표제지
목차
요약 12
제1장 서론 36
제1절 연구의 배경 및 필요성 37
1. 탄소중립과 탈석탄 37
2. 발전부문 탄소중립 경로와 비용ㆍ편익 분석의 필요성 40
제2절 연구의 목적 및 내용 44
1. 연구 목적 44
2. 연구 내용 45
제3절 국내 발전부문 탄소중립 정책 현황 47
1. 발전부문 탄소중립 관련 정책 47
2. 국내 석탄화력발전소 현황 50
제2장 발전부문 탄소중립 정책의 사회적 비용ㆍ편익의 개념과 범위 56
제1절 사회적 비용의 개념 탐색 57
1. 사회적 비용의 경제학적 의미 57
2. 비용ㆍ편익 분석에서의 사회적 비용 59
제2절 국내외 사회적 비용ㆍ편익 분석 사례 62
1. 영국 64
2. 미국 75
3. 국내 규제영향분석 90
제3절 소결 99
1. 국내외 사례별 비용ㆍ편익 분석 범위 99
2. 국내 전력 부문 탄소중립 정책의 비용ㆍ편익 분석 범위 제안 101
제3장 탄소중립 달성을 위한 발전부문 경로 분석 103
제1절 분석 시나리오 정의 104
제2절 분석 방법론 및 주요 전제 108
1. 분석 방법: METER 전력 부문 모형 108
2. 연료 비용 및 탄소 가격 전제 112
3. 신재생에너지 및 에너지저장장치(ESS) 기술 전제 115
4. 전통에너지 기술 전제 117
5. 전력수요 118
제3절 시나리오별 탄소중립 발전 경로 분석 120
1. 시나리오별 발전믹스 경로 121
2. 시나리오별 온실가스 배출량 경로 비교 125
3. 시나리오별 석탄발전량 비교 126
4. 연도별 석탄발전 운전 대수 및 이용률 비교 127
5. 암모니아 혼소 미지원 시 탈석탄 경로 130
제4절 소결 135
제4장 발전부문 탄소중립 경로의 사회적 비용ㆍ편익 및 영향 분석 137
제1절 발전부문 탄소중립 경로의 사회적 비용 138
1. 사회적 비용의 범위 및 산정 방법 138
2. 사회적 비용 산정 140
제2절 발전부문 탄소중립 경로의 편익 151
제3절 발전부문 탄소중립에 따른 영향 분석 153
1. 좌초자산 분석 153
2. 고용 영향 분석 159
3. 주요 탄소중립 시나리오의 경제사회적 영향 분석 169
제4절 소결 186
제5장 결론 및 시사점 191
제1절 결론 및 정책적 시사점 192
1. 발전부문의 탄소중립 경로 구체화 및 탈석탄 로드맵을 구축하여 탄소중립 정책 이행의 확실성 제고 193
2. 탄소중립 정책 결정 수단으로서의 사회적 영향 분석 강화 194
3. 탄소중립 이행 과정에서의 비용과 편익에 대한 사회적 합의 필요 195
4. 발전부문 탄소중립 이행 과정에서의 불평등 최소화를 위한 정의로운 전환 정책 필요 197
제2절 연구의 의의 및 한계 199
참고문헌 201
1. 문헌자료 202
2. 웹사이트 208
Abstract 210
[부록] 213
판권기 215
〈표 1-1〉 제10차 전력수급기본계획 실무안의 정책별 2030 전원별 발전량 비중 전망 비교 49
〈표 1-2〉 국내 석탄화력발전소 운영 현황(신규 건설 예정 발전소 포함)(2022년 8월 기준) 51
〈표 1-3〉 석탄발전기별 최초 계획 반영 시점 및 설비 현황 54
〈표 2-1〉 외부 경제와 외부 불경제의 조건 57
〈표 2-2〉 외부 비용과 의사결정 비용 58
〈표 2-3〉 2024년 탈석탄 영향평가 보고서의 분석 옵션 69
〈표 2-4〉 중심 시나리오의 기본 가정 69
〈표 2-5〉 베이스라인 대비 순 총복지에 대한 Option 1의 화폐화 영향 73
〈표 2-6〉 두 가지 유형의 발전소에 대한 배출 집약도 목표(규제 대상 화석연료 연소 발전소의 출력이 가중 평균된 순 MWh당 CO₂ 파운드) 78
〈표 2-7〉 RIA에서 분석한 2005년 대비 예상 CO₂ 감축량 81
〈표 2-8〉 집약도 기반 및 총량 기반 계획 접근 방식에 대한 규정 준수 비용 82
〈표 2-9〉 RIA에서 분석한 환경 및 건강 편익 목록과 정량화/화폐화 여부 84
〈표 2-10〉 최종 배출 지침의 에너지 시장에의 영향 분석 결과 89
〈표 2-11〉 국내 규제영향분석서의 직ㆍ간접 비용과 편익의 개념 및 범위 94
〈표 2-12〉 영국 탈석탄 정책의 영향평가 항목 및 분석 방법 100
〈표 2-13〉 미국 CPP의 규제영향분석 항목 및 분석 방법 100
〈표 2-14〉 본 연구에서의 국내 전력 부문 탄소중립 정책의 비용ㆍ편익 분석 항목 102
〈표 3-1〉 NDC 및 NDC 상향안의 2030년 발전믹스와 배출량 목표 비교 105
〈표 3-2〉 2050 탄소중립 시나리오의 2050년 전원별 발전량 및 온실가스 배출량 105
〈표 3-3〉 분석 시나리오별 주요 전제 107
〈표 3-4〉 신재생에너지 및 저장장치 관련 모형 입력데이터 115
〈표 3-5〉 전통에너지원 관련 모형 입력데이터 118
〈표 4-1〉 본 연구의 대기오염물질별 피해비용 139
〈표 4-2〉 시나리오별 단순 합산 총시스템 비용의 항목별 상세 143
〈표 4-3〉 시나리오별 현가화한 총시스템 비용의 항목별 상세 144
〈표 4-4〉 시나리오별 사적 비용과 외부 비용 비교 148
〈표 4-5〉 탄소중립 전제 시나리오별 사회적 비용 149
〈표 4-6〉 시나리오별 평균 발전단가 150
〈표 4-7〉 탄소중립 전제 시나리오별 기후 편익 - 온실가스 누적 배출량 감소 151
〈표 4-8〉 탄소중립 전제 시나리오별 환경 편익 - 대기오염 피해비용 감소 152
〈표 4-9〉 모형을 활용한 석탄발전 좌초자산 추정 연구 사례 154
〈표 4-10〉 시나리오별 좌초자산 세부 항목 비교 158
〈표 4-11〉 고용 영향 분석 선행연구 사례 160
〈표 4-12〉 분석에 활용한 고용계수 163
〈표 4-13〉 1000MW 기준 석탄발전에서 LNG 발전으로 전환 시 고용인원 변화(직접 고용+협력업체) 164
〈표 4-14〉 신재생에너지 O&M 단계에서의 고용계수 165
〈표 4-15〉 설계 CGE 모형 내 주요 산업 분류 170
〈표 4-16〉 CGE 모형 분석 설계 시나리오 설명 179
〈표 4-17〉 2030년 기준 BAU 대비 주요 거시경제지표 비교 182
〈표 4-18〉 2030년 BAU 대비 CN_C-1 시나리오에서의 소득 분배 지수 비교 185
〈표 4-19〉 국내 전력 부문 탄소중립 정책 시나리오별 사회적 비용ㆍ편익 및 영향 분석 결과 186
[그림 1-1] 탄소중립 경로에서의 주요 마일스톤 38
[그림 1-2] 2000~2021년 전 세계 석탄발전의 신규 가동 및 폐쇄 용량과 순증감 추이 40
[그림 1-3] 한국의 석탄화력 부문 탄소배출량 및 파리협정 준수 경로 42
[그림 1-4] 연구 내용 및 체계 개요 46
[그림 1-5] 제8차 전력수급기본계획의 발전원별 설비 용량 및 발전량 비중 47
[그림 1-6] 제9차 전력수급기본계획의 주요 발전원별 설비 용량 비중 계획 48
[그림 1-7] 2050 탄소중립 시나리오의 전원별 발전량 및 온실가스 배출량 목표 49
[그림 2-1] 최적 의사결정 규칙 59
[그림 2-2] 규제영향의 구분 63
[그림 2-3] 영국의 규제영향평가 절차 65
[그림 2-4] DDM 모형의 구조 68
[그림 2-5] 옵션별 중심 시나리오의 석탄발전소 용량 추이 72
[그림 2-6] Option 1의 영향평가 결과 요약 페이지 74
[그림 2-7] 미국 규제 정책 개발과 검토 과정 개요 76
[그림 2-8] RIA에서 분석한 화폐화된 편익과 준수 비용 및 순편익 결과 88
[그림 2-9] 규제심사 절차(규제심사 대상인 경우) 92
[그림 2-10] 규제영향분석 비용ㆍ편익의 구분 94
[그림 2-11] 규제영향분석서의 직접 비용 9가지 항목별 산출 공식(예시) 96
[그림 2-12] 사회적 편익(피규제자 이외 편익) 분석 항목 97
[그림 3-1] 전력 부문 METER 모형의 구조 109
[그림 3-2] 전력 부문 METER 모형 내 의사결정 단위 타임 슬라이스 110
[그림 3-3] 전력 부문 기준에너지시스템(Reference Energy System, RES) 111
[그림 3-4] 화석연료 열량 단가(1990~2050년) 112
[그림 3-5] 신에너지원 열량 단가(2020~2050년) 113
[그림 3-6] 시나리오별 탄소 비용 전제 114
[그림 3-7] 태양광 설비 투자비 전제 116
[그림 3-8] 육ㆍ해상풍력 설비 투자비 전제 116
[그림 3-9] ESS 설비 투자비 전제 117
[그림 3-10] 분석 시나리오별 전력수요 119
[그림 3-11] 베이스라인 시나리오의 발전믹스 경로 도출 결과 121
[그림 3-12] 탄소중립 A 시나리오의 발전믹스 경로 도출 결과 122
[그림 3-13] 탄소중립 B 시나리오의 발전믹스 경로 도출 결과 123
[그림 3-14] 탄소중립 C-1 시나리오의 발전믹스 경로 도출 결과 124
[그림 3-15] 탄소중립 C-2 시나리오의 발전믹스 경로 도출 결과 124
[그림 3-16] 시나리오별 온실가스 배출량 경로 비교 126
[그림 3-17] 시나리오별 연간 석탄발전량 비교 127
[그림 3-18] 시나리오별 석탄발전(유연탄) 운전 대수 비교 128
[그림 3-19] 시나리오별 연간 석탄발전(유연탄) 이용률 비교 130
[그림 3-20] 암모니아 혼소 미지원 시 탄소중립 A, B 시나리오의 발전믹스 경로 131
[그림 3-21] 암모니아 혼소 미지원 시 탄소중립 C-1, C-2 시나리오의 발전믹스 경로 132
[그림 3-22] 암모니아 혼소 미지원 시 시나리오별 석탄발전량 비교 133
[그림 3-23] 암모니아 혼소 미지원 시 시나리오별 석탄발전(유연탄) 운전 대수 비교 134
[그림 3-24] 암모니아 혼소 미지원 시 시나리오별 연간 석탄발전(유연탄) 이용률 비교 134
[그림 4-1] BL 시나리오와 CN_A 시나리오의 연도별 시스템 비용 141
[그림 4-2] 시나리오별 단순 합산한 총시스템 비용 142
[그림 4-3] 시나리오별 현가화한 총시스템 비용 144
[그림 4-4] 대기오염물질별(SOx, NOx, PM2.5) 연간 배출량 146
[그림 4-5] 시나리오별 연간 대기오염물질 피해비용 147
[그림 4-6] 시나리오별 좌초자산(NPV) 157
[그림 4-7] ESO-JEDI 모형 프레임워크 161
[그림 4-8] 시나리오별 2020년 대비 발전원 고용 증감 166
[그림 4-9] 시나리오별 2020년 대비 석탄발전 고용 증감 167
[그림 4-10] 석탄발전 소재 지역의 2020년 대비 발전원별 고용 증감 168
[그림 4-11] 설계 CGE 모형 내 주요 산업 최종재 생산 구조 172
[그림 4-12] 설계 CGE 모형 내 전력 생산 구조 174
[그림 4-13] 산업별 노동 투입 구조 세분화를 위한 접근법 175
[그림 4-14] 숙련 노동의 내생적 노동공급 곡선 176
[그림 4-15] 비숙련 노동의 내생적 노동공급 곡선 176
[그림 4-16] 주요 방법론적 접근 178
[그림 4-17] 탄소중립 시나리오별 BAU 대비 GDP 변화(2015~2030) 180
[그림 4-18] BAU 대비 CN_C-1 시나리오의 GDP 및 사회적 후생 변화(2015~2030) 181
[그림 4-19] BAU 대비 CN_C-1 시나리오의 숙련 프리미엄 변화 183
[그림 4-20] BAU 대비 CN_C-1 시나리오에서의 가계분위별 소득 변화 184
별첨표목차
[별첨 표 1] METER-21 모형 내 기술기호와 기술 간 매칭표 214