도로 건설비용의 회수, 혼잡완화 등의 목적을 위해 일부 도로에서는 통행요금을 부과하고 있으며, 민간투자사업의 활성화로 인해 유료도로는 지속적으로 증가할 전망이다. 통행요금 부과는 이용경로, 출발시간, 수단선택 등에 영향을 주며, 이 중 경로선택에 가장 큰 영향을 미친다. 이 때 도로의 요금수준과 이용자의 지불의사 또는 통행시간가치가 중요한 변수로 작용하는데, 국내에서는 통상 임금수준에 기초한 통행시간가치를 적용하고 있다. 현행 방법론을 적용하여 도로의 요금수준에 따른 교통수요변화를 살펴보면 요금탄력성이 상당히 높은 경우부터 낮은 경우까지 다양하게 나타나며, 대안 경로가 많지 않은 경우에는 특정 경로에 전량 배정되는 경우가 발생하기도 한다. 요금변화에 따른 수요의 변화는 통상 대안경로의 존재 및 혼잡정도에 따라 크게 영향을 받을 것이나, 최단경로에 전량배정되는 것과 비슷한 현상을 보이는 점은 다소 비현실적이라 판단된다. 현실적인 유료도로 수요를 추정하기 위한 방법론 개발은 장래 예상 수입액 산정 뿐만 아니라, 적정요금 수준 및 부과지점 선정, 요금부과 전략수립 등에 있어서도 매우 필요하다. 이에 본 연구에서는 교통수요 분석시 통행요금 고려방안을 중심으로 관련문헌을 고찰하고, 통행시간가치를 차등화하여 통행배정을 수행하는 방안을 검토하였다. 분석결과 단일의 시간가치를 이용하는 것에 비해 시간가치를 차등화 하였을 때의 요금변화에 따른 유료도로 통행수요 변화 현상이 보다 현실적인 점을 알 수 있었다.
최근 지역별 차등 전기요금제 도입과 전력 자급률에 관한 논의가 활발하게 진행되고 있다. 우리나라는 발전 시설의 편재성이 상당히 높고 전기 생산과 소비지역 간 불균형이 존재하기에 현행 전국 동일 전기요금제를 대신해서 지역별로 다른 요금을 부과하자는 것이며, 전기 생산과 소비지역을 구분·식별하는 기준으로서 지역별 전력 자급률이 제시되고 있다. 그런데 상당수 논의에서 전력 자급률을 측정하는 공간 단위를 17개 시·도 지역으로 설정하고 있는데, 그 적절성에 대한 분석이 필요하다. 이 연구에서는 전력 자급률을 17개 시·도 그리고 229개 시·군·구를 공간 단위로 설정하여 분석하였다. 분석 결과, 시·도 단위에서는 전기 생산량이 소비량보다 많은 지역이 7곳, 그 반대가 10곳이지만 시·군·구 단위에서는 각각 38곳과 191곳이었다. 아울러 전력 자급률 측정은 간단하고 직관적으로 전기 생산과 소비지역을 파악할 수 있다는 장점이 있지만, 전기요금의 지역 차등의 기준으로는 몇몇 문제가 있음을 지적한다.
'계시별 요금제'는 하계·동계·춘추계의 계절별과 경부하·중간 부하·최대부하의 시간대별로 구분하여 전기요금을 차등 적용하는 것을 말한다. 수요관리 및 소비자 선택권 확대 목적으로 미국·영국·프랑스 등 주요국에서 주택용 전기요금의 하나로 시행 주이다. 그러나 국내에서는 산업용, 일반용 소비자에게는 계시별 요금제를 적용 중이지만, 아직까지 주택용 전기요금에는 계시제가 도입되지 않은 상태이다. 하지만 정부가 현재 시행중인 전기요금 누진제도의 대안으로 계절과 시간대에 따라 요금을 부과하는 '계시별 요금제' 도입을 추진할 예정이다. 이는 소비자의 합리적인 전기 소비를 유도해 각 가정의 전기료 부담을 줄이고, 누진제 완화로 악하된 한국전력공사의 재정 부담도 줄이겠다는 취지이다. 그러나 신 요금제 도입에 따른 전기료 인상 논란 여기 이어질 전망이다. 따라서 본 연구에서는 첫째 현행 '누진제 요금제'와 새로 도입될 '계시별 요금제'에 따른 소비자 전기요금의 변화에 대해 살펴보고, 둘째 가정용 ESS 도입에 따른 전기료 절감에 대하여 검토한 후, 마지막으로 계시별 요금제 도입에 따른 효율적인 ESS 도입 및 운영과 시범 적용 예정인 계시별 요금제에 대한 개선 방향에 대하여 간략히 살펴보고자 한다.
한국전력공사는 고객의 합리적인 전력소비를 촉진하고자 다양한 요금체계를 제공하고 있다. 이를 위해서 주택용과 일반용전력(갑), 일반용전력(을), 교육용전력, 산업용전력(갑), 산업용전력(을) 등 전력사용고객의 성격에 따라 기본요금이나 계절별 시간대별, 혹은 누진 등 차등요금제를 적용한다. 그러나, 이들 각각의 목적에 부합하는 전자식 전력량계를 개발한다는 것은 경제성이 없는 일이다. 그러므로 단일의 전자식 전력량계에서 다양한 요금체계를 수용할 수 있는 방안이 필요하여, 이를 위해 단일의 전자식 전력량계로 공통 기능은 하드웨어로 구현하고 각종 요금체계에 따른 변화를 수용하는 부분은 펌웨어로 개발하여 검침을 수행하는 것이 바람직하다. 본 논문에서는 단일의 전자식 전력량계에서 효과적으로 적용할 수 있도록 한국전력공사에서 시행하고 있는 다양한 요금제도에 부합하는 응용프로그램을 설계하고 구현하는 방안을 제시한다. 또한, 이런 응용프로그램을 관리하는 소프트웨어를 실제로 구현한 사례를 제시한다.
한국전력공사는 합리적인 전력소비를 위해 다양한 요금체계를 제공하고 있다. 그러므로, 주택용과 일반용전력(갑), 일반용전력(을), 교육용전력, 산업용전력(갑), 산업용전력(을) 등 전력사용고객의 성격에 따라 기본요금이나 계절별, 시간대별, 혹은 누진 등 차등요금제를 적용한다. 그러나, 이들 각각에 맞는 전자식 전력량계를 개발한다는 것은 경제성이 없는 일이다. 그러므로, 단일의 전자식 전력량계에서 다양한 요금체계를 수용할 수 있는 방안이 필요하며, 이를 위해 단일의 전자식 전력량계로 공통 기능은 하드웨어로 구현하고 각종 요금체계에 따른 변화를 수용하는 부분은 펌웨어로 개발하여 검침을 수행하는 것이 바람직하다. 본 논문에서는 단일의 전자식 전력량계에서 효과적으로 적용할 수 있도록 한국전력공사에서 시행하고 있는 다양한 요금제도에 부합하는 응용프로그램을 설계하고 구현하는 방안을 제시한다. 또한, 이런 응용 프로그램을 관리하는 소프트웨어를 실제로 구현한 사례를 제시한다.
우리나라의 전기요금제도는 각종 정책적 요인을 반영하면서 형성되어 왔으므로 근본적인 가격결정원칙이 결여되고 있으며 가격결정의 일반원칙에 비추어 볼때 여러 문제점들이 노출되고 있다. 본호에서는 현행 전기요금구조의 개선방안으로서 주택용 전기요금의 누진구조 완화, 업무용 전기요금의 1, 2종 구분폐지, 산업용 최대부하요금의 시간대 구분변경 및 요금차등률의 적정화, 그리고 기본요금 비중의 조정을 제안하고 있다. 또한, 전기사업의 새로운 여건변화에 부합하는 장기적인 전기요금 정책방향을 다음과 같이 제시하고 있다. 첫째, 에너지 경합시대에 대응하는 시장경쟁형 전기가격 결정원칙으로서 한계비용 가격원칙의 채택이 필요하다. 둘째, 수요관리형 전기가격 정책방안으로서 최대부하 요금제도의 확대적용, 소비자 선택형 요금제도의 실시, 그리고 전전화 수요가요금제도의 도입에 과한 정책검토가 요망된다. 셋째, 전기요금수준적정화를 위해서는 정책적요인에 의한 전기가격 왜곡요인 배제, 독점기업으로서의 전기사업자의 비효율성 해소, 투자정보율 규제에 대신하는 전기사업자의 합리화 인센티브 규제, 경영부실에 기인하는 비용증대 부분의 불인정, 이시점간설비투자비의 적정배분등을 통하여 전기요금수준인하를 모색하여야겠다. 끝으로 전기요금 개정시 이해당사자들의 견해를 공개적으로 반영시킬 수 있도록 전기가격 조정심의기구와 같은 제도적 장치이 설치가 요망된다.
인터넷이 활성화되면서 다양한 웹 기반 서비스가 제공되어진다. 그 가운데 하나가 VOD(Video On Demand) 서비스이다. VOD는 다양한 프로그램을 사용자가 원하는 시점에 볼 수 있도록 한다. VOD 서비스를 유료화할 경우 시청한 양만큼 요금을 지불하는 pay-per-view 방법을 생각할 수 있다. Pav-per-view방식으로 서비스를 하는 경우 사용자는 각 프로그램을 시청한 양에 따라 요금이 부과되고 서비스 제공자는 부과된 요금이 정당함을 보증하는 공정성을 제공하여야 한다. 또한 사용자의 시청 내역을 타인으로부터 보호하는 기밀성이 보장되어야 한다. 이 연구에서는 기밀성과 공정성을 제공하는 웹 기반 pay-per-view 방식을 개발하였다. 이 논문에서 제안된 pay-per-view 방식은 대칭키 암호 기법을 이용하여 내용 및 자료 요청에 대한 기밀성을 제공하며 전자 서명과 다중 해쉬를 사용하여 사용자의 요금 부과에 대한 공정성을 제공한다. 또한 제안된 방식은 반복적으로 시청되는 내용에 요금을 차등하게 부과할 수 있는 유연성을 가지고 있다.
지역별 차등 전기요금 제도의 도입이 논의되고 있으며, 그 방법론으로 LMP(Locational Marginal Price) 방식이 유력한 대안으로 언급되고 있다. 이런 배경하에서 본 연구는 수리모형을 통해 LMP 방식이 사회후생을 극대화하는 결과를 도출함을 제시한다. 분석 결과 사회후생 극대화 가격은 지역별 한계발전비용과 동일하며, 지역별 한계비용의 차이는 송전손실에 의해 사라지는 가치와 송전망 투자에 대한 보상을 반영한다. 그리고 송전용량이 최적 용량 미만인 경우 송전망 투자에 대한 보상액은 증분비용을 초과하여 송전망 투자의 유인이 제공된다. 반면 송전용량이 최적 용량을 초과할 경우 송전망 투자에 대한 보상액은 증분비용보다 낮아지며 용량이 상당히 큰 경우 0이 되어 투자액이 회수되지 않고 송전망 투자가 억제된다. 이는 LMP 개념하에서의 송전망 투자 보상 방식과 동일하며, 이 방식이 사회후생 극대화 및 최적 송전망 투자 시그널을 제공함을 의미한다. 이상의 분석결과는 LMP의 특성을 이해하는 데 기여하며, 추가로 본 연구에서는 LMP 개념의 도입 시 전력시장에 어떤 변화가 필요한지를 논의하였다.
본 연구는 전력사업에서 공급설비가 다양할 때 계절 시간대별 요금에서 최적투자 및 가격정책을 도출하기 위한 동태적 분석방법을 제공하는 데 있다. 이를 위하여 수요의 교차 가격탄력성을 고려한 동태적 모형을 설정하여 최대원리법(Maximum Principle)을 적용하였으며, 최적해 도출시 해석적 방법을 이용하여 모형의 수리적 해석에 대한 방법론을 제시하였다. 특히 순 사회편익을 목적함수로하고 이를 최대화하는 제어변수를 설비투자로하여 각 시간경로 (Time Path)에 따른 최적 가격이 단기 및 장기 한계비용과 어떻게 연관되는지를 보여주었다. 또한 제어변수인 설비투자가 계속적인 수요증가가 발생하는 시간경로에 따라 최적값이 어떻게 변하는지도 보여 주었다.
본 접속료 차등의 효과는 선발 네트워크 사업자의 소매가격이 규제되지 않는 경우와 규제된 경우에 차이가 있다. 선발사업자의 소매가격이 규제되지 않는 경우엔 브랜드 충성도와 양 사업자간 한계비용의 상대적 크기가 소비자 후생효과를 결정한다. 즉, 브랜드 충성도와 후발사업자의 상대적 비용이 크면 접속료 차등은 소비자 후생을 증가시킨다. 그러나 선발사업자의 소매요금이 규제된 경우엔 브랜드 충성도와 비용이외에도 망간 가입자 대체성이 중요한 역할을 한다. 접속료 차등으로 인해 사회후생이 증가할 수 있기 위해서는 선발사업자의 브랜드 충성도가 높거나 대체성이 적거나 후발사업자의 한계비용이 커야 한다. 그 이외에는 접속료 차등화의 증가는 소비자 후생을 오히려 감소시킨다는 것을 알 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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