑스, 독일, 스웨덴 ) 의보급량은전체보급량의약 93% 이상을차지하고있어전기차보급이주요선진국에만편중되어있음을알수있다. 2016년기준유럽 6개국 ( 노르웨이, 네덜란드, 영국, 프랑스, 독일, 스웨덴 ) 의누적보급대수는약 52만대로미국의보급대수보다낮다. 18
[ 그림 3-1] 국가별전기자동차 (BEV, PHEV) 누적보급추이 천대 2100 1800 1500 1200 900 600 300 0 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 중국미국일본노르웨이네덜란드기타영국 프랑스독일스웨덴캐나다대한민국인도 자료 : IEA, Global EV Outlook 2017 Two million and counting, p.49 [ 그림 3-2] 2016 년국가별전기자동차 (BEV, PHEV) 비중 30.0% 28.8% 25.0% 20.0% 15.0% 10.0% 5.0% 0.0% 6.4% 3.4% 1.5% 1.4% 1.4% 0.9% 0.7% 0.6% 0.6% 0.5% 0.3% 1.1% 자료 : IEA, Global EV Outlook 2017 Two million and counting, p.51 제 3 장국내 외전기자동차구매보조금동향 19
[ 그림 3-3] 2016 년국가별전기자동차 (BEV, PHEV) 누적보급대수 천대 700 600 500 400 300 200 100 0 BEV PHEV 자료 : IEA, Global EV Outlook 2017 Two million and counting, p.49 우리나라는 2013년부터전기차구매보조금을민간에지급하면서 2013년에누적보급량천대를넘긴것을시작으로 2015년부터가파르게증가하여 2016년에누적보급대수 1만대를돌파한것으로나타난다. 그러나국가전체자동차누적보급대수의 0.05% 에불과 15) 하고 2016년판매비중도 0.3% 에불과해 2016년주요국가평균전기자동차판매비중인 1.1% 에도못미친다 (IEA, 2017 p.49). 또한우리나라전기차보급에는지역적차이가매우크게나타나고있는데, 2030년까지이산화탄소배출이없는섬이되는것을목표로하고있는제주도가국내전기차보급을주도하고있다. 제주도의보급대수 15) 국토교통부통계누리자동차등록현황보고 2016 년 12 월등록자료통계 20
가전체보급의절반이상을차지하고있는데, 이는제주도를제외한다른지역에서의전기차보급이여전히매우미흡한상황임을보여준다. 제주다음으로는서울과전남에서많은보급이이루어졌다. 놀라운점은전라남도의전기차보급대수가인구가가장많은경기도의보급대수의약 2배가량많다는점이다. 순천과나주등몇몇도시에서상대적으로높은보조금을지급하고있는것이하나의요인이라분석된다. < 표 3-1> 우리나라지역별전기자동차보급현황 구분 2011 2012 2013 2014 2015 2016 총계 계 338 753 780 1,075 2,907 5,914 11,767 서울 73 285 330 212 452 455 1,807 부산 8 10 3 84 106 117 328 대구 7 5 4 5 92 209 322 인천 11 23 15 10 8 51 118 광주 1 3 62 52 75 54 247 대전 4 6 6 2 7 42 67 울산 7 2 3 5 34 46 97 세종 0 2 2 3 1 14 22 경기 35 74 31 58 84 226 508 강원 9 10 6 21 36 57 139 충북 5 6 6 3 8 14 42 충남 8 59 33 22 10 24 156 전북 1 9 3 4 10 12 39 전남 50 40 22 50 209 634 1,005 경북 15 40 32 28 37 125 277 경남 58 35 62 107 123 128 513 제주 46 144 160 409 1,615 3,706 6,080 자료 : 환경부, 사전정보공표최종접속일 : 2017.11.21. http://www.me.go.kr/home/web/index.do?menuid=10123 제 3 장국내 외전기자동차구매보조금동향 21
나. 전기자동차인프라구축동향 16) 2016년까지전세계적으로약 32만기 ( 완속 + 급속 ) 의공용충전시설이보급되었다. 특히중국의급속충전시설보급이매우빠르게진행되었다는점은두드러진다. 중국은 2013년까지만해도급속충전시설이전무했지만, 2014년에만완속충전기약 21천대, 급속충전기 9천대를보급하였고, 2016년에는급속충전기보급량이전년대비 631.1% 증가하면서급속충전기대수가약 88천대로완속충전기누적보급대수약 52천대를훨씬뛰어넘었다. 또한중국의 2016년까지의누적급속충전기대수는전세계보급대수의 80% 이상을차지하고있어 2016년한해에만중국에서얼마나많은양의급속충전시설이보급되었는지가늠할수있다. 급속및충전시설에서중국은전세계충전설비의 43.8% 를차지하고있다. 그뒤를미국이쫓고있지만중국의 30% 수준에도못미친다. 그러나국가별로주거형태가다양하고, 개인용주차장유무여부에따라서개인용전기차충전설비가보완적역할을할수있으므로공공용전기차충전설비를단순히양적으로비교하는것으로그국가의충전인프라를모두설명하기에는부족할수도있다. 예를들어노르웨이의경우많은전기차보급대수에비해공용전기차충전설비는 8천대정도로낮게나타나는데, 노르웨이의주거형태는주로단독주택으로주택별로개인용주차장이있어개인용전기차충전설비를구축하는데어려움이없다. 그러나이러한상황을고려하지않아도전기차보급을이끄는주요국가들에서는대략 2만대에가까운충전설비들이보급되어있다. 16) IEA, Global EV Outlook 2017 Two million and counting p.52 표수치를분석한내용이다. 22
[ 그림 3-4] 국가별공공용전기차충전설비 (EVSE) 보급추이 자료 : IEA, Global EV Outlook 2017 Two million and counting, p.52 [ 그림 3-5] 2016 년국가별공공용급속 완속충전설비보급현황 백대 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 완속충전 급속충전 자료 : IEA, Global EV Outlook 2017 Two million and counting, p.52 제 3 장국내 외전기자동차구매보조금동향 23
우리나라는 2017년상반기까지총 3,114대의충전시설을보급하였다. 가장많은지역은전기차보급대수가가장많았던제주도로총 508기의공공용충전시설을갖추고있다. 약 12대당 1기의충전설비를갖추고있는것으로집약도가가장높게나타난다. 대전, 세종, 충북, 전북네지역은전기차 / 충전기비율이 1 이하인지역인데, 이러한곳은충전설비관리에어려움이발생할가능성이높을것으로판단된다. < 표 3-2> 2017 년상반기까지우리나라전기차공공충전시설현황 구분 전기차 (2016년) 계 급속 완속 계 11,767 3,114 1,508 1,606 서울 1,807 372 214 158 부산 328 122 52 70 대구 322 251 85 166 인천 118 87 37 50 광주 247 94 44 50 대전 67 77 31 46 울산 97 45 24 21 세종 22 28 8 20 경기 508 481 184 297 강원 139 100 50 50 충북 42 115 55 60 충남 156 111 65 46 전북 39 129 58 71 전남 1,005 199 91 108 경북 277 161 91 70 경남 513 234 97 137 제주 6,080 508 322 186 주 : 전기차는 2016 년까지의누적대수자료 : 환경부 (2017.8.18., p.4) 24
2. 해외전기자동차구매보조금정책 유럽국가를중심으로가솔린 / 디젤차량을퇴출하려는움직임이가속화되고있다. 가장빠른움직임을보이고있는국가는노르웨이로 2025년이후로는내연기관차량판매가전면금지된다. 그뒤로네덜란드가 2030년부터, 영국과프랑스는 2040년부터판매를금지한다. 중국도전기차시장이확대됨에따라내연기관차를퇴출하기위한계획을모색하고있다. 국가 중국 17) 일본 18) 프랑스 19) 영국 20) 독일 21) 노르웨이 22) 네덜란드 23) 한국 24) < 표 3-3> 국가별전기자동차보급목표 보급목표 내연기관차량판매금지일정조정중 2030 년까지신규차량중전기차비중 20~30% 까지확대 2040 년이후로내연기관차량판매금지 2040 년이후로내연기관차량판매금지 2020 년까지전기차 100 만대보급 2025 년이후로내연기관차량판매금지 2030 년이후로내연기관차량판매금지 2022년까지전기차 35만대보급자료 : 주요언론사기사, 산업통상자원부 (2017.9.26) 17) 중앙일보 (2017.9.11.), 중국 시간표정해화석연료자동차생산중단, 최종접속일 : 2017.11.21., http://news.joins.com/article/21924416 18) 전자신문 (2017.9.7.), 일본정부, 2030 년까지전기차비중 20~30% 까지높일것, 최종접속일 : 2017.11.21., http://www.etnews.com/20170907000288 19) 한국일보 (2017.7.7.), 프랑스 2040 년이후내연기관차판매금지선언, 최종접속일 : 2017.11.21., http://www.hankookilbo.com/v/0850d620a245422ca5fcc50113e1bb74 20) 글로벌오토뉴스 (2017.7.26.), 영국정부, 2040 년부터내연기관차량판매금지추진, 최종접속일 : 2017.11.21., http://global-autonews.com/bbs/board.php?bo_table=bd_001&wr_id=19059 21) 조선비즈 (2017.9.22.), 메리켈총리 디젤엔진에서전기차로... 독일자동차쇄신요구, 최종접속일 : 2017.11.21., 제 3 장국내 외전기자동차구매보조금동향 25
독일은 2020년까지전기차 100만대보급을목표로세웠으나, 실제판매량은 2016년까지 7만대수준에불과하다 (IEA, 2017, p.49). 한국은 2022년까지 35만대보급을목표로하고있다. 국가별로전기차보급확산을위한목표를이루기위해다양한제도를마련하였다. 주로보조금과세금감면혜택이주를이루고주차료무료, 버스전용차로이용등의부가적인혜택으로전기차보급확대를유도하고있다. 순수전기자동차 (BEV) 와플러그인하이브리드 (PHEV) 의국가별지원금액을아래의그래프로비교해보면우리나라에서지급하고있는보조금의액수가다른국가에비해높은편임을알수있다. 그러나보조금금액의단순한비교만으로는각국가별로실제제공되고있는다양한혜택들을간과할여지가있다. 그러므로각국가별전기차보조금및세금감면혜택등을비교정리하여현재우리나라정책의한계와개선점을살펴보도록하겠다. http://biz.chosun.com/site/data/html_dir/2017/09/21/2017092102529.html 22) 조선비즈 (2016.6.5) 노르웨이, 2025년부터내연기관차량판매금지법안합의, 최종접속일 : 2017.11.21., http://biz.chosun.com/site/data/html_dir/2016/06/05/2016060500705.html 23) 오토타임즈 (2017.10.15) 네덜란드, 2030년부터내연기관차판매금지, 최종접속일 : 2017.11.21., http://autotimes.hankyung.com/apps/news.sub_view?nid=&c1=&c2=&nkey=201710131753261 24) 산업통상자원부 (2017.9.26) 26
[ 그림 3-6] 국가별순수전기차 (BEV) 구매국고보조금 (USD) 싱가포르대한민국몰타프랑스크로아티아포르투갈슬로베니아미국중국영국슬로바키아아일랜드룩셈부르크헝가리루마니아스웨덴오스트리아독일일본인도 8,841 8,240 7,500 6,498 5,774 5,614 5,614 5,614 5,350 4,927 4,673 4,491 4,491 3,569 2,117 12,500 12,350 11,063 10,540 21,679 구매보조금차량교체지원금근로소득세액공제세금감면 자료 : Bloomberg New Energy Finance, Electric Vehicle Policy Dashboard(2017.11) 최종접속일 : 2017.11.21 [ 그림 3-7] 국가별플러그인하이브리드 (PHEV) 구매국고보조금 (USD) 싱가포르스웨덴미국크로아티아아일랜드포르투갈슬로베니아루마니아대한민국프랑스중국독일슬로바키아몰타영국인도일본오스트리아 7,528 7,500 7,345 5,614 5,543 5,052 4,922 4,464 3,929 3,840 3,368 3,368 3,368 3,208 2,117 1,784 1,684 구매보조금차량교체지원금근로소득세액공제세금감면 21,679 자료 : Bloomberg New Energy Finance Electric Vehicle Policy Dashboard(2017.11) 최종접속일 : 2017.11.21 제 3 장국내 외전기자동차구매보조금동향 27
가. 미국미국전기자동차구매보조금은주로세제혜택을통해서이루어지고있다. 2010년부터시행된연방정부의세액공제는배터리용량에따라최소 2,500 달러에서최대 7,500 달러까지지원되는데순수전기자동차 (BEV) 의경우는대부분최대지원금액인 7,500 달러가지원된다. 25) 미국에서개인용혹은리스용차량에한해보조금을지급해주고있으며, 미국내에서제조사별로 20만대가세제혜택을받게되면, 그이후로는세액감면혜택이단계적으로줄어폐지하게된다. 주에따라서추가적인세제혜택이발생하는데, 미국내전기차가가장많이팔린캘리포니아주의경우 BEV에대해서는 2,500 달러, PHEV에대해서는 1,500 달러의세액공제혜택을받을수있다. 26) 그러나 2015년 7월에조지아주가 5,000 달러의세금감면혜택을폐지하고일반가솔린차와동일하게 200 달러의취등록세를걷은것처럼다른주에서도전기차구매시주던세금감면혜택을종료했거나없애려는주가늘고있다. 27) 이는미국트럼프행정부가미국우선에너지계획 (America First Energy Plan) 을통해기존의온실가스감축을위한친환경적인에너지정책에서화석연료 ( 석탄, 석유, 가스 ) 자원의개발및생산을확대하는정책으로탈바꿈하였기때문이다. 이를 25) 자동차모델별지원금액은아래사이트참고 Office of Energy Efficiency & Renewable Energy, Federal Tax Credits for All-Electric and Plug-in Hybrid Vehicles, 최종접속일 : 2017.11.21. http://www.fueleconomy.gov/feg/taxevb.shtml 26) Bloomberg New Energy Finance, Global EV and Charging Policy Support Database, 최종접속일 : 2017.11.21. https://www.bnef.com/core/insights/15281 27) 중앙일보 (2017.5.18.), 보조금코드뽑힌미국전기차, 최종접속일 : 2017.11.21. http://news.joins.com/article/21549884 28
통해화석에너지에대한규제가완화되고친환경에너지에대한연방 정부의지원이줄어들가능성이높아지면서주정부도이에맞게따 르고있는것으로보인다. 나. 중국중국은올해보조금지원액이 2만 ~4만4천위안으로지난해보다약 20% 감소하였고, 지방정부의지원금은주정부보조금의최대 50% 수준까지로제한하면서작년대비보조금이크게감소하였다. 그외에전기버스는최대 30만위안, 전기화물차는최대 15만위안을지원해준다. 또한전기차에대한취등록세면제혜택도 2014년 9월 1일부터시작해 2017년 12월 31일까지지속되고있다. 28) < 표 3-4> 2017 년중국전기자동차보조금정책 구분 전기구동거리 (km) 국비보조금 ( 위안 ) 지방비보조금 100 R<150 20,000 순수전기차 (BEV) 150 R<250 36,000 중앙정부지원금의 R 250 44,000 50% 이내 하이브리드 (PHEV) R 50 24,000 자료 : ; Kotra 해외시장뉴스 중국신에너지자동차시장을주목하라 재인용 29) 다. 일본 일본은 2017 년에전전기차구매보조금을주행가능거리별로차등 지급한다. 주행가능거리 km 당 1000 엔을지급해최대 40 만엔을주 28) 코트라 (Kotra, 2017.6.28.) 해외시장뉴스 중국신에너지자동차시장을주목하라 최종접속일 : 2017.11.21. 본기사를바탕으로중국사례를분석함. 29) 2 차자료내에 1 차자료에대한정확한출처가없어 1 차자료서지사항제시불가 제 3 장국내 외전기자동차구매보조금동향 29
정부에서지급하고지자체에서는 10~20만엔이나주정부보조금의 50% 를지급하여최대 60만엔을지원할수있다. 플러그인하이브리드의경우에도동일한방식으로최대 20만엔이지원된다. 그리고전기차에는취등록세와중량세면제, 자동차세 75% 감면등의혜택이있다. 30) 라. 영국영국은 km당 CO 2 배출량을기준으로나누어차량가격의 35% 까지지원해주는데, 순수전기차 (EV) 에대해서는최대 4,500 파운드를, 플러그인하이브리드차 (PHEV) 에대해서는 2,500 파운드를지원한다. 전기화물차는차량가격의 20% 를지원하되최대 8,000 파운드까지가능하다. 그외에도순수전기차차량가격이 40,000 파운드미만일경우에는자동차세가면제되며, 해당차량이아니더라도영국은 CO 2 배출량에따라부과하는세금이많아지므로배출량이적은차량을이용할수록세금감면혜택을얻을수있게된다. 31) 30) Bloomberg New Energy Finance, Global EV and Charging Policy Support Database, 최종접속일 : 2017.11.21., https://www.bnef.com/core/insights/15281 본사이트정보를바탕으로일본사례를분석하였다. 31) GoUltraLow, 최종접속일 : 2017.11.21. https://www.goultralow.com/electric-car-savings/electric-car-grants-and-savings/ 본사이트정보를바탕으로영국사례를분석하였다. 30
< 표 3-5> 영국자동차보조금제도 기준 지원금액 ( 파운드 ) 70 마일이상을달려도이산화탄소배출량이 0 인경우 4,500 이산화탄소배출량이 50gCO2/km 이하이거나 10~69마일사이를달리는동안이산화탄소배출량이 0인경우이산화탄소배출량이 50~75gCO2/km이거나 20마일이내를달리는동안이산화탄소배출량이 0인경우 2,500 2,500 해당차량예 BMW i3, 닛산리프아우디 e-tron 토요타프리우스플러그인 출처 : GoUltraLow 내용을재구성, 최종접속일 : 2017.11.21. https://www.goultralow.com/electric-car-savings/electric-car-grants-and-savings/ 제 3 장국내 외전기자동차구매보조금동향 31
< 표 3-6> 영국자동차주행세체계 (2017 년 4 월이후등록 ) 2017 년 4 월이후차량구매시첫해에부과하는세금 이산화탄소배출량 석유 / 디젤차량 ( 파운드 ) 대체연료차량 ( 파운드 ) 0gCO 2 /km 0 0 1-50gCO 2 /km 10 0 51-75gCO 2 /km 25 15 76-90gCO 2 /km 100 90 91-100gCO 2 /km 120 110 101-110gCO 2 /km 140 130 111-130gCO 2 /km 160 150 131-150gCO 2 /km 200 190 151-170gCO 2 /km 500 490 171-190gCO 2 /km 800 790 191-225gCO 2 /km 1,200 1,190 226-255gCO 2 /km 1,700 1,690 255gCO 2 /km 이상 2,000 1,990 그이후부과하는세금 연료종류 12개월치 6개월치 순수전기차 0 0 대체연료차 ( 하이브리드포함 ) 130 71.5 석유 / 디젤차 140 77 출처 : GoUltraLow, 최종접속일 : 2017.11.21. https://www.goultralow.com/electric-car-savings/tax-savings/ 라. 프랑스 프랑스는순수전기차 (EV) 구매시최대 6,000유료의보조금을지급하고, 2006년 1월 1일이전에생산, 등록된경유차를폐기할경우 4,000 유로의장려금을더지급해준다. 플러그인하이브리드 (PHEV) 의경우엔 1,000유로의보조금을지급하고, 경유차를폐기할경우 2,500 32
유로의장려금을지급한다. 또한지역마다취득세를 50% 감면해주거나면허세를면제해준다. 사업용차량에대해부과하는세금에대해서도순수전기차는지속적으로면제하고, 플러그인하이브리드는 2년동안면제한다. 32) [ 그림 3-8] 프랑스친환경차 / 내연기관차구입가격비교 ( 단위 : 천유로 ) 82.3 66.5 13.6 10.8 54.0 68.1 30.1 4.9 24.7 42.6 7.0 35.2 22.5 3.7 18.5 38.2 6.4 31.8 23.9 3.9 19.7 35.3 5.9 29.4 Audi Q7 Audi Q7 e tron Audi A3 Audi A3 e tron VW Golf VW e golf Nissan Pulsar Nissan Leaf Luxury PHEV Popular PHEV BEV BEV 자동차가격부가가치세취등록세 출처 : Bloomberg New Energy Finance(2016b, p.7, 첨부된엑셀자료사용 ) 마. 독일 독일은전기차 (EV) 구매시최대 4,000 유료의보조금을지급하고, 플러그인하이브리드 (PHEV) 구매시 3,000 유로의보조금을지급한다. 보조금지원을받기위해서는차량가격이 60,000 유로이내여야한다. 32) Clean Technica, Electric Car Incentives In Norway, UK, France, Germany, Netherlands, & Belgium, 최종접속일 : 2017.11.21. https://cleantechnica.com/2017/09/02/electric-car-incentives-norway-uk-france-ger many-netherlands-belgium/ 본사이트정보를바탕으로프랑스사례를분석하였다. 제 3 장국내 외전기자동차구매보조금동향 33
독일의보조금은전체보조금의 50% 를제조사가보조하고, 나머지 50% 에대해서만정부가지원해준다는점에서다른국가들의보조금제도와차이가있다. 이제도는 2020년까지전기차 40만대나, 총 6백만유로에한해서지원한다. 전기차를구매하면 10년동안자동차세를면제받게되며, 2021년부터는 5년으로줄어든다. 33) [ 그림 3-9] 는동일기종차량을내연기관차와전기차로나누어구매비용을비교한것이다. 여기서보조금액수만큼차감하고자동차세는 1회분이차감된것이므로나머지실제 9회분동안의혜택을고려한다면격차는줄어들것이다. 그러나독일은자동차세가노르웨이대비상대적으로매우적은편이여서모든혜택을금액에서차감하더라도여전히전기차의가격이높은편에속한다. 4,000유로의보조금과 10 년동안의자동차세만큼을구매금액에서차감하더라도, 폭스바겐골프의경우내연기관차보다전기차의가격이약 5,150유로더높고, 닛산리프의경우에도약 6,255유로더높게나타난다. 33) Clean Technica, Electric Car Incentives In Norway, UK, France, Germany, Netherlands, & Belgium, 최종접속일 : 2017.11.21. https://cleantechnica.com/2017/09/02/electric-car-incentives-norway-uk-france-ger many-netherlands-belgium/ 34
[ 그림 3-9] 독일친환경차 / 내연기관차구입가격비교 ( 단위 : 천유로 ) 80.8 59.2 12.9 9.4 49.4 67.6 26.0 4.1 21.8 38.0 6.1 31.8 24.2 3.8 20.2 34.9 5.6 29.3 22.9 3.6 19.1 34.4 5.5 28.9 Audi Q7 Audi Q7 e tron Audi A3 Audi A3 e tron VW Golf VW e golf Nissan Pulsar Nissan Leaf Luxury PHEV Popular PHEV BEV BEV 자동차가격부가가치세취등록세자동차세 출처 : Bloomberg New Energy Finance(2016b, p.7, 첨부된엑셀자료사용 ) 바. 노르웨이 34) 노르웨이는 1990년부터전기차소비세를면제해주었고 1996년부터는주행세를인하하였으며, 2001년부터부가가치세를 25% 까지면제해주었다. 그제도가현재까지유지되면서노르웨이는전기차보유율이가장높은나라가되었다. 현재도친환경차구매시 10만크로네 (12,000 달러 ) 의취등록세감면혜택과함께순수전기차 (BEV) 의경우부가가치세의 25% 면세, 자동차세, 통행료면제혜택이있고, 버스전용차로이용도가능하다. 노르웨이의전기차보급속도가빠르게증가 34) Clean Technica, Electric Car Incentives In Norway, UK, France, Germany, Netherlands, & Belgium, 최종접속일 : 2017.11.21. https://cleantechnica.com/2017/09/02/electric-car-incentives-norway-uk-france-ger many-netherlands-belgium/ 제 3 장국내 외전기자동차구매보조금동향 35
할수있었던원동력은단순히보조금지급에서만비롯된것은아니다. 화석연료를사용해오염물질을방출하는차량에대해서높은취등록세와부가가치세를부과하고전기차에는이러한세금부담을덜어주면서전기차가격이오히려같은기종의화석연료차량보다낮도록조정한데있다. 하나의모델에전기차와내연기관차가모두있는것들로비교해보면, 노르웨이에서는 PHEV든, BEV든세금혜택으로인해실질구매가격이내연기관차보다낮아전기차를구매할유인이다른국가에비해서높다고할수있다. 그러나최근 10월에노르웨이정부는전기차세금감면혜택을축소할계획을발표하였는데, 이는테슬라와같은호화전기차에너무많은보조금이지급되는것을막기위함이며, 일반전기차에는기존의세금감면혜택이 2020년까지는지속될예정이다. [ 그림 3-10] 노르웨이친환경차 / 내연기관차구입가격비교 ( 단위 : 천유로 ) 99.3 97.8 33.3 16.9 16.1 13.1 52.3 64.2 38.5 38.1 7.5 7.5 6.1 24.3 30.0 35.0 6.4 5.6 22.4 30.4 30.2 28.1 7.5 30.1 4.4 17.6 27.8 Audi Q7 Audi Q7 e tron Audi A3 Audi A3 e tron VW Golf VW e golf Nissan Pulsar Nissan Leaf Luxury PHEV Popular PHEV BEV BEV 자동차가격부가가치세취등록세자동차세 출처 : Bloomberg New Energy Finance(2016b, p.6) 36
사. 네덜란드네덜란드는이산화탄소배출량을기준으로자동차세를산정하여, 2020년까지매년그금액이증가하는자동차취등록세체계를가지고있다. 전기차와같이이산화탄소배출이전혀없는경우엔세금이부과되지않지만, PHEV와같이화석연료를사용하는차량의경우에는 2016년에 gco2/km당 6유로의세금이부과됐고, 2017년에는그기준금액이 20유로로증가했다. 보유세의경우에전기차는완전히면제되지만플러그인하이브리드의경우엔 50% 만면제된다. 또한이산화탄소배출량이많은 12년이상된차량에대해서는 2019년부터 15% 가산된세금을부과할예정이다. 업무용차량의경우에는순수전기차에 4% 의세금만부과하지만, 일반차량과플러그인하이브리드의경우에는 22% 나부과해차별성을두었다. 35) 35) Clean Technica, Electric Car Incentives In Norway, UK, France, Germany, Netherlands, & Belgium, 최종접속일 : 2017.11.21., https://cleantechnica.com/2017/09/02/electric-car-incentives-norway-uk-france-ger many-netherlands-belgium/ 제 3 장국내 외전기자동차구매보조금동향 37
[ 그림 3-11] 네덜란드친환경차 / 내연기관차구입가격비교 ( 단위 : 천유로 ) 84.6 85.5 14.9 14.7 11.9 56.7 69.9 35.5 5.0 5.3 25.1 38.0 6.5 31.0 36.6 24.7 6.4 25.7 2.0 3.7 4.0 3.5 30.3 17.7 16.8 29.4 5.1 24.3 Audi Q7 Audi Q7 e tron Audi A3 Audi A3 e tron VW Golf VW e golf Nissan Pulsar Luxury PHEV Popular PHEV BEV BEV 자동차가격부가가치세취등록세자동차세 Nissan Leaf 출처 : Bloomberg New Energy Finance(2016b, p.7, 첨부된엑셀자료사용 ) 38
< 표 3-7> 연도별네덜란드자동차주행세체계 BEV 2017 2018 2019 2020 기본료 0 0 0 0 내연기관차 2017 2018 2019 2020 기본료 353 353 353 353 gco 2 /km gco 2 당 gco 2 /km gco 2 당 gco 2 /km gco 2 당 gco 2 /km gco 2 당 1 단계 1-76 2 1-73 2 1-71 2 1-68 2 2 단계 77-102 66 74-98 62 72-95 57 69-91 56 3 단계 103-150 145 99-144 127 96-139 127 92-133 122 4 단계 151-168 238 145-162 224 140-156 208 134-150 202 5 단계 >168 475 >162 448 >156 417 >150 403 디젤할증 65 86.69 63 86.69 61 86.69 59 86.69 PHEV 2017 2018 2019 2020 기본료 0 0 0 0 gco 2 /km gco 2 당 gco 2 /km gco 2 당 gco 2 /km gco 2 당 gco 2 /km gco 2 당 1 단계 1-30 20 1-30 19 1-30 26 1-30 25 2 단계 31-50 90 31-50 85 31-50 109 31-50 016 3 단계 >50 300 >50 282 >50 263 >50 254 출처 : Anwb, BPM: Belasting van Personenauto's en Motorfietsen, 최종접속일 :2017.11.21., https://www.anwb.nl/auto/autobelastingen/bpm ( 단위 : 유로 ) 제 3 장국내 외전기자동차구매보조금동향 39
3. 국내전기자동차구매보조금정책 우리나라는 2013년부터민간에전기차구매보조금제도를시행해왔다. 2015년까지고속순수전기차에대해서국고보조금으로 1,500 만원을지급해주다가 2016년에지원금을 1,200만원으로줄였으나, 정부의 미세먼지관리특별대책 의일환으로올해 7월부터 1,400만원으로상향조정하였다. 36) 현재우리나라는저속순수전기차를구매할경우 578만원, 고속순수전기차를구매할경우 1,400만원을국비보조금으로지원하고, 플러그인하이브리드 (PHEV) 차량을구매할경우 500만원을일괄지급한다. 여기에순수전기차에대해서는지방비보조금이추가지급되는데, 지역별로보조금금액이상이하다. 지방비보조금은국고보조금과동일하게저속과고속으로나뉘지만여기서는고속일경우만을고려해살펴보겠다. 지방비보조금이가장높은곳은청주로 1,000만원을지원한다. 울릉도는 1차모집시기에는 900만원을지원했으나, 2차모집시기에는 850만원으로금액을줄였다. 광역시중에서는세종특별자치시와광주광역시가 700만원으로높았고, 서울은 550만원, 그외다른광역시는대부분 500만원정도지급해주고있다. 제주도는 600만원을지원하는데, 올해 6천대이상을모집하면서가장높은수준을보였다. 지역별로살펴보면충청도는대부분의시에서 800만원정도지원하여가장높은편에속했고, 그다음으로는전북이대략 600만원선에서지급하고전남도 500~880만원선에서지급하고있다. 반면, 경남지역은대부분 300 만원을지원해가장낮은수준을보이고있다. 그리하여직접적인보 36) 환경부 (2016.6.3.) 정부합동, 미세먼지관리특별대책확정, 발표보도자료 40
조금총액은 1,700~2,400만원정도이다. 과거에는전기차로분류하기위한기준에서완속충전기로충전할시 100% 충전까지 10시간이내라는제한규정이있었으나, 환경부가 전기자동차보급대상평가에관한규정 개정행정예고 (2017.7.19.) 를통해해당제한을풀면서배터리용량이큰고가의전기차에대해서도보조금을받을수있게되었다. 그러나지금까지 1,400만원으로일괄지급되던전기차국고보조금을내년부터는최대 1,200만원으로줄이고주행거리나전비 (kw/km) 등을고려해등급별로 800~1,200만원으로차등지급할전망이다. 환경부는이러한내용이담긴전기차보급지침개정안을마련중이다. 37) < 표 3-8> 우리나라친환경차국고보조금 고속순수전기차저속순수전기차플러그인하이브리드 1,400 578 500 출처 : 환경부전기차충전소, 최종접속일 : 2017.11.21. https://ev.or.kr/portal/buyersguide/incentive?pmenumst_id=21549 단위만원 37) 한국경제 (2017.9.11.) 연비나쁜전기차엔내년보조금깎는다, 최종접속일 : 2017.11.21., http://auto.hankyung.com/article/2017091026001 제 3 장국내 외전기자동차구매보조금동향 41
지자체 < 표 3-9> 우리나라지역별전기차 ( 고속 ) 지방비보조금현황 지방비보조금 지자체 단위만원지방비보조금 서울 550 공주 800 충남부산 500 아산 900 대구 600 전북 600 인천 500 여수, 광양 500 광주 700 순천, 나주 800 전남대전 500 화순, 해남, 영광 700 울산 500 완도 400 세종 700 경북경기 500 울릉 강원 640 경남 포항, 경주, 김첨, 영주, 문경, 청도, 성주, 예천 600 창원, 통영, 사천, 밀양, 거제, 양산, 의령, 함안, 창년, 고성, 남해, 하동, 함양, 거창, 합천 900(1 차 ) 850(2 차 ) 300 충북 청주 1,000 김해, 산청 600 제천, 진천, 괴산 800 제주 600 출처 : 환경부 (2017.8.18., p.6) 우리나라도다른국가와마찬가지로보조금외에세제혜택을제공하고있다. 우리나라의개별소비세는차량가액의 5% 인데, 전기차를구매할경우최대 200만원이하로개별소비세를면제해준다. 이는공장도가격이 4,000만원이상인차량에대해서는 200만원을감면해주고그이하일경우엔 200만원이하인개별소비세전체를면제해 42
주는방식이다. 이와마찬가지로교육세는개별소비세의 30% 를과세하는데, 전기차를구매할경우엔최대 60만원까지공제해주고, 차량가격의 7% 를취득세로부과하는데최대 200만원까지감면해준다. 전기자동차구매시받을수있는세제혜택은총 460만원이다. 플러그인하이브리드차량에대해서는전기차세제혜택의절반수준으로혜택을제공한다. 개별소비세 100만원, 교육세 30만원, 취득세 140만원까지지원해주는데이는차량가액이 2000만원이상일경우에최대지원을받게되며, 그이하는부과율에맞게감면을받는다. 세제감면에한도를둔것은사치재로여겨지는고가의차량에세제혜택을제한하기위해서이다. 또한순수전기차와플러그인하이브리드에세제감면한도에차이를둔것은순수전기차의가격이대부분 4,000만원이상으로높은반면, 플러그인하이브리드차의가격은그에반해 2,000 만원이상수준으로저렴하기때문이다. < 표 3-10> 우리나라전기자동차세제혜택 단위만원 지자체지방비보조금 과세 감면 부과율감면한도 (BEV) 감면한도 (PHEV) 국세 개별소비세차량가액의 200 100 교육세개별소비세의 60 30 지방세취득세차량가격의경차 200 140 주 : * 차량가액 = 공장도가격 ** 차량가격 = 공장도가격 + 개별소비세 + 교육세출처 : 환경부전기차충전소, 최종접속일 : 2017.11.21. https://ev.or.kr/portal/saletex?pmenumst_id=21548 제 3 장국내 외전기자동차구매보조금동향 43
전기자동차에대한자동차세는일반차량과다르게그밖의승용자동차로분류되어영업용은 2만원, 비영업용은지방교육세 (30%) 를포함하여 13만원을부과한다. 38) 이는차종에상관없이모든전기차에같은금액을부과하는것이다. 그외에도고속도로통행료 50% 할인이 2017년 9월 18일부터 2020년까지한시적으로시행되었고, 공영주차장주차료할인혜택, 그린카드로충전시충전요금 50% 할인 ( 월 5만원한도 ) 혜택등도있다. 39) 그리고우리나라에아직미흡한충전인프라를보완하기위해완속충전기설치비용도보조해준다. 모든사람이이용가능한공용주차장에서는최초 1기에대해서는 500만원, 2~5기는 400만원씩, 6기부터는 300만원씩보조해준다. 예를들어주차면이 600기인공용주차장에완속충전기를설치할경우최대 6기의설치보조금을받을수있는데모두지원받게되면 1기 500만원 +4기 400만원 +1기 300만원으로계산하여총 2,400만원을지원받을수있게된다. < 표 3-11> 완속충전기설치비용보조금 단위만원 지원조건 지원한도 개방여부 지원물량 1기 2~5기 6기이상 공용 완전개방 500 400 300 주차면 100기당최대 1기부분개방 400 300 200 비공용 미개방 전기차1대당최대 1기 300 200 200 주 : 이동형충전기 ( 계량, 통신기능이있는충전기에한함 ) 는최대 60 만원지원출처 : 환경부전기차충전소, 최종접속일 : 2017.11.21. https://ev.or.kr/portal/buyersguide/slowinstallsupport?pmenumst_id=21628 38) 환경부전기차충전소, 최종접속일 : 2017.11.21. https://ev.or.kr/portal/saletex?pmenumst_id=21548 39) 환경부, 2017.8.18, 보도자료전기차공용완속충전기크게늘어난다 p.7 44
제 4 장소비자자동차선호조사 1. 설문조사 본연구는자동차구매에대한소비자의미시적행동을조사하고소비자의유종별자동차선호도및비선호도등을조사하기위해서설문조사를시행하였다. 우리는설문조사를통해서, 전기자동차구매보조금변화에따른전기자동차보급의변화분석을위한자료를취합할것이다. 설문조사를시행하기위해서는먼저구조화된설문지작성과통계학에기반한조사방법이설계되어야한다. 40) 본연구는소비자의미시적행동에기반을둔시장의거시적현상을연구하기위한설문지를설계하였다. 설문지는 4개의부분으로나눠진다. 첫번째는설문응답자의인구구조학적측면에서의질문들로구성되었다. 인구구조학적질문들은설문조사에있어모집단을반영할수있는표본집단을구성하기위해설계되었다. 두번째는설문응답자의자동차보유현황및이용행태에대한질문들로구성되었다. 설문응답자가보유한자동차선택이유및이용행태를알아봄으로써자동차선택에서소비자가중요하게여기는요소들을알아볼수있다. 자동차이용행태 ( 주행거리, 용도 ) 에관한질문을구성하여전기자동차의시장진입가능성에대한추론을할수있게하였다. 또한, 우리는다음자동차구매시, 소비자가선호하는유종 ( 휘발유, 경유, LPG, 하이브리드, 전기 ) 에대한조사를통해사람들이전기자동차에대해갖는전반적인선호도를알수있다. 40) 설문지작성은본연구진에의해수행되었으며, 설문조사방법설계와설문조사시행은한국리서치에의해수행되었다. 제 4 장소비자자동차선호조사 45
< 표 4-1> 주요설문조사항목 대분류 Part I 인구구조학적특성 Part II 승용차보유현황및이용행태 - 거주지역, 성별, 나이 조사항목 - 자동차보유여부, 보유한자동차유종, 선택이유 - 다음자동차구매시, 시기, 주요고려사항, 선호유종 Part III 전기자동차선호 - 전기자동차선택및비선택이유 - 전기자동차구매를위한적정충전시간, 주행거리, 충전소간거리, 전기자동차와내연기관자동차간최대가격차이 - 선호충전방식 - 전기자동차구매를위한외부환경변화 Part IV 자동차효용함수도출을위한자동차선택 - 5 가지속성 ( 연비, 차량구매가격, 충전시간, 주행거리, 이산화탄소배출량 ) 으로구성된가상적인자동차제시 - 4 대의가상적인자동차중에가장선호하는자동차선택 Part V 개별, 사회, 경제적특성 - 최종학력, 가구소득, 운전경력 - 환경문제인식 - 최신기술수용성 세번째는설문응답자들이갖는전기자동차선호도에대한조사를시행하였다. 우리는전기자동차선택및비선택이유에대한질문을설계하여, 전기자동차보급을위한정책우선순위에대한정보를제공하고자하였다. 그리고소비자들이전기자동차구매를위해서적정급속충전시간, 1회충전주행거리, 충전방식, 전기자동차와내연기관자동차간최대가격차이, 충전소간거리등의설문을설계하여, 본 46
설문조사는정부의충전소보급, 전기자동차구매보조금수준에대한기초자료를제공할수있다. 전기자동차보급에서중요한것은네트워크효과이다. 지금까지전기자동차보급을위한네트워크효과관련자료및분포에대한조사는이루어지지않았다. 우리는본설문에서전기자동차보급을위한네트워크효과관련질문들을설계하였다. 주위사람들의전기자동차구매정도, 신차시장에서의전기자동차비중정도등의외부환경변화는전기자동차구매에영향을미치게된다. 우리는설문응답자에게 2040년경전기자동차가신차판매시장에서차지하는판매비중전망을물음으로써, 소비자가갖는전기자동차미래에대한전망을측정하였다. 네번째는소비자가선호하는자동차선택부분이다. 우리는자동차를구매할때중요하게생각하는요소들을 5가지 ( 연비, 차량구매가격, 주유 ( 충전 ) 시간, 주행거리, 이산화탄소배출량 ) 로추려낸후, 5가지속성이다른가상적인 4대의자동차중에서가장선호하는자동차를선택하도록하였다. 41) 5개의속성들은각각 3개의속성수준을가지고있으므로, 총가상적인자동차종류는 3 5 개이다. 각속성에대응하는 3가지값들은실제자동차들이취할수있는값들로구성하였다. 하지만, 우리는모든자동차종류를비교분석할필요가없으며, 직교성테스트 (orthogonal test) 를통해자동차선택모형구현을위한가상적인자동차 32개를추출하였다. 32개의가상적인자동차들은 4개의묶음으로나뉘어 8개의자동차선택질문항으로분류되었다. 그러 41) 본연구에서는자동차선택에있어중요한요소중하나인유종을제외시켰다. 그이유는소비자들이유종이갖는특성만을고려하여제시된 5 가지속성을고려하지않고자동차를선택하는것을방지하기위함이다. 응답자들이자동차선택문항에응답할때, 가상적인자동차에대한유종에대한정보는알려져있지않다고가정하였다. 제 4 장소비자자동차선호조사 47
므로자동차선택부분은질문응답자들이 5 개의속성이각각다른 4 개의가상자동차중에서가장선호하는자동차를선택하는질문에 8 번응답하도록설계되었다. < 표 4-2> 자동차선택질문항목에서의자동차주요속성 속성설명속성수준 연비 (km/l) 차량구매가격 주유 ( 충전 ) 시간 주행거리 연료 1 리터를사용하여자동차가갈수있는거리 소비자가해당자동차를구매하기위한지불가격 자동차의연료를완충하는데걸리는시간 연료가완충되었을때자동차를운행할수있는최대거리 10km/l, 15km/l, 25km/l 2,000 만원, 3,000 만원, 4,000 만원 5 분, 15 분, 30 분 200km, 400km, 600km 이산화탄소배출량 자동차가 1km 를주행했을때배출하는이산화탄소량 < 예시 *> - 휘발유차량 (192.2g/km) - 경유차량 (189g/km) - 하이브리드 (141g/km) - 플러그인하이브리드 (118g/km) - 전기차 (94.1g/km) 100g/km, 150g/km, 200g/km *) 환경부보도자료 (2015.6.26., p.2) 연료부터운행까지온실가스전과정측정결과, 플러그인하이브리드는환경부 (2015, p. 39) 참조 다섯번째는각설문응답자의개인적특성, 환경문제관심, 최신 기술수용도등을조사하였다. 이질문을통해우리는각개인적특 48
성, 환경문제관심, 최신기술수용도가자동차선택및이용행태에 미치는영향을분석할수있도록하였다. 구분 모집단 내용 전국에거주하는만 19 세 -69 세성인남녀 표집틀 한국리서치액세스패널 (2017 년 10 월말기준전국 40 만여명 ) 표집방법 표본크기 표본오차 조사방법 지역별, 성별, 연령별, 학력별, 직업별기준비례할당추출 518명 무작위추출을전제할경우, 95% 신뢰수준에서최대허용표집오차는 ±4.3% 이메일과스마트폰을통한웹조사 응답 ( 협조 ) 률 52.0%( 총 996 명이설문에참여했고, 그중 518 명이응답완료 ) 조사일시 2017 년 10 월 < 표 4-3> 설문조사개요 설문조사를위해서는설문표본집단, 표본수, 조사방법론을설계하여야한다. 설문조사의모집단은자동차구매가가능한전국에거주하는만19세 ~69세성인남녀를대상으로하였다. 표본수는모집단에서지역별, 성별, 연령별, 학력별, 직업별기준비례할당추출방법론을사용하여 518명이되었다. 518명에대한조사방법론은 2017년 10월에일주일간이메일과스마트폰을이용한웹조사방법을채택하였다. 42) 42) 본설문조사는이메일과스마트폰을통한웹조사로이루어졌기때문에, 이에따르는편향성 (bias) 이존재할수있다. 즉, 이메일과스마트폰을잘사용하지않는고연령대의소비자나, 신기술에민감하게반응하지않는소비자를포함하지않을수있다. 예를들어, 2016 년현재전기자동차의누적보급률은 0.05% ( 국토교통부자동차등록대수기준 ) 이지만, 본설문조사에서전기자동차보유비율은 1.4% 이다. 이는웹설문조사의한계점으로생각할수있을것이다. 제 4 장소비자자동차선호조사 49
2. 조사결과 가. 응답자의인구, 개별, 환경, 최신기술특성 ( 설문조사 Part I & V) 질문응답자 518명의지역분포는 [ 그림 4-1] 에서보는바와같이서울과경기가각각 19.3%, 23.9% 를차지하고있다. 지역별할당추출이이루어졌기때문에우리나라거주지역분포와유사하다. 질문응답자의 50.6% 남성이고, 49.4% 는여성이다. 응답자의연령분포는만30~39세 20.1%, 만40~49세 23.6%, 만50~59세 22.2% 이며, 이들이총응답자분포의 65.8% 를차지하였다. 설문응답자의최종학력은 78.0% 가대졸이상이었다. 설문응답자가속한가구의월평균 ( 세후 ) 소득분포는그림 [4-4] 에나타난것처럼, 301~400만원과 401~500만원이각각 19.3%, 20.8% 로많은부분을차지하고있고, 1,001만원이상도 2.7% 에달하였다. 설문응답자의약 55% 가운전경력이 10년이넘었으며, 5~10년사이도 10.2% 에달하였다. 운전경력이없는응답자의비중은약 9% 정도였다. 응답자의 86.7%( 약간관심 61.0%, 매우관심 25.7%) 가기후변화, 이산화탄소배기가스미세먼지배출등환경문제에대해관심을가지고있었다. 설문응답자의전기자동차또는 OLED TV 같은최신기술구매에대한수용성조사는약 50% 의응답자들이최신기술이해당시장에서프리미엄급이되었을시구매할의사가있다는것을보여준다. 50
[ 그림 4-1] 응답자의거주지역분포 % 30.0 25.0 23.9 20.0 19.3 15.0 10.0 5.0 6.8 4.6 5.0 2.9 3.1 2.3 2.9 3.3 3.9 3.5 3.3 4.8 6.4 1.9 2.1 0.0 서울부산대구인천광주대전울산경기강원충북충남전북전남경북경남제주세종 [ 그림 4-2] 응답자의연령분포 % 25.0 20.0 15.0 18.5 20.1 23.6 22.2 15.6 10.0 5.0 0.0 만 19 세 만 30 세 만 40 세 만 50 세 만 60 세 29 세 39 세 49 세 59 세 69 세 제 4 장소비자자동차선호조사 51
[ 그림 4-3] 응답자의최종학력분포 % 70.0 65.1 60.0 50.0 40.0 30.0 20.0 10.0 0.0 21.0 12.9 1.0 중졸이하 고졸 대졸 대학원이상 [ 그림 4-4] 응답자의월평균 ( 세후 ) 가구소득분포 % 25.0 20.0 15.0 10.0 5.0 3.3 7.7 15.1 19.3 20.8 10.6 8.7 6.0 4.6 1.2 2.7 0.0 52
[ 그림 4-5] 응답자의운전경력분포 % 60.0 54.8 50.0 40.0 30.0 20.0 10.0 10.0 8.3 7.7 10.2 8.9 0.0 1 년이하 1~3 년 3~5 년 5~10 년 10 년이상경력없음 [ 그림 4-6] 응답자의환경문제관심도분포 % 70.0 60.0 61.0 50.0 40.0 30.0 20.0 10.0 0.0 25.7 12.4 1.0 전혀관심없다 별로관심없다 약간관심있다 매우관심있다 제 4 장소비자자동차선호조사 53
[ 그림 4-7] 응답자의최신기술수용도분포 % 60.0 50.0 51.7 40.0 30.0 31.5 20.0 10.0 5.8 11.0 0.0 전혀관심없다 ( 구매 별로관심없다 (10 년 약간관심 매우관심있다 (5 년 계획없음 ) 이후시장에서 있다 (5~10 년사이, 이내, 신기술이 보편화된상품일 시장에서보편화된 도입된초기 경우구매 상품보다프리? 시장에서구매 ) [ 그림 4-7] 은최신기술수용성에대한소비자의반응을조사하기위해마련된질문에대한분포를보여준다. 이질문을통해시장에서약 10% 정도의소비자가어떠한시장에서초기수용자 (early adopter) 로서행동을보일것으로추론할수있다. 우리나라시장에서수용성분포는초기다수수용자 (early majority) 는 51.7%, 느린다수수용자 (late majority) 31.5%, 느린수용자 (laggard) 는 5.8% 인것으로판단된다. 43) 나. 응답자의자동차보유현황및이용행태 ( 설문조사 Part II) 518 명의설문응답자가운데 77% 가자동차를보유하고있으며, 보 43) 이에대한이론적논의는이승문 김재경 (2016, p.52) 을참조하기바란다. 54
유한자동차중 56.5% 가휘발유자동차이고, 그다음으로경유자동차가 29.1% 를차지하였다. 전기자동차보유비율도 1.4% 를차지하였다. 설문조사를살펴보면 29~19세사이에서전기자동차와하이브리드자동차에대한선호가높음을알수있었다. [ 그림 4-8] 응답자가보유한자동차유종분포 % 60.0 56.5 50.0 40.0 30.0 20.0 10.0 0.0 29.1 11.2 2.3 1.4 휘발유 경유 LPG 하이브리드 전기 설문응답자가현재보유한자동차를구매할때고려했던가장큰 (1 순위 ) 요인은가격으로나타났다. 그다음으로성능, 연비, 유지비 ( 보험료, 세금, 수리비등 ) 순으로나타났다. 자동차를구매할때두번째로고려한 (2 순위 ) 요인은연비였으며, 그다음으로가격과유지비, 성능, 디자인으로나타났다. 본설문으로부터, 소비자들이자동차구매시가격, 연비, 유지비등경제적요인이중요한영향을미치는것을알수있다. 제 4 장소비자자동차선호조사 55
[ 그림 4-9] 응답자가현재보유한자동차를구매한이유분포 % 30.0 25.0 20.0 15.0 10.0 5.0 0.0 가격성능연비디자인친환경성유지비유종기타 설문응답자의평균주행거리는 50km 이하가 88.0% 를차지하였으며, 운전의주용도는출퇴근 ( 통학 ) 과가정용이높게나타났다. 이는전기자동차의현재성능으로소비자들의평균적인운전행태를만족시킬수있음을보여준다. 하지만, 현재전기자동차의성능은운전자들의여행, 상업용운행등장거리이동을만족시킬수없어, 소비자전기자동차선택의음의영향을미치고있다. 그러므로현재전기자동차는저비용으로일상생활에서사용할수있는세컨카 (second car) 용도로비춰지고있다. 44) 44) 단, 제주도에서는전기자동차가 1 회충전으로제주전지역을운행할수있기때문에퍼스트카 (first car) 로서의역할을할수있을것으로보인다. 56
[ 그림 4-10] 응답자가자동차의하루평균주행거리분포 % 25.0 23.6 20.0 20.1 17.8 15.0 12.5 14.0 10.0 9.3 5.0 2.8 0.0 10km 11~20km 21~30km 31~40km 40~50km 50~100km 101km 이하 이상 [ 그림 4-11] 응답자가보유한자동차의주용도분포 % 40.0 37.2 35.0 30.0 25.0 20.0 22.9 28.9 15.0 10.0 5.0 0.0 출퇴근 ( 통학 ) 레저, 취미, 여행 10.4 0.5 가정용 ( 쇼핑 ) 업무 ( 상업 ) 기타 제 4 장소비자자동차선호조사 57
[ 그림 4-12] 응답자의다음자동차구매시기분포 % 30.0 25.0 20.0 23.9 22.8 15.0 10.0 6.8 10.8 11.4 13.1 11.2 5.0 0.0 1년이하 1~2년 2~3년 3~4년 4~5년 5년이상 구입계획 없다 [ 그림 4-13] 응답자의다음자동차구매시, 주요고려사항분포 % 35.0 30.0 30.5 25.0 20.0 19.2 20.7 15.0 13.9 10.0 5.0 0.0 8.7 5.5 0.7 0.9 가격 성능 연비 디자인친환경성유지비 유종 기타 58
설문응답자의약 75% 가 5년이내자동차를구매할용의가있다고밝혔으며, 다음자동차구매시에도자동차가격, 연비, 유지비등경제적요인을중요하게고려하고있는것으로나타났다. 자동차성능도자동차가격다음으로중요하게고려하므로전기자동차보급에서전기자동차및배터리의성능개선도이루어져야전기자동차보급이활발해질수있을것으로보인다. [ 그림 4-14] 응답자가다음차구매시선호하는유종분포 % 40.0 35.0 34.7 30.0 25.0 26.6 20.0 15.0 10.0 14.5 8.1 15.4 5.0 0.0 휘발유경유 LPG 하이브리드전기기타 0.6 설문응답자가다음자동차구매시, 유종만을고려해서자동차를 선택한다면가장많은응답자가휘발유를선택하고, 다음으로하이브 리드, 전기, 경유자동차순으로선택하였다. 45) 이질문에서소비자들 45) 이질문에서의응답은실제전기자동차선택확률과다를수있다. 그이유는이질문이자동차성능, 가격, 연비, 환경성, 주행거리등을고려하지않은단지유종만의호불호를묻는질문이기때문이다. 제 4 장소비자자동차선호조사 59
이석유차량에대한선호도가많이줄어들었고. 하이브리드의비중이높음을볼수있다. 그러므로초기친환경자동차보급을확대를위해하이브리드차량을주요정책수단으로사용할수있을것으로추론할수있다. 46) 월평균가구소득이 300~600만원사이의응답자들의전기자동차구매의향비율이약 60% 에육박하였다. 그리고상대적으로고소득가구의전기자동차구매의향비율이 10% 대로낮게나왔다. 이는전기자동차의낮은유지비용과높은연비로중산층의선호도가높게나오고, 대형, 럭셔리자동차의부재로고소득가구의전기자동차구매의향이낮게나온것으로판단된다. 다. 전기자동차선호도 ( 설문조사 Part III) 다음자동차구매시, 전기자동차비구매를선택한이유 (2개선택 ) 를묻는질문에서설문응답자의약 75% 는충전시설부족을전기자동차비구매의가장큰이유로지목하였다. 그다음이유로는긴충전시간 (30.1%), 짧은주행거리 (27.0%), 높은가격 (26.6%) 이지목되었다. 이질문으로부터소비자들이전기자동차를구매하기꺼리는이유는높은가격보다는부족한충전시설, 긴충전시간등충전문제인것을알수있다. 47) 우리는이러한사실로부터정부의전기자동차구매보조금이충전시설을확충할수있도록유인하는기제를마련하는것이중요하다는것을추론할수있다. 즉, 전기자동차의구매보조금설계는전기자동차초기구매비용을낮추고동시에전기자동차충전시장을활성화시킬수있는방향으로나아가야한다는것이다. 46) 네덜란드에서는 PHEV 의판매비중이높음을알수있다. 47) 높은가격선택이낮게나온이유는구매보조금때문인것으로판단된다. 60
[ 그림 4-15] 응답자의전기자동차비구매이유분포 (2 개선택 ) [ 그림 4-16] 응답자의전기자동차구매이유분포 (2 개선택 ) 제 4 장소비자자동차선호조사 61
설문응답자는만약전기자동차를구매한다면, 친환경성 (82.2%) 을가장높은 1 순위이유로지목하였다. 그다음이유로는유지비 (55.4%), 미래지향적기술적요인 (42.5%) 이차지하였다. 우리는이질문으로부터현재소비자들이전기자동차를구매하는이유가친환경성이라는규범적성격이라는것을알수있다. 즉, 비록현재전기자동차가비싸고, 사용하기에불편하더라도, 전기자동차를통해기후변화에대응하여환경문제를줄일수있어전기자동차를구매한다는것이다. 그렇다면, 전기자동차구매보조금은이러한사실을반영하여야할것이다. 즉, 전기자동차보급에따른직접적인환경개선등의사회적혜택을계산하여, 전기자동차구매자들에게그혜택이돌아가야할것이다. 우리는전기자동차구매보조금개선방안에서이에대해논의를할것이다. 다음다섯개의질문들은내연기관자동차와대비해서전기자동차가경쟁력을갖기위해소비자들이생각하는조건들에대한질문들이다. 먼저, 설문응답자에게전기자동차구매를위한적정급속충전시간에대한질문을물어보았다. 평균적으로내연기관자동차의평균주유시간은 5분이라는정보를주었다. 설문응답자들의약 48% 는내연기관자동차보다약간긴 6~10분사이의충전시간이면전기자동차구매에지장이없다고생각하였다. 그리고 23% 는내연기관자동차와동일한시간내에전기자동차의완충이일어나야된다고생각하였다. 이로부터우리는차후에긴충전시간이전기자동차보급에장애가될수있을것으로추론할수있다. 62
[ 그림 4-17] 전기자동차구매를위한적정급속충전시간분포 % 50.0 47.5 40.0 30.0 23.0 20.0 10.0 0.0 16.8 10.4 2.3 5분이하 6~10분 11~20분 20~30분 30~60분 [ 그림 4-18] 전기자동차구매를위한적정 1 회충전주행거리분포 % 40.0 35.3 30.0 20.0 21.8 25.1 13.9 10.0 0.0 3.9 300km 이하 301~400km 401~500km 501~600km 601km 이상 제 4 장소비자자동차선호조사 63
두번째로, 설문응답자들이전기자동차구매를위해서생각하는적정주행거리에대한질문을하였다. 내연기관자동차의 1회완전주유시주행거리는약 600~700km라는정보를제공하였다. 약 35% 의응답자들이 401~500km의주행거리가적정하다고응답하였으며, 약 25% 는 501~600km, 약 22% 는 301~400km의주행거리를선호하였다. 2018년이후에는 1회완충시 300km 이상을달리는전기자동차들이출시될예정이다. 전기자동차보급을위해서는적어도 400km 이상을주행할수있는자동차출시가요구될것으로판단된다. 아울러자동차의주행거리가증가하기위해서는자동차의배터리용량이증가되어야한다. 큰배터리용량은긴충전시간을필요하기때문에주행거리증가와충전시간은반비례관계가성립할수있다. 그러므로전기자동차보급의확대를위해서는주행거리를늘이고충전시간을단축할수있는기술적진보가요구될것으로보인다. 세번째, 본설문에서는소비자들이가장선호하는전기자동차충전방식에대해질문을하였다. 설문응답자의약 51% 가급속충전방식을선호하였으며, 약 28% 는직장, 쇼핑, 주차시완속충전을선호하였다. 그리고약 14% 만이집에서충전하는방식을선호하였다. 아파트, 연립주택같은공동주택이많이보급되고있는우리나라대도시실정에서, 많은소비자들은내연기관자동차처럼외부에서빠르게충전방식을선호하는것으로판단된다. 우리는이설문으로부터전기자동차보급촉진을위해서충전시장의확대가필요할것으로판단한다. [ 그림 4-15] 와 [ 그림 4-19] 로부터, 전기자동차구매보조금정책이전기자동차충전시장을확대할수있는방향으로설계되는것이전기자동차보급촉진을위해필요할것으로보인다. 64
[ 그림 4-19] 선호하는전기자동차충전방식 % 60.0 50.0 51.4 40.0 30.0 27.6 20.0 10.0 0.0 13.9 홈완속충전 급속충전 완속충전 ( 직장, 쇼핑, 주차시 ) 7.1 배터리교환 [ 그림 4-20] 전기자동차구매를위한충전소간적정거리 % 50.0 46.9 40.0 30.0 20.0 16.6 16.2 10.0 4.2 8.7 7.3 0.0 1km 이내 2km 이내 3km 이내 4km 이내 5km 이내 5km 이상 제 4 장소비자자동차선호조사 65
네번째는설문응답자에게전기자동차구매를위해적정한충전소간거리에대해질문하였다. 약 47% 의응답자가 5km 이내를선호하였다. 이로부터충전소간밀집도가현재의주유소의밀집도와비슷한수준을보여야함을알수있다. 다섯번째는설문응답자에게구매의향이있는내연기관의자동차와동일한성능을갖는전기자동차가있다면, 최종적으로지불하는전기자동차가격이내연기관자동차대비최대얼마까지차이가나면전기자동차를구매할수있는가에대해질문하였다. 즉, 전기자동차를구매할수있는전기자동차와내연기관자동차와의최대가격차이에대한질문을하였다. 만약내연기관자동차가 3,000만원이라면, 설문응답자들의약 26% 는 10~20% 가격이비싸도전기자동차를구매할수있다고응답하였으며, 약 27% 는 0~10% 정도의가격차이는전기자동차구매에지장을주지않는다고생각한다. 하지만, 설문응답자의약 34% 는전기자동차가내연기관자동차와가격이같거나낮아야만전기자동차구매를할수있다고응답하였다. 이자료로부터, 현재전기자동차구매보조금이없는경우, 전기자동차보급은많이어려울것으로볼수있으며전기자동차구매보조금이사라질경우전기자동차보급속도가상당히줄어들수있을것으로판단할수있다. 그러므로보조금이없어지기전까지전기자동차의판매가격이내연기관대비약 10~20% 정도까지는내려갈수있는방안을모색해야할것이며, 비싼전기자동차가격을보상할수있는인센티브지급방안에대해서도생각해봐야할것으로보인다. 66
[ 그림 4-21] 전기자동차구매를위한전기자동차와내연기관자동차간적정가격차이 아래두질문에서, 우리는설문응답자가전기자동차를구매한다면몇년후에구매할것이며, 그렇게생각하는이유는무엇인지에대해질문을하였다. 전기자동차구매시점에대한질문에서응답자의약 11% 가 3년이내이며, 3~5년이약 23%, 5~10년이약 39% 를차지하였으며, 약 8% 는구매의사가없다고대답하였다. 응답자들이구매시점을그렇게생각한이유는첫번째가주행거리등을포함한전기자동차의성능향상의기대이며, 그다음이충전시설확충기대였다. 전기자동차가격하락과보급확대에대하기대감은약 35~40% 로비슷한비중을차지하였다. 응답자들은충전인프라확충과주행거리등의기술적문제는중단기적으로해결될수있는문제로인식하지만, 충전시간에대한기술은장기적으로시간이필요할것으로보고있다. 제 4 장소비자자동차선호조사 67
[ 그림 4-22] 전기자동차를구매할경우, 구매시기분포 % 50.0 40.0 39.2 30.0 23.2 20.0 10.0 11.6 14.3 3.7 8.1 0.0 3년이내 3~5년 5~10년 10~15년 15년이후 구매생각 없음 [ 그림 4-23] [ 그림 4-22] 에서고려한시간에전기자동차를구매하려고생각하는이유 (2개선택 ) 68
아래의두질문은전기자동차보급에서네트워크효과에대한정보를얻기위해설계되었다. 직접적네트워크효과는어떠한상품을사용하는사람이많을수록그상품을구매하려는사람이많아지는효과이다. 48) 설문응답자의약 36% 는주위사람들이전기자동차구매여부에상관없이전기자동차를구매할수있다고응답하였다. 이들은직접적네트워크가발생하지않는집단일수있다. 하지만 4명중에한명은주위사람중 5명정도전기자동차를구매할경우구매할의향이생길수있다고하였다. [ 그림 4-24] 는전기자동차시장에서직접적네트워크효과의실증적분포를제공한다. 다음질문은전기자동차보급에서의임계점에대한설문조사이다. 네트워크에의한보급이진전되었을때, 어느점에서보급이빠르게확대될수있는가에대한사전적지식을얻는것이다. 설문응답자들은신차판매시장에서전기자동차판매비중이몇 % 이상일때전기자동차구매의향이있느냐는질문에약 25% 가 5~6% 정도이면전기자동차를구매할의향이생긴다고하였다. 그리고신차시장에서전기자동차판매비중이 10% 를차지할경우약 40% 가전기자동차를구매할의향이있다고대답하였다. 이로부터우리는전기자동차보급의 1차임계점이약신차시장의 5~6% 정도이고, 10% 이상이되면전기자동차가자동차시장에안정적으로안착될수있을것으로생각할수있다. 48) 전기자동차보급에서간접적네트워크효과란충전시설보급이전기자동차보급확대에미치는효과이다. 이는전기자동차보급에있어 닭과달걀 (Chicken and Egg) 문제를해결하기위한효과이기도하다. 제 4 장소비자자동차선호조사 69
% [ 그림 4-24] 전기차구매의향생성을위한전기차구매지인수분포 40.0 36.3 30.0 25.7 20.0 19.7 10.0 10.6 2.9 4.8 0.0 5 명이내 5~10 명 10~15 명 15~20 명 20 명이상상관없음 [ 그림 4-25] 전기자동차구매의향생성을위한, 신차판매시장에서전기자동차판매비중 % 35.0 30.0 31.5 25.0 20.0 20.8 15.0 10.0 5.0 0.0 1.5 2.9 2.5 3.9 5.8 8.5 1.7 1.9 1.5 10.6 6.8 70
[ 그림 4-26] 2040 년경신차시장에서의전기자동차가판매비중전망 % 20.0 16.0 16.2 16.2 12.0 11.6 12.4 12.0 9.7 8.0 4.0 4.8 7.1 5.8 4.2 0.0 우리는전지자동차선호도에마지막질문으로설문응답자들이생각하는전기자동차의미래에대해질문을하였다. 2016년국내신차판매시장에서전기자동차의비중은약 0.3% 인데 (IEA, 2017 p.49), 2040년경국내신차판매시장에서전기자동차의비중은어떻게될것인가에대한질문을만들었다. 많은응답자들이전기자동차가 2040 년경에는시장에안정적으로정착할것으로긍정적으로대답하였다. 많은설문응답자들이현재전기자동차보급이더디지만, 기후변화에따른환경문제와대기오염문제해결이중요해지고, 시간이지나면서기술적문제들이해결되고, 전기자동차가격이인하될것으로기대하면서전기자동차는자동차시장에성공적으로성장할것으로보고있다. 제 4 장소비자자동차선호조사 71
라. 시사점우리는본설문조사를통해서소비자들이전기자동차에갖는선호도에대한정보를얻을수있었다. 전기자동차는내연기관자동차보다먼저개발되었지만, 시장에서사라졌다. 그리고석유파동, 도시내대기오염, 기후변화에따른환경문제등으로여러번다시등장하려했지만, 여러가지문제등으로역사속으로사라졌다. 하지만, 과거와다르게현재전기자동차의재등장은성공적인모습을보이고있다. 49) 국내소비자들도전기자동차에대한세계적추세를인식하고있는것으로보인다. 즉, 과거와달리전기자동차가미래에사장되지않고시장에성공적으로정착할것으로생각하고있다는것이다. 이는전기자동차를보급하려는정부또는시장참여자입장에서는긍정적신호로작용할수있을것이다. 본절에서는설문조사로부터나온결과를통해몇가지중요한시사점을도출하고자한다. 첫째, 충전시설확대의필요이다. [ 그림 4-15], [ 그림 4-19] 에서볼수있듯이전기자동차보급을위해서는전기자동차급속충전시설의 49) 이에대한자세한논의는본연구의범위를넘어가게된다. 하지만, 간단하게요약하자면, 첫째, 배터리기술의발달, 특히리튬이온배터리기술의발달로배터리의에너지밀도가전기자동차에적용할수있을정도로발달하였다는것이다. 둘째, 배터리기술발달에따른전기자동차진입장벽이완화이다. 내연기관자동차는엔진과변속기기술이라는거대한진입장벽이존재하였지만, 전기자동차에서는엔진과변속기가필요없어지게되었다. 이러한엔진과변속기기술이필요없다는사실은시장진입에대한장벽을크게낮출수있다는것이다. 셋째, 전기자동차에대한중국의강력한정책시행이다. 중국은석유의존도감소, 환경및대기오염문제해결등을위해전기자동차보급정책을시행하기도하지만, 전기자동차산업에서의주도권을확보하기위해서강력한전기자동차보급정책을시행하고있다. 중국의전기자동차보급확대는세계최대의자동차시장에서전기자동차가진입할수있다는의미이고, 이는전기자동차의시장이확보될수있다는것이다. 72
확대가가장중요하게인식되고있다. 충전인프라의확대와전기자동차보급확대는선순환적인간접적네트워크효과를증대시킨다. 현재전기자동차보조금체계는직접적네트워크효과만을고려하고있다. 즉, 구매보조금을낮춰전기자동차를사용하는소비자를증대시키는것이다. 하지만, 전기자동차보급의확대를위해서는간접적네트워크효과를증대시켜야한다. 즉, 충전인프라확대가전기자동차보급을확대시키는선순환적관계가구축되어야한다. 전기자동차구매보조금정책이현재의직접적네트워크효과만을고려하지않고추가적으로간접적네트워크효과를증대시킬수있는방향으로나아가야할것이다. 다시말하면, 전기자동차보조금정책은초기구매비용을낮춰전기자동차구매접근도를높이고, 이러한보조금이충전인프라확충에긍정적영향을미칠수있도록설계되어야할것이다. 둘째, 친환경성에대한혜택의증가이다. [ 그림 4-16] 을살펴보면, 소비자들이전기자동차를구매하는가장큰이유는경제적인이유보다는친환경적인규범적성격에있다. 그렇다면전기자동차보조금정책은이러한성격을반영하여한다고사료된다. 전기자동차로인한환경개선등의효과를계산하여그혜택이전기자동차구매자들에게돌아갈수있도록정책을시행하여야할것이다. 이때, 직접적환경혜택이시장메커니즘에의해전기자동차구매자에게돌아갈수있도록정책을설계하는것이중요할것이다. 셋째, 초기구매비용의하락유도이다. [ 그림 4-15] 에서전기자동차의높은가격이전기자동차비구매의주요이유중하나였으며, [ 그림 4-13] 에서볼수있듯이, 자동차가격은자동차구매시가장중요한요소로작용하고있다. 현재전기자동차구매보조금이지급되기때문 제 4 장소비자자동차선호조사 73
에전기자동차의초기구매비용은많이낮아진상태이다. 하지만, 전기자동차보조금이종료되었을시, 전기자동차가격은많이낮아져야할것이다. [ 그림 4-21] 에서, 설문응답자의약 50% 가전기자동차가격이내연기관자동차대비 0~20% 수준이내로비싸야지만전기자동차를구매할수있다고응답하였다. 현재소형자동차기준으로전기자동차와내연기관자동차의가격차이는약 2,000만원정도인데, 이것이약 400만원정도로줄어들어야전기자동차를살수있는동기가제공된다. 그러므로, 정부정책은전기자동차구매보조금이종료될때까지전기자동차가격을인하할수있는유인을제공하거나, 보조금없이초기구매비용을낮출수있는방안을강구하여야할것이다. 넷째, 주행거리및충전시간개선이다. 전기자동차비구매이유중긴충전시간, 짧은주행거리등전기자동차관련기술적요인도중요한요인으로작용하고있다 ([ 그림 4-15] 참조 ). [ 그림 4-10] 과 [ 그림 4-11] 에서볼수있듯이, 현재소비자들의운전행태에서전기자동차는큰어려움을갖지않을수있다. 하지만, 자동차를이용한장거리여행이나, 긴박한상황에서연료부족상황일때전기자동차사용은단점을가지게된다. 소비자들이고려하는전기자동차의 1회충전시적정주행거리는 400~600km이고 ([ 그림4-18]), 적정급속충전시간은 10분이내이다 ([ 그림 4-17]). 하지만, 이두가지사실은대립적관계에놓여있다. 주행거리가늘어나기위해서는배터리용량이커져야하고, 배터리용량이커지면충전시간은길어지게된다. 그러므로이를해결하기위한기술적해결책이요구된다. 다섯째, 다양한자동차보급의중요성이다. 현재전기자동차는내연기관대비비싼차량이다. 하지만, 설문조사에의하면, 고소득가구의 74
전기자동차구매의향은중 저소득가구의전기자동차구매의향보다낮다. 그이유는고소득계층이원하는전기자동차가없기때문일것이다. 고소득가구는중형자동차이상의가족용차량또는준대형이상의고급세단을원할것이다. 하지만, 현재전기자동차시장은소형차위주의시장이므로고소득계층이원하는전기자동차는현재없는실정이다. 50) 그러므로, 전기자동차보급확대를위해서는중형이상의전기자동차와 SUV 형태의전기자동차보급이필요할것이다. 여섯째, 하이브리드차량의보급이다. [ 그림 4-8] 과 [ 그림 4-14] 에서비교할수있듯이, 현재하이브리드차량의보급은미약하지만, 소비자들의선호는높음을알수있다. 이는충전인프라미흡, 긴충전시간, 짧은주행거리등전기자동차의단점을보완할수있고, 친환경적성격을갖는하이브리드차량이친환경자동차보급확대정책에서중요한정책수단으로사용될수있음을보여주는것이라생각된다. 본보고서의 6장에서는이러한시사점을통해전기자동차보조금정책의개선방안에대해논할것이다. 50) 현재테스라의모델 S 가판매되고있지만, 이는가족세단이라기보다는스포츠세단에가깝다. 제 4 장소비자자동차선호조사 75
3. 자동차선택 51) 가. 컨조인트법본절에서는설문조사 Part IV의결과를이용하여소비자의자동차선택확률을구할것이다. 설문조사 Part IV는컨조인트법시행을위하여설계되었다. 컨조인트법 (Conjoint Method) 이란분석대상 ( 상품 ) 을설명할수있는주요속성을설정하고, 각각의속성이소비자가그상품을선택할때어느정도의효용을제공할수있는지를분석하는방법론이다. 즉, 분석대상에서중요하게고려되는속성에대한소비자의선호도를파악하는것이다. 컨조인트법에서선호도분석은진술선호법을사용하여시행되고있다. 본연구에서는컨조인트법사용을위하여자동차선택시, 다섯개의주요속성이있다고가정하였다 (< 표 4-2> 참조 ). 우리는다섯개의속성으로전기자동차선택시주요하게고려될수있는연비, 차량구매가격, 주유 ( 충전 ) 시간, 주행거리, 이산화탄소배출량을선택하였다. 52) 그리고다섯개의속성은 3개의속성값을갖는다. 먼저연비는자동차선택시, 소비자들이중요하게여기는속성이다. 연비는자동차유지비와도연관된다. 우리는연비는각각 10km/l, 15km/l, 25km/l를갖는다고설정하였다. 53) 51) 자동차선택연구에사용되는연구방법론인컨조인트법과조건부로짓모형은잘알려진연구방법이어서자세한설명은최도영이상렬 (2011) 을참조하기바란다. 그리고본절에서연구방법론에대한논의는최도영이상열 (2011, 제 3 장연구방법론 ) 을참조하였다. 52) 자동차선택시, 유종은가장중요한역할을차지한다. 하지만, 유종을선택지에포함시키면유종이모든속성을좌우하게된다. 본연구에서는자동차의주요속성에서유종을제외시키고, 자동차선택에서주요속성이무엇인지를분석하였다. 76
두번째, 자동차가격이다. 이는설문조사에서도알수있듯이, 소비자들이자동차구매시가장중요하게생각하는요인이다. 속성값은 2,000만원, 3,000만원, 4,000만원이다. 현재우리나라에서가장많이판매되고있는차량의가격의범위를고려하여이값들을설정하였다. 세번째, 주유 ( 충전 ) 시간이다. 전기자동차와 PHEV를제외한차량들은동일한주유시간 ( 약 5분 ) 을가지고있다. 본연구는전기자동차선택에대한연구조사이므로전기자동차가갖는성격이자동차구매에미치는영향을고려하기위하여주유 ( 충전 ) 시간을주요속성으로선택하였다. 주유 ( 충전 ) 시간이갖는값은 5분, 15분 (PHEV 경우를고려 ), 30분 ( 전기자동차를고려 ) 으로설정하였다. 네번째, 주행거리이다. 전기자동차를제외하고모든자동차들은주행거리에문제점을갖지않고있다. 주유 ( 충전 ) 시간과마찬가지로전기자동차의단점이자동차구매에영향을미치는효과를분석하기위해서주행거리가주요속성으로선택되었다. 주행거리는현재전기자동차의주행거리를감안하여 200km, 400km, 600km로설정하였다. 다섯번째, 이산화탄소배출량이다. 현재세계주요국들이전기자동차를보급하는가장큰이유는환경문제해결이다. 우리는자동차선택에서친환경성이미치는효과를분석하기위해친환경성의대표적성질인이산화탄소배출량을자동차선택의주요속성으로선택하였다. 배출량은환경부의보도자료 (2015.6.26.) 연료부터운행까지온실가스전과정측정결과 를이용하여 100g/km, 150g/km, 200g/km를 53) 전기자동차의연비는러터당 50km 가넘는것으로파악된다 ( 자세한설명은다음장참조 ). 하지만속성값으로 50km/l 를사용하지않았다. 만약너무높은값을사용하면이값에크게좌우될수있을것으로판단하였다. 제 4 장소비자자동차선호조사 77
설정하였다. 3개의값을갖는다섯개의속성을적절히조합하면 3 5 개의가상적인자동차대안을만들수있다. 우리는직교성테스트를통해서 3 5 개의자동차중에서 32개의대안자동차를추출하였다. 32개의대안자동차를 4개씩적절히혼합하여설문응답자가 4개의자동차조합중가장선호하는자동차를선택하게하였다. 그러므로설문응답자는총 8번의자동차선택을하게된다. 설문응답자총수는 518명이고, 각응답자는 4개의대안을갖는 8 번의자동차선택을했으므로, 총 16,576(518 4 8) 개의자동차선택표본이생기게된다. 나. 조건부로짓모형소비자의자동차선택확률을구하기위해서는자동차에대한소비자의효용함수를구해야한다. 소비자의효용함수는관측가능한간접효용함수 ( ) 와관측불가능한확률적파트 ( ) 로구분될수있다. 즉, 소비자의효용함수는다음과같이정의된다. 54) 1) x j 는소비자들이대상을선택하기위해설정된주요속성 j의수준을나타내고, s는소비자의개별적특성이다. i는응답자를나타낸다. 이모형에서우리가구할수있는것은간접효용함수이다. 우리는간접효용함수를추정하기위하여 16,576개의자동차선택 54) 최도영이상열 (2011, p.107) 참조 78
표본을가지고조건부로짓모형을이용하였다. 그기본모형은다음과 같다. 2) X eff 는자동차연비, X price 는자동차가격, X time 는자동차주유 ( 충전 ) 시간, X dis 는자동차주행거리, X co2 는자동차이산화탄소배출량을나타낸다. 간접효용함수 V는선택되면 1의값을, 선택이안되면 0의값을갖게된다. < 표 4-4> 간접효용함수추정결과 변수명 추정계수 표준오차 z P> z odds -ratio 95% 신뢰구간 eff.07264**.00291 24.96 0.000 1.07534.06694.07834 price -.00067**.00003-26.47 0.000.99932 -.00072 -.00062 time -.01670**.00189-8.86 0.000.98344 -.02040 -.01301 dist.00189**.00011 17.10 0.000 1.00189.00167.00211 co2 -.00163**.00046-3.56 0.000.99838 -.00252 -.00073 LRχ 2 (5) 1825.65** Prob>χ 2 0.0000 log L -7462.5227 Pseudo R 2 0.1090 주 ) **: 1% 수준에서통계적으로유의 제 4 장소비자자동차선호조사 79
< 표4-4> 는추정결과를나타낸다. 먼저, 연비 (eff), 자동차가격 (price), 충전시간 (time), 주행거리 (dis), 이산화탄소배출량 (co2) 의모든추정계수가 0이라는가설은 LR(likelyhood-ratio) 값에의해 1% 의유의수준에서기각된다. 우리의추정된간접효용함수는통계적으로유의하다고생각할수있다. 각개별속성에대한추정계수값들의부호는적정하게나온것으로판단된다. 연비와자동차선택은양의관계를나타내고있으며, 가격은음의관계, 충전시간은음의관계, 주행거리는양의관계, 이산화탄소배출량은음의관계를나타내었다. 또한다섯개의모든개별속성의추정치들은 1% 의유의수준에서통계적으로유의하였다. < 표 4-4> 에는 odds-ratio 값이추정되었다. odds-ratio는어떤변수가 1단위변할때선택또는효용이증가하는수준, 즉한계변화를나타낸다. 예를들어연비의 odds-ratio 값은 1.075이다. 이는다른속성변수들이일정하다고가정하고자동차의연비가 1km/l 증가할때그자동차의선택확률은 7.5% 상승한다는것이다. 자동차가격이 100만원상승하였을시, 자동차선택확률은약 6.7%(=(1-0.99932) *100) 정도줄어들게된다. 충전시간의경우, 1분증가시, 자동차선택확률은약 1.6% 하락하고, 주행거리의경우, 100km 증가시, 자동차선택확률은약 18.9% 증가하고, 이산화탄소배출의경우, 100g/km 증가시, 자동차선택확률은약 16.2% 하락한다. odds-ratio 는다른변수가일정하게유지된다는가정아래에서한계변화량을나타내게된다. 전기자동차의주행거리가 100km 증가한다면, 주행거리증가의가장큰이유는배터리용량의증가일것이다. 배터리용량의증가는자동차가격의상승, 자동차무게상승에따른연비의하락그리고충전시간상승을야기하게된다. 따라서이러한상황을염두 80
에둔다면 odds-ratio 의해석은좀더민감하게고려해야한다. < 표 4-5> 간접효용함수추정결과 ( 느린수용자 ) 변수명 추정계수 표준오차 z P> z odds -ratio 95% 신뢰구간 eff.06576**.01212 5.43 0.000 1.06780.04200.08951 price -.00076**.00011-7.02 0.000.99924 -.00097 -.00055 time -.02465**.00798-3.09 0.002.97565 -.04028 -.00901 dist.00118*.00046 2.56 0.011 1.00118.00027.00208 co2 -.00168.00190-0.89 0.376.99832 -.00540.00204 LRχ 2 (5) 106.68** Prob>χ 2 0.0000 log L -431.72121 Pseudo R 2 0.1100 주 ) **: 1% 수준에서통계적으로유의, *: 5% 수준에서통계적으로유의 < 표 4-5> 는 [ 그림 4-7] 에서의가장느린수용자에대한간접효용함수추정결과를나타낸다. LR 값으로부터, 전체모형의계수는동시에 0의값을갖는다는귀무가설은 1% 의유의수준에서기각될수있다. 개별변수에대한부등호방향도경제적상식과일치하게나왔다. 연비 (eff), 자동차가격 (price), 충전시간 (time) 는 1% 유의수준에서통계적으로유의하고, 주행거리 (dis) 는 5% 수준에서통계적으로유의하였다. 하지만이산화탄소배출량 (co2) 의계수는통계적으로유의미한값을갖지못하였다. 제 4 장소비자자동차선호조사 81
변수명 < 표 4-6> 간접효용함수추정결과 ( 느린다수수용자 ) 추정계수 표준오차 z P> z odds -ratio eff.07125**.00524 13.60 0.000 1.07384.06098 price -.00076**.00005-16.30 0.000.99923 -.00086 time -.02543**.00346-7.34 0.000.97489 -.03222 dist.00186**.00020 9.34 0.000 1.00186.00147 co2 -.00130**.00082-1.58 0.113.99870 -.00291 LRχ 2 (5) 656.89** Prob>χ 2 0.0000 log L -2307.0394 Pseudo R 2 0.1246 95% 신뢰구간 주 ) **: 1% 수준에서통계적으로유의, *: 5% 수준에서통계적으로유의.081514 1 -.00067 15 -.01863 94.002246 4.000309 2 < 표4-6> 은 [ 그림 4-7] 에서의느린다수수용자에대한간접효용함수의추정결과를보여준다. 느린다수수용자의경우도앞의두경우와마찬가지로전체다섯개의속성계수가 0이라는귀무가설은 1% 의유의수준에서기각된다. 개별변수들에대한부호는역시유의미하게나왔다. 연비 (eff), 자동차가격 (price), 충전시간 (time), 주행거리 (dis) 계수들은 1% 유의수준에서통계적으로유의미한값을가졌지만, 이산화탄소배출량 (co2) 에대한계수는 10% 의유의수준에서도유의미한값을갖지못하였다. 82
< 표 4-7> 간접효용함수추정결과 ( 초기다수수용자 ) 변수명 추정계수 표준오차 z P> z odds -ratio 95% 신뢰구간 eff.07786**.00405 19.23 0.000 1.08097.06993.08580 price -.00066**.00004-18.72 0.000.99934 -.00073 -.00059 time -.01247**.00260-4.80 0.000.98761 -.01755 -.00738 dist.00189**.00015 12.28 0.000 1.00189.00159.00219 co2 -.00215**.00064-3.38 0.001.99785 -.00340 -.00090 LRχ 2 (5) 956.49** Prob>χ 2 0.0000 log L -3854.9477 Pseudo R 2 0.1104 주 ) **: 1% 수준에서통계적으로유의 < 표4-7> 은 [ 그림 4-7] 에서의초기다수수용자에대한간접효용함수의추정결과를보여준다. 초기다수수용자의모형도전체계수들이 0이라는귀무가설은 1% 의유의수준에서기각될수있다. 그리고각변수들의부호들도경제적함의를가질수있도록추정되었다. 또한, 연비 (eff), 자동차가격 (price), 충전시간 (time), 주행거리 (dis), 이산화탄소배출량 (co2) 의모든계수들이 1% 의유의수준에서통계적으로유의미한값을가졌다. 기술수용성을고려한간접효용함수추정모형에서초기다수수용자만이모든계수에대해서통계적으로유미한값을가졌다. 제 4 장소비자자동차선호조사 83
< 표 4-8> 간접효용함수추정결과 ( 초기수용자 ) 변수명 추정계수 표준오차 z P> z odds -ratio 95% 신뢰구간 eff.05676**.00865 6.56 0.000 1.05839.03980.07371 price -.00047**.00007-6.50 0.000.99953 -.00061 -.00033 time -.00905.00552-1.64 0.101.99099 -.01988.00177 dist.00234**.00033 7.16 0.000 1.00235.001701.00298 co2 -.00015.00134-0.11 0.911.99985 -.00278.00248 LRχ 2 (5) 143.29** Prob>χ 2 0.0000 log L -849.967 Pseudo R 2 0.0777 주 ) **: 1% 수준에서통계적으로유의 < 표4-8> 은 [ 그림 4-7] 에서의초기수용자에대한간접효용함수의추정결과를보여준다. 초기다수수용자의모형도전체계수들이 0이라는귀무가설은 1% 의유의수준에서기각될수있다. 그리고각변수들의부호들도경제적함의를가질수있도록추정되었다. 하지만, 연비 (eff), 자동차가격 (price), 주행거리 (dis) 계수들은 1% 의유의수준에서통계적으로유의미한값을가졌지만, 충전시간 (time) 과이산화탄소배출량 (co2) 계수들은 10% 의유의수준에서도통계적으로유의미한값을가지지못하였다. 우리는컨조인트법과조건부로짓모형을이용하여전기자동차선택을위한간접효용함수모형을추정하였다. 이렇게추정한간접효용함수로부터유종별자동차선택에대한확률분포를구할수있다. 55) 84
Pr 3) i는소비자를나타내며, x는개별속성, 연비, 자동차가격, 충전시간, 주행거리, 이산화탄소배출량으로구성된벡터를나타낸다. j는자동차종류를나타내며, 휘발유, 경유, HEV, PHEV, 전기자동차를나타낸다. 는각속성변수들의계수추정치로구성된벡터를나타낸다. 우리는다음장에서이식과추정치를이용하여휘발유, 경유, HEV, PHEV, 전기자동차에대한자동차선택확률분포를구하고, 이를이용하여구매보조금정책변화에대한전기자동차의반응을살펴볼것이다. < 표 4-4>~< 표 4-8> 에서 < 표 4-4( 전체소비자모형 )> 와 < 표4-7( 다수초기수용자모형 )> 만모든유의미한계수추정치를가졌다. 그러므로우리는추정결과를바탕으로다음장에서전체소비자모형만을사용할것이다. 이는소비자의기술수용성에대해구별하여선택확률함수를구하는것은통계적으로유의미한값을얻지못하기때문이다. 55) 최도영 이상열 (2011, p.72) 에따르면, V i 가선택을나타내는확률변수라하고, J 개의오차항이제 1 형태극한값분포 (type I extreme value distribution) 를가지고독립적이고항등적으로분포되어있다고가정하면, 소비자 i 가 J 개의대안가운데 j 를선택할확률은 위식과같이구할수있다고설명하였다. 제 4 장소비자자동차선호조사 85
제 5 장시뮬레이션분석 1. 모델설계 행위자기반모델즉 ABM(agent-based model) 은자율적인행위자 (agent) 의행동및상호작용을모델링하여그행위자들로구성된시스템전체의현상을이해하고자하는계산모델중하나이다. 조직또는그룹과같은집단객체혹은단일객체모두행위자가될수있다. ABS(agent-based simulation) 혹은 IBM(Individual-based model) 이라고도한다. ABS 즉에이전트기반시뮬레이션은행위자상호작용의동적프로세스가시스템동력학, 시간단계, 개별이벤트및기타유형의기존시뮬레이션과같이시간이지남에따라반복적으로시뮬레이션되는모델임을강조한다. IBM에서말하는 individual 즉개인은행위자 (agent) 보다다소단순한객체를의미하며따라서생태계에대한 ABM을주로 IBM이라고하는경우가많다. 56) 행위자기반모델링은시스템에대한새로운접근방식으로전통적인연역적이고귀납적인과학적방법론에더하여 " 과학을하는세번째방법 " 이라고도한다. 57) 행위자기반모델이널리보급된이유는우리가접하고있는세상의많은문제들이상당한복잡성을갖고있기때문이다. 다음과같은네가지로그이유를정리할수있다. 첫째, 우리가분석하고모델링해야하는시스템은상호의존성면에서점점더복잡해지고있다. 기존 56) Grimm(2005), 본서는생태모델에서는 ABM 이라는용어대신 IBM 이라는용어를주로사용한다는사례에대한문헌으로특정페이지를논하기어려움이있음. 57) Axelrod(1997, p.3) 참조 제 5 장시뮬레이션분석 87
의모델링방법으로는그복잡한상호의존의효과를표현하기힘들다. 둘째, 복잡한시스템의복잡성을그대로모델링할수있다. 경제시장모델링은전통적으로완벽한시장, 동질의참여자및장기균형의개념에의존해왔다. 이러한가정에서만다양한복잡성이완화되어분석적으로나계산적으로다루기쉬운문제가되기때문이다. 그러나이러한가정중일부를제거하고행위자기반모델을통해경제시스템에대한보다현실적인시각으로문제를접근할수있다. 셋째, 보다세분화된수준에서수집되고구조화된데이터때문이다. 시스템으로부터수집할수있는미세한데이터의축적은행위자기반시뮬레이션의현실성을높이고있다. 넷째, 모델의구현에필요한현실적으로가장중요한요인은컴퓨팅능력이빠르게발전하고있다는것이다. 몇년전에그럴듯해보이지않았던대규모의미세시뮬레이션모델을실행할수있게되었다. 본연구에서시뮬레이션을위한행위자기반모형 (Agent Based Model; ABM) 은조상민 (2011) 을참조하여수정개선하였다. 58) 본모형은소비자, 차량제조업자, 연료공급업자, 정부총 4개의행위자로구성된다. ABM에서각행위자는행위자간상호작용 (interaction) 을통해자신의행동을지속적으로개선해나간다. 소비자는자동차를구매하고, 구매한자동차를운행하면서연료를소비하게된다. 차량제조업자는자동차판매대수에기반하여자동차가격을정하게된다. 연료공급업자는소비자가소비한연료량에기반하여주유또는충전시장에진입을결정한다. 정부는정책 ( 구매보조금, 충전인프라구축, 자동차구매, 세금조정등 ) 을통해서자동차판매시장에영향을미칠수있다. 58) 조상민 (2011, p.52~98) 참조 88
[ 그림 5-1] 모형의기본구성 출처 : 조상민 (2011, p. 53) 가. 소비자모듈소비자는자동차를소유하는사람이다. 소비자는자동차의유종, 주행거리, 연비, 가격, 주유시간, 주행거리, 이산화탄소배출량, 자동차크기등을고려자동차를선택하게된다. 소비자가소유할수있는자동차는휘발유차, 경유차, LPG 차, 하이브리드차 (HEV), 플러그인하이브리드차 (PHEV), 전기자동차 (EV) 다섯가지로한정한다. 그리고소비자가자동차를교체하거나새로구매할때는경형, 소형, 중형, 준대형, 대형, SUV 차량을선택하게된다. 한행위자는하나의자동차만소유한다고가정한다. 행위자는자신이소유한자동차의연식을알고있으며, 시뮬레이션기간동안계속살아있다고가정한다. 행위자는본인이소유하고있는자동차를교체해야할때, 혹은새로이자 제 5 장시뮬레이션분석 89
동차를소유하고자할때만자동차를선택하는판단기준에의해자 동차를선택하는행위만한다. 소비자는다음과같은단계에의해자동차를선택하게된다. 제1단계 : 자동차교체및구매선택자동차를소유한소비자는자신의자동차의연식을알고있으며, 자동차폐차확률분포에따라자동차를교체하거나그대로사용하게된다. [ 그림 5-2] 총자동차대수및신차판매대수추이 ( 단위 : 백만대 ) 자료 : 에너지경제연구원, 장기에너지수요전망모형 본모형에서사용되는폐차확률분포는에너지경제연구원의장기에너지수요전망의수송부문자동차보급모형에서차용하였다. 또한총자동차증가추이도동일한모형을사용하여도출하였다. 장기전망모형을이용한총자동차및신차판매대수추이는 [ 그림 5-2] 와같다. 90
폐차대수보다신차판매대수가많을경우, 새로운소비자가자동차시장에진입하게되고, 만약적을경우에는기존의소비자는자동차시장에서퇴출되게된다. 분석기간에총자동차대수가지속적으로증가하였다는것은신차판매대수가폐차대수보다많다는것을의미하고, 이는모형에서지속적으로새로운소비자가자동차시장에진입하게되는것을의미한다. 제 2 단계 : 자동차크기선택 자동차구매를계획한소비자는자동차크기별확률분포에의해자 동차를선택하게된다. < 표 5-1> 국산자동차크기및형태별판매분포 구분 2015 2016 2017(9 월기준 ) 경형 13.1 12.9 10.7 소형 15.8 16.0 15.2 중형 16.0 15.1 13.5 준대형 9.6 9.4 14.3 대형 4.2 6.4 5.1 SUV 41.3 40.3 41.1 자료 : 한국자동차산업협회주 : 경형 (~1,000cc 미만 ), 소형 (1,000~1,600cc 미만 ), 중형 (1,600~2,000cc 미만 ), 준대형 (2,000~3,000cc 미만 ), 대형 (3,000cc 이상 ) 자동차세단및 SUV에대한판매비율추이는 < 표 5-1> 과같다. 현재경형 (1,000cc 미만 ) 에대한소비추세는낮아지고있으며, 소형 제 5 장시뮬레이션분석 91
(1,600cc 미만 ) 판매비중은아주소폭하락및정체수준을보이고있다. 중형자동차 (2,000cc 미만 ) 의판매비중도하락추세를보였다. 하지만, 준대형 (2,000~3,000cc) 의판매비중은지속적으로증가하고있는추세이다. SUV의경우 2010년판매비중이 22.6% 였지만, 2015 년 41.3% 까지상승한이후최근 3년간정체되는모습을보이고있다. 59) 본모형에서는 2017년선택비중이 2030년까지지속적으로유지된다고가정하였다. 현재전기자동차는경형, 소형급에서주로판매되고있는실정이다. 그러므로모형에서는경형과소형자동차를선택한소비자만이전기자동차를선택할수있다고가정하였다. 60) 그리고, 경형과소형이외의차종을선택한소비자들은기존의판매비중을그대로따른다고가정하였다. 61) 제3단계 : 자동차선택확률분포계산만약소비자가경형과소형자동차를선택하게되었다면, 이들은전기자동차를구매할수있는환경에놓이게된다. 우리는 4장에서구한간접효용함수추정치 (< 표 4-4>) 를이용하여경형과소형자동차를선택한소비자들의자동차선택확률분포를구하게된다. 59) 본연구에서제시된자동차판매비중의값은한국자동차산업협회로부터제공받은자료임을밝힌다. 60) 비록현재테슬라차량이판매되고있지만, 아직큰판매량을갖지않고있으므로, 모형의단순화를위해서현재주로판매되고있는경형과소형시장만을다루었다. 61) 본연구의목적은전기자동차가구매보조금에변화에따른전기자동차보급변화를보기위함이므로전기자동차가판매되지않는자동차크기를논하는것은무의미하다고생각되어, 기본가정에서중형이상은제외하였다. 92
< 표 5-2> 경형차량의선택확률을계산을위한속성의초기값 유종속성속성값 휘발유 전기자동차 가격연비이산화탄소주행거리충전시간 가격연비이산화탄소주행거리충전시간 1,315만원 15.4km/l 192g/km 693km 5분 5,950만원 52.7km/l 94g/km 130km 30분 자료 : 휘발유차는기아모닝럭셔리 (A/T) 기준, 최종접근일 : 2017.11.20 (http://auto.daum.net/newcar/make/model/main.daum?modelid=4359) 전기자동차는쉐보레의스파크판매중단으로 BMW i3 94 LUX 기준, 최종접근일 : 2017.11.20 (https://www.bmw.co.kr/ko/all-models/bmw-i/i3/2013/at-a-glance.html) 이산화탄소는 < 포 4-2> 참조, 전기자동차연비는 www.fueleconomy.gov 참조하여 km/l 로전환 62) 주 : 휘발유차량의주행거리는연비에연료탱크크기를 45l 로가정하여적용내연기관차량의주유시간은 5 분으로일정하게가정전기자동차충전시간은 30 분으로통일함 자동차선택확률분포를구하기위해서는휘발유, 경유, HEV, PHEV, 전기자동차에대한연비, 자동차가격, 충전시간, 주행거리, 이 62) 전기자동차의연비를배터리용량을이용하여계산하면 23~24km/l 정도나온다. 하지만본보고서에서는미국의수치를사용하였다. 그이유는단위환산으로계산할시 < 표 5-3> 의 PHEV 의연비는자료의부족으로계산이어려워진다. 이러한이유로 PHEV 에대한연비가계산된미국의수치를사용하였다. 연비가많이다르더라도, 본보고서가전기자동차의보급대수전망을하는것이아니기때문에본연구의결과에는중립적영향을미치게된다. 또한, 자세한웹사이는다음을참조 https://www.fueleconomy.gov/feg/powersearch.do?action=noform&path=1&year1=198 4&year2=2018&vtype=Electric 제 5 장시뮬레이션분석 93
산화탄소배출량에대한초기값이정해져야한다. 63) 경형자동차에서소비자는휘발유와전기자동차만을선택한다고가 정한다. LPG 차량의선택비중은 2017 년국내경형자동차판매에서 2.7% 에지나지않는다. 64) 아주미미한선택비중이기때문에분석기 간에지속적으로 2.7% 씩선택된다고가정한다. 그렇기때문에소비자 가선택하는휘발유와전기자동차선택확률값의합은 97.3% 가된 다. 경형자동차에서전기자동차와휘발유차량의선택확률은 < 표 5-2> 의값, < 표 4-4> 의계수추정치그리고식 3) 을이용하여구할수 있으며, 전기자동차선택확률은 11.8% 이고, 휘발유차량의선택확률 은 85.5% 가된다. 하지만, 이확률분포는경형자동차의자동차판매 비중과너무상이한값을갖게된다. 2017 년 9 월까지경형자동차시 장에서휘발유자동차의판매비중은 97.1% 이고, 전기자동차의판매 비중은 0.3% 이다. 이확률분포는현실과많은괴리감을갖고있기 때문에우리는확률분포를현실에맞게조정하는작업을거쳤다. 본연구의컨조인트법시행에서유종은자동차선택의항목이아니 었다. 그러므로 < 표 4-4> 를통한확률계산에서는유종에대한소비자 선택의효용은들어가지않았다. 65) 그렇기때문에소비자의자동차 선택확률계산시우리는소비자가유종에대한갖는선호도에대한 63) 소비자가지불하는자동차가격은자동차공급업체제시가격과세금의합이다. 세금은자동차가격의 7% 로설정하였으며, 전기자동차는 7% 의세금을면제받는다고가정하였다. 64) 본절에서나오는자동차크기별에따른유종별자동차판매비중은한국자동차산업협회로받은 < 표 5-1> 의기초자료를인용하였음을밝힌다. 65) 본연구가컨조인트법에서유종을주요속성으로선별하지않은이유는앞서밝혔듯이유종이모든속성을지배할수있기때문이다. 우리는컨조인트법시행에앞서전문가의의견을청취하여유종을주요속성에서제외시키는것이좋을것으로판단하였다. 94
정보를반영하여야한다. 소비자의선호도에대한정보는현재자동차시장에서의자동차판매비율과설문조사에서얻은소비자의유종에대한선호도두가지가존재한다. 우리는이두가지정보를이용하여자동차선택의확률을조정하였다. 이를통해현재의판매효과와미래소비자가선호하는효과를반영할수도있다. 먼저, 식 3) 의확률을계산하는과정에서 2017년경형자동차판매비중과 [ 그림 4-14] 의소비자가다음자동차구매시선호하는유종비율을가중치로사용하였다. 이전의확률계산과정에서는전기자동차의충전접근성을고려하지않았다. 설문조사에서도알수있듯이, 충전시설의부족은전기자동차보급의가장큰장애요인으로작용하고있다. 즉, 소비자가충전소에접근할수있는정도는전기자동차선택에영향을미칠것으로보인다. 본모형에서는충전접근성의확률분포를정의하고충전접근성확률분포에따라전기자동차선택확률이조정되도록하였다. 전기자동차충전접근도분포는다음과같이정의하였다. 4) m 과 a 는모수이고, N 은전기자동차보급대수이다. 우리는 2017 년 전기자동차판매량을기준으로 m 과 a 값을조정하였다. 66) 충전접근도 66) 본연구에서제시한충전접근도분포는임의적이다. 하지만, 현재충전접근도분포에관한문헌은존재하지않고, 시계열자료도존재하지않는다. 그렇기때문에충전접근도분포를정확히알수는없는사항이다. 하지만, 충전접근도분포의모양은본연구의결과에큰영향을미치지않는다. 본연구의목적은전기자동차보급대수를전망하는것이아니라, 전기자동차구매보조금변화에 제 5 장시뮬레이션분석 95
가 20% 라는의미는전기자동차가충전소에접근할수있는확률이내연기관자동차대비 20% 에지나지않는다는의미이다. 내연기관자동차대비전기자동차의충전접근도가낮을수록전기자동차선택확률은낮아질것이다. [ 그림 5-3] 전기자동차충전접근도분포 위의내용을종합하면확률은다음과같이조정된다. 5) i 는소비자를나타내며, x 는개별속성, 연비, 자동차가격, 충전시 따른전기자동차보급의반응정도를파악하여, 어떤구매보조금정책이가장정부의목적에부합하는지를평가하는것이다. 즉, 충전접근도분포는다양한정책에동일한효과를발생시키게된다. 96
간, 주행거리, 이산화탄소배출량으로구성된벡터를나타낸다. j는자동차종류를나타내며, 휘발유, 경유, HEV, PHEV, 전기자동차를나타낸다. 는각속성변수들의계수추정치로구성된벡터를나타낸다. p(j c ) 는 2017년현재자동차종류별판매비중을나타내고, p(j f ) 는소비자설문조사를통해구한유종선호도를나타낸다. A(j) 에서 j가전기자동차이면 A(j) 는식 4) 를따르고, j가전기자동차가아니면 A(j)=1이다. 조정된확률은복잡한계산식을통해구해지기때문에이는모델프로그램에서정확하게계산된다. 소형자동차시장에진입한소비자도경형자동차를구매계획한소비자와동일한확률계산과정을따른다. 하지만, 소형자동차시장은휘발유, 경유, HEV, PHEV, 전기자동차를구매하게된다. 경형자동차시장보다더많은자동차종류가존재한다. 소형자동차시장도경형자동차시장과동일하게 LPG 차량구매비중은일정하다고가정하였다. 소형자동차시장에서 LPG 차량의판매비중은지속적으로약 1.5% 유지하였기때문에미래에도 1.5% 판매된다고가정하였다. 소비자가소형자동차시장에서종류별자동차를선택하는확률을계산하기위해필요한초기값들은 < 표 5-3> 에정리되어있다. 제 5 장시뮬레이션분석 97
< 표 5-3> 소형차량의선택확률을계산을위한속성의초기값 유종 속성 속성값 휘발유 가격 2,014만원 연비 13.7km/l 이산화탄소 192g/km 주행거리 685km 충전시간 5 경유 가격 2,020만원 연비 18.4km/l 이산화탄소 189g/km 주행거리 920km 충전시간 5 HEV 가격 2533만원 연비 22.4km/l 이산화탄소 141g/km 주행거리 1,008km 충전시간 5 PHEV 가격 3,373만원 연비 48.1km/l 이산화탄소 141g/km 주행거리 927km 충전시간 15 EV 가격 4,260만원 연비 57.8km/l 이산화탄소 94g/km 주행거리 191 충전시간 30 자료 : 휘발유, 경유차는현대아반떼 1.6 GDi Modern 과 1.6 VGT Smart, (http://auto.daum.net/newcar/make/model/main.daum?modelid=4407) EV, HEV, PHEV 는현대아이오닉 N 모델기준 (https://www.hyundai.com/kr/ko, 전체모델 / 친환경 ) 인터넷최종접속일 :2017.11.25 이산화탄소는 < 표 4-2> 참조 EV, PHEV 연비는 www.fueleconomy.gov 참조하여 km/l 로전환주 : 내연기관차량의주행거리는연비에연료탱크크기를 50l 로가정하여적용, HEV, PHEV 는제원을고려해서산출내연기관차량 HEV 의주유시간은 5 분, PHEV 는 15 분, EV 는 30 분으로일정하게가정경유차량은미세먼지문제로인하여모형내에서이산화탄소배출량에페널티적용 98
나. 차량제조업자모듈본모형에서차량제조업자 ( 자동차회사 ) 는자동차공급을하는행위자이다. 본모형에서차량제조업자는소비자의자동차수요를바로만족시킬수있다고가정하였다. 그리고차량제조업자는자동차가격을결정하는데, 자동차가격은자동차판매량에의해결정된다. 결정된자동차가격은소비자의자동차수요에영향을미치게된다. 자동차가격결정식은다음을따른다. 67) 6) CP i : 가격, A i : 상수, CY i : 전기누적판매량, r: 학습효과파라미터 학습효과를나타내는파라미터 r 은다음식을따른다. 7) LR: 학습률 (learning rate) 본모형에서내연기관자동차의학습률은분석기간에 0이라고가정하였다. 즉, 분석기간에내연기관자동차의가격은일정하게유지된다고가정하였다. 내연기관의가격을일정하게유지시키고, HEV, PHEV, 전기자동차가격만하락하게설계함으로써, 친환경차량의가격하락효과를살펴볼수있다. 67) 조상민 (2011, p.69~70) 을참조 제 5 장시뮬레이션분석 99
[ 그림 5-4] 차량제조 AGENT 모듈 출처 : 조상민 (2011, p.72) 주 : C-A, M-A, S-A, G-A 는각각소비자 AGENT, 차량제조 AGENT, 연료공급 AGENT, 정부 AGENT 를의미함 HEV, PHEV, 전기자동차가격은식 6) 이세분화되어결정되는과 정을따른다. 8) j: HEV, PHEV, 전기자동차 CP: 자동차가격, CP b : 자동차가격중배터리파트, CP e : 자동차가격중전장부품파트, CP ic : 자동차가격중내연기관파트 100
[ 그림 5-5] 를살펴보면, 리튬이온배터리팩가격은 2010년 $1,000/kWh 에서 2016년 $273/kWh로연평균 19.5% 하락하였으며, 2025년에는약 $110/kWh, 2030년에는 $75~70/kWh 수준으로하락할것으로전망된다. 본모형에서는 Bloomberg의리튬이온배터리팩가격이그대로전기자동차의배터리가격으로전환된다고가정하였다. [ 그림 5-5] 배터리가격변화추이 ( 단위 : $/kwh) 자료 : Bloomberg(2017, p.6) 주 : Bloomberg 에서는 2025 년 $109/kWh, 2030 년 $73/kWh 만을적시하였는데, 사이가격은연평균이일정하게개선된다는가정하에서도출하였다. HEV, PHEV, 전기자동차의전장부품파트는자동차가격의 16% 를차지한다고가정하였다. 68) 배터리가격과전장부품파트가격이결정되면, 내연기관자동차파트가격은 자동차가격-배터리가격-전장부품파트가격 으로구성된다. 68) SNE Research(2017.5.30.), 전기차의원가경쟁 제 5 장시뮬레이션분석 101
< 표 5-4> PHEV, HEV, 전기자동차부품별가격 (2017년) 자동차종류 구분 가격 ( 만원 ) 전기자동차 ( 경형 ) 자동차가격 6,250 battery(30kwh) 887 전장부품 1,000 ICE 4,363 전기자동차 ( 소형 ) 자동차가격 4,260 battery(30kwh) 887 전장부품 682 ICE 2,691 PHEV( 소형 ) 자동차가격 3,463 battery(9kwh) 266 전장부품 554 ICE 2,643 HEV( 소형 ) 자동차가격 2,535 battery(1.5kwh) 44 전장부품 406 ICE 2,085 배터리가격은 [ 그림 5-5] 의가격추이에의해서분석기간에하락 하게된다. 전장부품과내연기관 (ICE) 파트는학습률에의해서하락하 게된다. 본모형에서는학습률을 7% 로설정하였다. 69) 69) 조상민 (2011, p.69) 에따르면, 학습률은기계제품류에서는 5~10%, 반도체및전자제품에있어서는 15~30% 로알려져있다.(Haruki et al., 2004) 자동차는기계제품이므로부품의학습률을 5~10% 로설정하였다. 102
다. 연료공급업자모듈연료공급업자 ( 주유소사업자및충전사업자 ) 는연료수요를고려하여연료시장에진입하게된다. 즉, 모델에서는충전소투자비용과충전소설치후매출비용을고려하여연료시장에진입하게된다. 현재충전시장은충전사업자가수익성을고려하였을때시장진입이어려운시장이다. 그렇기때문에모델에서수익성을고려한충전사업자의시장진입을고려하게되면, 충전시장은성장하지않게된다. 그러므로본모형에서는연료공급업자모듈은생략된다. 70) 라. 정부모듈본모형에서정부의목적함수는전기자동차보급확대이다. 즉, 활용가능한모든정책수단을사용하여전기자동차를가장많이보급하는것이정부정책의목적이다. 본모형에서정부가할수있는정책수단은전기자동차구매보조금지급전기자동차직접구매, 전기자동차세제혜택, 연료과세, 인프라구축사업등이있다. 본모형에서전기자동차구매보조금과전기자동차세제혜택은소비자의전기자동차구매확대에직접적으로영향을미칠것이고, 전기자동차구매확대는전기자동차가격을하락시킬것이다. 정부의인프라구축사업은전기자동차의충전접근도를향상시켜전기자동차구매를확대시 70) 본연구의기본가정에서는연료공급업자모듈은소비자모듈에서제시된충전접근도분포를결정하도록설계할예정이었다. 하지만, 현재시장사항을고려하여연료공급업자모듈을생략하게됨으로써, 충전소접근분포함수가임의적가정으로도출되게하였다. 하지만, 전기자동차시장이성숙되어서충전시장에서수익성이발생하고, 충전소와전기자동차보급간에시계열자료가축적된다면, 충전소접근에대한분포함수를실증적으로도출할수있을것으로기대된다. 제 5 장시뮬레이션분석 103
키게될것이다. 정부가연료에과세를하면이는유지비또는연비에영향을미치게된다. 또한이는자동차주행거리에도영향을미쳐연료수요에파급효과를갖게된다. 본모형에서는연료시장을고려하지않았기때문에정부의연료과세는분석대상에서자동적으로제외된다. [ 그림 5-6] 정부 AGENT 모듈 출처 : 조상민 (2011, p.90) 주 : C-A, M-A, S-A, G-A 는각각소비자 AGENT, 차량제조 AGENT, 연료공급 AGENT, 정부 AGENT 를의미한다 본연구에서는정부가전기자동차보급확대라는정책목표를달성하기위해서전기자동차구매보조금제도를시행한다고가정할것이다. 그리고본시뮬레이션은여러전기자동차구매보조금시행에따른전기자동차보급의변화효과를분석할것이다. 104
2. 모델구현 행위자들간의직접적인상호작용은존재하지않는다. 행위자들이존재하는특별한물리적및논리적공간은없는것으로한다. 자동차가격, 연비, 주행거리, 충전시간, 이산화탄소발생량, 충전소접근성등이행위자들의행동 ( 자동차선택의판단 ) 에영향을주는환경의역할을한다. 행위자의속성, 행위자의행동규칙, 행위자의환경을개념적으로설계하였다. 모델구현을위한자료는자동차크기별, 종류별가격, 연비, 주행거리, 충전시간, 이산화탄소발생량등이다 (5.1절참조 ). 초기차량대수는 2016년말자동차등록대수 ( 국토부 ) 를기준으로하였다. 전체자가용승용차 1,653.3만대, 휘발유자동차 987.6만대, 경유자동차 493.5만대, LPG 자동차 148.0만대, 하이브리드 (HEV+PHEV) 자동차 22.5만대전기자동차 0.9만대등이다. 71) 먼저연단위로크기별신규자동차판매대수를계산한다. 크기별신규자동차판매대수가계산되면, 자동차크기별에서유종별자동차선택확률을계산한다. 선택확률이계산되면, 유종별자동차판매대수가구해지고, 기존의자동차대수, 폐차대수, 판매대수를더하여유종별자동차누적대수가구해진다. 전기자동차와하이브리드자동차의누적대수가구해지면전기자동차와하이브리드자동차의가격이정해진다. 새롭게정해진자동차가격은소비자선택효용을변화시키고, 유종별자동차선택확률은변화될것이다. 이러한과정이분석기간에지속적으로반복된다고가정한다. 71) http://stat.molit.go.kr/portal/cate/statfileview.do?hrsid=58&hformid=&hselectid =&sstylenum=&sstart=&send=&hpoint=&happr= 제 5 장시뮬레이션분석 105
[ 그림 5-7] 프로그램기본논리구조 2017년초기자료입력소비자크기별자동차선택 정부정부정책시행 ( 전기자동차보조금 ) 간접효용함수휘발유, 경유, HEV, PHEV, EV 자동차선택 누적자동차대수 업데이트 자동차제조업자 자동차가격업데이트 2030 년 프로그램종류 106
3. 시나리오분석 본연구에서는정부의보조금정책에따른전기자동차확산의변화를살펴보기위해서 9가지의시나리오를구성하였다. 먼저시나리오를구성하기전에정부의전기자동차구매보조금총액에대한가정이필요하다. 본모형에서는전기자동차보조금총액이정해지면, 보조금예산제약아래, 정부의보조금단계적축소경로를살펴볼것이다. 72) 본연구에서정부의전기자동차보조금총예산은 2조원 (25만대에평균 1,000만원지급할수있는금액 ) 으로정했다. 73) 전기자동차보조금시나리오는다음과같다. 시나리오 1. 전기자동차와내연기관자동차가격차이만큼구매보조금지급시나리오 2. 첫해 2,000만원지급후매년 100만원차감시나리오 3. 첫해 1,900만원지급후매년 100만원차감시나리오 4. 첫해 1,800만원지급후매년 100만원차감시나리오 5. 첫해 1,700만원지급후매년 100만원차감시나리오 6. 첫해 1,600만원지급후매년 100만원차감시나리오 7. 첫해 1,500만원지급후매년 100만원차감 72) 정부의예산절차상, 보조금총액을미리정하는것은어려운작업일수있다. 하지만, 정부의보조금총액에대한가정이있어야지, 그에따른정부보조금의동태적경로를파악할수있다. 73) 이보조금총액은임의적일수있다. 정부의계획에따르면 2020 년까지 25 만대를보급목표로삼고있으며, 전기자동차전문가의의견과해외자료를살펴보면 2020 년까지정부보조금이지급될것으로전망되고있다. 현재전기자동차보조금은중앙정부 1,400 만원에지방정부의보조금이상이하게지급되고있다. 이러한상황을종합하여볼때, 2020 년까지 25 만대에평균적으로 1,000 만원을지급할것으로상정하는것은합리적이라고판단된다. 본시뮬레이션에서는중앙정부와지방정부의보조금을모두합해서주는것으로상정하였다. 제 5 장시뮬레이션분석 107
시나리오 8. 첫해 1,400만원지급후매년 100만원차감시나리오 9. 1,400만원일정하게지급 [ 그림 5-8] 은시나리오별전기자동차확산추이를보여주고있다. [ 그림 5-9] 는 2030년전기자동차확산을보여주고있다. 위두그래프에서알수있는정보는초기구매보조금이높은경우 ( 시나리오 1~5) 와전기자동차구매보조금을일정하게지급하는경우 ( 시나리오 9) 가초기구매보조금이낮은경우 ( 시나리오 6~8) 보다전기자동차확산이빠르다는사실이다. 이는모형상에서전기자동차가격하락과연관된것으로분석된다. 본시뮬레이션에서는초기전기자동차판매가더많이증가할수록전기자동차의가격은더많이하락하게된다. 전기자동차의가격하락은소비자들로하여금전기자동차를더많이구매하도록할것이다. 그리고구매보조금이다소진되더라도낮아진전기자동차가격이일정부분전기자동차구매력을유지하게된다. 시나리오 2~5를비교해보면재미있는사실을발견할수있다. 위에서설명한것과대조적으로초기보조금이증가할수록최종전기자동차확산은줄어든다는것이다. 이는보조금총액과보조금총액의소진과관련이있다. 보조금총액이높을수록정부가지급할수있는초기보조금규모는증가할것이다. 하지만, 보조금총액이정해져있는상황에서초기너무많은보조금지급은빠른보조금소진을가져온다. 빠른보조금소진은전기자동차보급의속도를둔화시킬수있다는것이다. [ 그림 5-8] 을살펴보면, 시나리오 2와시나리오 3에서초기에전기자동차확산속도가가장빠르게나타난다. 하지만, 보조금이완전소진되면서자동차확산속도는크게둔화된다. 108
[ 그림 5-8] 시나리오별전가지동차확산추이 제 5 장시뮬레이션분석 109
[ 그림 5-9] 시나리오별 2030 년전기자동차누적확산대수 우리는위사실로부터, 정부가보조금정책을시행하기위해서는초기구매보조금설정이중요하다는사실을알수있다. 초기구매보조금은총보조금액과자동차가격하락효과를모두고려하여야한다. 즉, 정부는초기에너무많은보조금을지급해서보조금을너무빨리소진시키지말아야하고, 초기에너무적은보조금을지급해서전기자동차판매속도를줄여전기자동차가격하락을둔화시키지말아야한다. 시나리오 1( 내연기관자동차가격과전기자동차가격차액지급 ) 과시나리오 2( 초기구매보조금 2,000만원지급후매년 100만원차감 ) 는초기에비슷한보조금이지급된다. 하지만, 가격하락효과가전기자동차구매보조금에반영되면서구매보조금의크기가크게하락하게된다. 보조금액의하락은총보조금의소멸시기를연장하는작용을하게되면서, 전기자동차확산을증대시키게된다. 110