경제적 관점에서 본 국내 재생에너지 보급 요인과 영향 분석(26-7-27)/임희현外.KDI

<요 약>

전 세계적으로 태양광과 풍력의 균등화발전비용(Levelized Cost of Electricity: LCOE)은 지난 10여 년간 빠르게 하락하여 다수 지역에서 그 리드 패리티(grid parity)를 달성하며 재생에너지 확대를 견인하고 있으나, 한국의 재생에너지 발전 비중은 여전히 낮은 수준에 머물러 있다.

이러 한 격차는 단순한 기술⋅자원 조건의 한계뿐만 아니라, 전력시장 구조, 금융 접근성, 제도 설계, 계통 수용력 등 비가격 요인의 복합적 작용과 연관되어 있다.

본 연구는 상관관계에 기초한 다국가 비교 실증분석, 기 업 단위의 생산성 분해, 재정지출의 효율성 추정을 종합하여, 재생에너지 보급에서의 한국의 상대적 위치와 핵심 병목 요인을 점검하고 재생에너 지 정책의 경제성을 검토하였다.

먼저 제2장에서는 기업 단위 데이터를 활용해 한국 주요 산업의 온실 가스 배출 추세와 그 요인을 점검하고, 탄소비용 노출을 간접적으로 평 가하였다.

분석 결과, 최근 감축은 주로 에너지 효율 개선과 동행했으며, 에너지원 전환이나 제조 공정 배출의 구조적 감축 기여는 제한적이었다.

특히 대기업에서 기술 고착화(technological lock-in)가 두드러져, 기업 규 모가 일정 수준에 이르면 효율 개선 속도가 급감하는 패턴이 관찰되었다.

이는 글로벌 경쟁에 크게 노출된 대기업에서 에너지⋅공정 전환의 한계 비용이 상대적으로 높아 탄소비용 부담이 더 클 수 있음을 시사한다.

 

제3장에서는 다국가 패널(2000~23년)을 이용하여 태양광과 육상풍력의 보급 비중과 LCOE, 전력계통 품질, 금융 접근성, 제도 설계 사이의 상관 관계를 국가⋅연도 고정효과 모형으로 추정하였다.

분석 결과, 발전 비중-LCOE 간 상관관계에서 글로벌 공통 추세가 평균적으로는 큰 비중을 차 지하나, 보급 초기 국가군에서는 LCOE와 보급 비중 간 음(−)의 상관이 더 강하게 나타났다.

LCOE뿐만 아니라 전력계통 품질⋅금융 접근성⋅수 익 확정성도 보급 비중과 유의한 양(+)의 상관을 보여 이들 요인의 중요 성이 확인되었으며, 전력계통 품질과 금융 접근성의 경우 저보급 국가에 서 상관관계가 더 강하게 나타나는 것으로 분석되었다.

제4장에서는 비용 하락의 내생적 요인으로 가정되는 학습효과(learning- by-doing: LBD)를 국가 단위에서 추정하여 평균 효과와 국가⋅지역 이질 성, 그리고 증폭⋅감쇠 요인을 점검하였다.

분석 결과, 평균적으로 설비 용량 누적과 비용 하락이 동행하지만, 연도 고정효과를 포함하면 그 연 동성이 약화되어 글로벌 기술⋅가격 요인의 비중이 큰 것으로 나타났다.

반면, 육상풍력은 공통 요인을 제거한 이후에도 역U자형의 비선형 학습 경로가 통계적으로 식별되어, 전환점을 경계로 비용이 상승에서 하락으 로 전환되는 구조가 확인되었다

. 이러한 학습효과 경로는 국가마다 상이 한 것으로 나타났으며,

수익 확정성과 기술 근접도 등의 요인으로 인해 강화(증폭)되는 것으로 나타났다.

 

마지막으로 제5장에서는 정책 효율성 관점에서 공공지출의 한계가치 (Marginal Value of Public Fund: MVPF) 접근을 적용해 한국의 신재생에 너지 공급인증서(Renewable Energy Certificate: REC) 제도의 비용과 편익 을 계량적으로 평가하였다.

계산 결과, 한국 REC 제도의 MVPF 추정치 (2020년 기준)는 태양광 1.33, 풍력 1.18로 나타났다.

즉, REC를 통한 1원 의 재정지출에 대해 태양광과 풍력 발전의 사회적 편익이 각각 1.33원과 1.18원으로 비용 대비 후생편익이 더 크다는 것이다.

특히 풍력보다 태양 광 발전의 MVPF가 더 높게 추정되어 한국의 재생에너지 보급이 태양광 중심으로 이루어지고 있는 현실이 비용편익 측면에서도 타당한 것으로 나타났다.

아울러 총편익 중 21~50%가 학습효과 기여분으로 추정되어, 학습효과 경로의 정책적 중요성도 재확인되었다. 

 

본 연구는 재생에너지 정책이 비용 대비 사회적 편익이 충분히 클 수 있으며, 단순한 환경 규제가 아니라 후생을 증대시키는 투자로 기능할 수 있음을 보였다.

본 연구의 결과가 한국 재생에너지의 ‘비용 하락→보 급 확대→학습 축적→후생 개선’의 선순환 경로를 강화하는 데 작게나 마 기여할 수 있기를 기대한다.

 

 

 

KDI연구보고서 2025-10

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