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목차
ABSTRACT 8
제1장 서론 10
1.1. 연구배경 및 목적 10
1.2. 연구범위 및 방법 13
제2장 원자력 발전 및 지구온난화 가스배출 15
2.1. 국내·외 원자력 발전 동향 15
2.2. 발전측면에서의 지구온난화 가스배출 16
2.3. 온실가스 배출저감을 위한 탄소세 부과방안 및 사례 21
탄소세 도입사례 22
제3차 전력수급기본계획 적용 수준 25
유럽 탄소배출권 시장 및 CER 가격 동향 25
기타 국내외 연구기관의 탄소세 추정 사례 28
제3장 최적전원구성과 원자력 31
3.1. 최적전원구성의 개념 31
3.2. 정태적 접근방법 32
3.3. 탄소세의 적용 - 심사접근법 35
3.4. 전력수급 관점에서 원자력의 역할 36
에너지 안보 기여 36
연료비의 수입대체 효과 36
연료 공급의 안정성 증대 36
전기요금의 안정화 기여 37
제4장 전원별 지구온난화 관점에서 원자력의 역할 고찰 38
4.1. 제3차 전력수급기본계획에 기초한 시뮬레이션의 주요 전제 38
4.2. 탄소세 시나리오의 설정 45
4.3. 탄소세 기여도 관점에서 원자력의 역할 47
제5장 사례 연구 48
5.1. 시장 시뮬레이션 시나리오 구성 48
5.2. 적정 원자력 전원 구성 49
5.3. 에너지원별 발전량 계산 결과 52
5.4. 비제약 급전시 계통한계가격(SMP) 계산 결과 59
5.5. 제약 급전시 에너지원별 연료비용 계산 결과 61
제6장 결론 및 향후 연구 64
참고문헌 66
표 1. 국내 온실가스 배출현황 추이 17
표 2. 2006년~2020년 전원별 CO₂ 배출전망 19
표 3. 우리나라의 에너지세제 및 부과금 현황 (2007년 8월 현재) 24
표 4. 연료원별 탄소세 적용 결과 (13,000[원/tCO₂]) 25
표 5. 발전기별 특성자료 적용 기준 40
표 6. 전력수급기본계획 발전설비 계획 41
표 7. 전력수급기본계획(안) 전력수요 예측치 42
표 8. 지역별 전력수요 비율 43
표 9. 연도별 지역간 융통전력량 45
표 10. 후보전원별 원단위탄소배출량 산정 46
표 11. 후보전원별 탄소배출비용 산정 46
표 12. 분석 시나리오의 구성 49
표 13. 입력 연료 단가 50
표 14. 기준 비제약 시나리오에 대한 에너지원별 발전량 53
표 15. 기준 제약 시나리오에 대한 에너지원별 발전량 54
표 16. 탄소세 적용 비제약 시나리오에 대한 에너지원별 발전량 55
표 17. 탄소세 적용 제약 시나리오에 대한 에너지원별 발전량 56
표 18. 신규 원전 적용 비제약 시나리오에 대한 에너지원별 발전량 57
표 19. 신규 원전 적용 제약 시나리오에 대한 에너지원별 발전량 58
표 20. 시나리오별 연도별 계통한계가격 60
표 21. 기준 시나리오 연료비용 61
표 22. 탄소세 시나리오 연료비용 62
표 23. 탄소세 적용 후 신규 원자력 시나리오 연료비용 62
표 24. 시나리오별 연도별 총 연료비용 63
그림 1. 연도별 온실가스 총배출량 추이 17
그림 2. 산업부문별 온실가스 배출 구성비(2004년) 18
그림 3. 전체 순 배출량 중 에너지산업의 온실가스 배출비율(2004년) 18
그림 4. 전원별 배출량 구성비(2006년) 19
그림 5. EU ETS의 배출권 거래 가격 추이(1) 26
그림 6. EU ETS의 배출권 거래 가격 추이(2) 26
그림 7. 탄소시장 가격 추이 27
그림 8. 노르딕 국가의 평균 에너지세율 및 탄소세율 (1993년) 28
그림 9. 비용최소화를 위한 정태분석의 예 33
그림 10. 탄소세를 적용한 정태적 접근법 35
그림 11. 송전망을 중심으로 한 우리나라 전력계통의 지역 구분 44
그림 12. 부하지속곡선 및 심사곡선법에 의한 전원구성의 변화(1) 51
그림 13. 부하지속곡선 및 심사곡선법에 의한 전원구성의 변화(2) 51
그림 14. 기준 비제약 시나리오에 대한 에너지원별 발전량 53
그림 15. 기준 제약 시나리오에 대한 에너지원별 발전량 54
그림 16. 탄소세 적용 비제약 시나리오에 대한 에너지원별 발전량 55
그림 17. 탄소세 적용 제약 시나리오에 대한 에너지원별 발전량 56
그림 18. 신규 원전 적용 비제약 시나리오에 대한 에너지원별 발전량 58
그림 19. 신규 원전 적용 제약 시나리오에 대한 에너지원별 발전량 59
그림 20. 각 시나리오별 계통한계가격 변화 추이 60
그림 21. 시나리오별 연도별 총 연료비용 63
초록보기 더보기
In this paper, to reduce the emissions of greenhouse gas on a political scheme of global warming, we offered an adequate source mix ratio for nuclear power generation by imposing carbon tax. This is an effective countermove scheme for two ways to bring up the need of the role of increasing nuclear generation, reducing future greenhouse gas and stabilizing electricity prices.
To derive the results, we used a screening curve method which is a static method for finding the adequate source mix ratio. With this result, we applied carbon tax to the basic scenario that is based on the third basic generation and supply plan to derive the change of generation mix. The case studies has six cases which are the basic scenario based on the third basic plan, carbon tax applied scenario, and additional nuclear generation on the carbon tax scenario and all of them with constraint/unconstraint conditions.
The results shows the system marginal price has rise with carbon tax applied to steam power plants and we have derived to minimize this influence is to add additional nuclear generation to the system with an adequate ratio. On the point of greenhouse gas emissions, increasing the ration of nuclear generation on the adequate generation mix ratio will reduce the emissions of carbon dioxide about of 8.9 million tons compared to the basic scenario on 2020.
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