배출권거래제는 시장 친화적 온실가스 감축 정책이지만 단기적으로는 기업들에게 추가적인 비용을 야기한다. 이 비용에 대한 정교한 예측은 기업이 직면한 불확실성을 줄이고, 나아가 거래제의 안정적 조기 안착을 돕는다. 본 연구는 배출량이 가장 많은 업종인 발전 에너지 업종의 2016-17년 예상 배출권 구입비용을 추산한다. '제7차 전력수급기본계획' 상의 전력수급량 전망치를 근거로 전력시뮬레이션 모형 M-Core을 이용하여 전망한 온실가스 예상 배출량과 '온실가스 배출권거래제 제1차 계획기간(2015년~2017년) 국가 배출권 할당계획'에 나타난 발전 에너지 업종 할당량을 이용하여 해당 업종의 배출권 과부족분을 추정하였다. 그 결과 2016년은 무상할당량이 예상배출량을, 2017년에는 예상배출량이 무상할당량을 초과하는 것으로 나타났으며, 배출권 가격이 1만원~2만원/톤인 경우 배출권 구입비용이 약 700억~1,400억원이 될것으로 전망되었다. 그리고 CO2 비용이 변동비에 포함된다는 가정 하에서, 배출권 가격이 8만원/톤을 초과하는 경우에 석탄화력발전과 LNG발전 간 급전순위 변동이 발생하는 것으로 확인되었다. 이는 2만원 이하의 현재 배출권 가격 수준으로는 배출권거래제의 목적인 석탄화력발전 대체를 달성할 수 없음을 의미한다.
온실가스 감축목표의 달성을 위한 정책은 에너지 가격구조의 개선을 통해 국가 경제의 탄소 집약도를 낮추고 에너지 효율을 제고하는 방향으로 추진되어야 할 것이다. 우리나라는 대규모 배출권에 대하여 배출권 거래제를 시행하고 있으므로, 이를 보완하는 차원에서 배출권 거래제의 적용을 받지 않는 배출원에 대하여 탄소세를 부과하는 정책을 추진할 필요가 있다. 온실가스 감축을 위한 규제(탄소세, 배출권 거래제 등)는 기존세제 구조의 왜곡을 해소하거나 교역조건 개선 효과가 클 경우 경제성장에도 긍정적 영향을 미칠 수 있다.
환경보전은 전 인류의 노력이 함께 투입되어야 하며 그 투입 노력의 양은 공학적 관점에서 결정되어야 할 것이다. 탄소배출권 관점에서는 탄소 배출 사업자만이 환경보전에 노력해야하며 그 노력의 양은 경제학적 관점의 탄소 배출량이다. 본 연구에서 제안하고 있는 무용에너지 배출권 관점에서는 모든 인류가 환경보전에 노력해야 하며 그 노력의 양은 열역학적으로 계산되는 무용에너지 배출량이다. 본 제안이 환경보전에 이바지될 수 있기를 희망한다.
온실가스의 국가감축목표 달성을 위한 시장 메커니즘의 핵심수단으로서 2015년 1월부터 국내에서도 배출권거래제가 시행되고 있다. 배출권 거래의 초기 거래실적은 해외사례에서도 높지 않은 편이지만, 성공적인 정책으로 발전되도록 배출권 시장이 보다 활성화될 필요가 있다. 이를 위해서는 현재 제1차 계획기간의 3개 이행연도별로 세분화되어 있지 않은 배출권 가격에 대해 적절한 가격 시그널이 마련되어야 한다. 이자율의 기간구조 개념과 선물가격 산정 방법인 보유비용 모델을 이용해 이행연도별 배출권 가격 산정 방법을 제시함으로써, 가격발견기능에 관한 시장 참여자의 합리적 기대 형성과 거래시장 활성화에 기여하고자 한다.
우리나라는 저탄소 녹색성장을 위한 국가 온실가스 감축목표 즉 2020년까지 BAU 대비 30% 감축을 달성하기 위해 총량제한 배출권거래제를 도입하는 "온실가스 배출권의 할당 및 거래에 관한 법률"이 2012년 5월 14일 제정됨에 따라 2015년 1월 1일부터 온실가스 배출권거래제가 본격 시행된다. 배출권거래제를 통해 기업은 온실가스 감축에 소요되는 비용부담을 줄일 수 있고 그 만큼 산업경쟁력 확보가 가능하게 된다.
배출권 이월 및 차입은 감축기술개발투자에 영향을 미칠 수 있다. 배출권거래제하에서 이월 및 차입이 허용되면 감축비용과 배출권 가격에 따라 배출권거래제 참여기업들은 현재의 감축을 미래로 또는 미래의 감축을 현재로 선택할 수 있기 때문에 배출권 이월 및 차입은 감축기술개발에 대한 대체재적인 역할을 한다. 따라서 배출권 이월 및 차입과 같은 간접감축이행수단을 허용하는 경우에는 직접감축이행수단인 감축기술개발투자에 영향을 미친다. 불완전경쟁시장에서 이러한 간접감축조치가 감축기술개발투자에 미치는 영향은 완전경쟁시장하에서와 달라질 수 있다. 왜냐하면 과점시장의 쿠르노 경쟁하에서 감축기술개발투자가 최종소비재시장의 균형에 영향을 미칠 수 있기 때문이다. 분석 결과, 배출권 이월 및 차입으로 인한 감축기술개발투자 유인 수준은 감축비용, 할인계수, 초기무상할당, 감축기술개발투자효과 등에 의존한다.
본고에서는 우선 배출권거래에 대하여 시간적 거래 허용 여부에 초점을 맞추어 정산기간을 1년으로 정한 단위기간정산 배출권거래제와 5년으로 설정한 다기간정산 배출권거래제에 대한 경제적 효과를 비교분석하고, 둘째로는 배출권의 초기할당 방식에 따른 일률 할당, 에너지소비 기준 할당, 부가가치 기준 할당 생산액 기준 합당 등의 할당방식의 차이가 어떠한 경제적 효과의 차이를 가져오는지를 분석하였다. 이러한 분석을 위하여 정책효과 분석에 적합하고 장기적인 정책예시효과를 파악할 수 있는 동태적 연산일반균형 모형을 이용하였으며, 배출권거래제에 참여하는 산업을 8개 에너지다소비산업으로 설정하여 분석하였다. 그 결과, 시간적 거래가 허용되는 다기간정산 배출권거래제에서 정산기간 동안 그 잔반기에 배출권을 팔고 후반기에 구매하는 형태의 시점간 거래가 이루어지는 것으로 나타났다. 이러한 현상은 시점간 거래를 허용할 경우 배출권을 저축하는 유인을 발생시킬 수 있다는 Kling and Rubin (1997) 의 분석과 일치한다. 경제적 효과를 비교분석한 결과, 배출권거래가 허용되는 경우가 개별 이행의 경우보다 GDP 손실이 작은 것으로 나타났다. 한편, 단위기간정산 배출권거래제와 다기간정산 배출권거래제를 비교하는 경우, 정산기간이 길어질수록 시점간 거래를 허용하는 다기간정산 배출권거래제의 GDP 손실이 작은 것으로 나타났다. 할당방식에 따른 GDP 손실을 비교하는 경우, 장기적으로 부가가치 기준의 초기할당방식이 다른 할당방식보다 GDP손실이 작은 것으로 나타났다.
Cap and Trade 제도 하에서 발전사업자는 탄소배출권 가격의 불확실성이라는 새로운 위험에 노출이 된다. 따라서 발전사업자가 전일 셀프스케쥴링을 실시함에 있어 전력 가격의 불확실성 뿐 아니라 탄소배출권 가격의 불확실성 또한 고려할 필요가 있다. 이에 본 논문에서는 전력 가격과 탄소 배출권 가격의 불확실성을 모두 고려한 발전사업자의 전일 셀프스케쥴링 문제를 고려하였다. 탄소배출권 시장의 거래상당 부분이 발전사업자에 의해 이루어지므로 전력 가격과 탄소 배출권 가격의 상관관계를 고려하여 셀프스케쥴링 문제를 정식화 하였다. 셀프스케쥴링의 결과로 나온 발전사업자의 기대수익과 기대수익의 변동성은 발전사업자의 위험회피정도에 따라 달라짐을 확인할 수 있었다.
유럽배출권가래시장(EU ETS)과 Nord Pool에서 거래되고 있는 탄소배출권 가격자료를 이용하여 일물일가법칙 만족 여부를 검정하였다. 이를 위해 단위근 검정방법과 공적분 검정방법을 이용하였고, 인과성 분석, 충격반응분석과 분산분해 분석을 통해 두 시장간의 동태적 움직임을 분석하였다. 분석 결과 두 시장간 국제 배출권 가격 사이에는 일물일가의 법칙이 성립하며, EU ETS가 Nord Pool의 가격을 선도(lead)하고 EU ETS의 가격이 Nord Pool 가격의 움직임에 영향을 주는 것으로 분석되었다. 또한 Nord Pool은 자체 시장과 타 시장의 변동 모두에 큰 영향을 받는 시장인 반면, EU ETS는 외부의 충격에 큰 영향을 받지 않는 시장으로 분석되었다. 향후 유럽 지역에서의 배출권 시장이 EU ETS를 중심으로 통합되어 하나의 배출권 시장을 형성할 것으로 예측된다.
정부는 2013년부터 온실가스 배출권거래제도를 시행하기로 하였다가 일부 산업계의 반대에 부딪쳐서 2015년으로 그 시행시기를 늦춘 바가 있다. 그나마 2015년에 시행하기로 한 배출권거래제도도 국회에서 처리가 지연되어 법률화되지 못하고 있다. 배출권거래제도와 관련하여서 여러 논란이 있으나, 이러한 논의들 중에는 부정확한 개념과 지식에 기반을 두고 있는 경우가 많다. 이제는 배출권거래제도에 대해 올바르게 이해하여 정부 정책이 잘 수행될 수 있도록 노력하여야 할 시기가 되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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