CGE 모형을 활용한 에너지 자원 가격 안정화의 경제적 효과 분석(25-5-20)/이승호外.에너지경제연구원
<요 약>
1. 연구의 필요성 및 목적
연구의 필요성
○ 에너지 자원 국제 시장의 불안정성 증대로 국내 자원 수급 안정화 달성을 위한 노력 필요 - 우리나라의 에너지 수입 의존도는 2020년대에도 95% 이상로 유지됨.
- 대외 요인에 따른 에너지 자원 시장의 불안정 상태가 반복되고 있으며, 이를 통해 유발되는 경제적, 사회적 비용의 절감을 위한 노력이 필요함.
- 에너지 수급 관련 정책은 큰 노력과 비용을 수반하지만, 그에 상응하는 가치 를 창출할 수 있으며, 기대 성과에 기초하여 정책 수행과 투자의 필요성을 검토하는 것이 중요함.
○ 에너지 수급 안정화 정책으로 인한 경제적 효과 분석에 CGE 모형 활용
- 에너지 산업과 에너지 상품은 우리나라 경제시스템에서 차지하는 비중이 크 고 여러 영역에 파급 효과를 미침.
- CGE 모형은 여러 경제활동 간의 상호작용을 분석하는 것에 장점을 가지며, 분석 대상에 따라 세부적인 구조를 바꿀 수 있는 특성을 가짐.
연구의 목적
○ 에너지 자원 및 산업 분석에 중점을 둔 CGE 모형 개발 및 구성
- CGE 모형은 국가 단위 경제 지표의 변화나 산업별 영향 및 파급효과 도출 과 같은 거시적 분석 대상에 대한 영향을 살피는 것에 강점을 가짐.
- 2024년에 새롭게 발표된 2020년 기준 실측 투입산출표를 활용하여 에너지 분야 관련 분석에 활용할 수 있는 CGE 모형을 새롭게 구성하는 것은 분석 방법의 확장 측면에서 의의를 가짐.
○ CGE 모형을 활용하여 에너지 자원 공급 안정화로 인한 경제적 효과 분석
- 에너지 자원 공급 안정화 정책의 성과는 결과적으로 에너지 자원 평균 가격 하락이라는 현상으로 나타날 것으로 기대됨.
- 에너지 자원 공급 안정화의 효과를 에너지 자원 수입 가격 하락으로 전환하 여 국가 경제에 대한 파급효과를 CGE 모형을 활용하여 분석함.
2. 연구내용 및 주요 분석 결과
(제2장) 에너지 부문 중점 CGE 모형 개발
○ 에너지 가격 변화가 국가 경제에 미치는 영향
- 아직 많은 국가에서 화석에너지가 주요 에너지원으로 활용되고 있어 에너지 자원 가격 변화가 국가 경제 상황에 미치는 영향의 규모와 형태에 많은 관심 을 두고 연구가 진행됨.
- 에너지 자원의 가격은 국제시장에서 결정되는 특성을 활용해 시계열 분석이 나 패널 분석을 수행하여 에너지 가격 변동의 파급효과를 분석하는 시도가 이루어짐.
- 에너지 자원과 에너지 상품은 여러 경제활동과 직간접적으로 연결되어 있으 므로 CGE 모형을 활용한 분석이 강점을 가짐.
- 최근의 우 - 러 전쟁으로 인한 천연가스 공급 불안정이 유럽 각 국가에 미치 는 영향이 다양한 형태로 분석이 시도됨.
- 화석에너지에 대한 의존도가 여전히 높은 상황에서 에너지 가격 상승은 경 제에 부정적 영향을 미침.
- 반복적인 에너지 자원 수급 불안정 상황으로 인해 에너지 수급 구조 개선의 필요성이 높아졌고, 각 국가는 빠르게 상황에 맞는 전략을 취하고 있음.
○ 에너지 부문 특화 CGE 모형 생산함수 구조
- 에너지 상품은 가격 변화에 따라 서로 대체가 가능하지만 비에너지 상품과 는 대체가 불가능한 특성을 가지며, 그에 따라 비에너지 중간재와 에너지 상 품을 분리한 생산함수의 구성을 위해 관련 선행연구 검토를 수행함.
- 에너지 상품으로 구성된 에너지 복합재는 부가가치 상품과 대체되는 형태가 주를 이루었으며, 특히 자본과의 대체를 통해 현실에서의 에너지 효율 개선 을 위한 투자 활동을 묘사할 수 있음.
- 에너지 상품은 2개 단위로 CES 결합을 구성하는 것이 CES 함수의 특성을 가장 잘 반영할 수 있는 형태이지만, 적절한 대체탄력성 파라미터의 확보 가 능성을 사전에 고려해야 함.
○ 에너지 부문 중점 CGE 모형 구성
- 분석 목적과 내용을 고려하여 가장 기본적인 형태인 1국가 정태 모형으로 CGE 모형을 구성하였고, 26개 산업 생산 부문과(에너지 자원 2개, 에너지 상품 4개, 비에너지 상품 20개) 가계, 정부, 해외 부문을 경제주체로 포함함.
- 생산 부문의 생산함수는 자본과 에너지 복합재가 CES 함수 관계를 통해 대 체되는 형태로 구성하였고, 에너지 복합재는 에너지 상품간 대체가능성을 고 려하여 2개 단위로 짝지어 nested CES 함수 형태로 구성함.
- 상품의 수입과 수출 과정에도 국내 상품과 해외 상품의 상대적인 가격에 따 라 수량이 변화하는 메커니즘을 반영함.
- 가계는 LES 기반의 소비함수에 따라 상품 수요량을 결정함.
- 투입산출표에 기초한 SAM을 구성하여 CGE 모형의 주요 입력자료로 활용함.
- 주요 관계식의 탄력성 파라미터는 선행연구를 참조하여 반영하고, 남은 파라 미터들은 calibration 과정을 통해 모형 내에서 자체적으로 구성함.
(제3장) 에너지 자원 수입 가격 안정화 시나리오 및 분석 결과
○ 국내 에너지 자원 수입 안정화 정책 검토
- 에너지 수입의존도가 높은 우리나라는 에너지 자원의 중단없는 공급 상태를 실 현하는 것이 매우 중요한 목표이며, 정책적으로 다양한 노력을 수행하고 있음.
- 석유와 천연가스의 비축량을 충분히 확보하고 유사시 공급할 수 있는 시스 템을 갖추어 단기적인 물량 충격에 대비하고 장기적으로 자원 구매 가격을 낮추는 효과를 통해 에너지 안보에 기여함.
- 수입선을 다변화하여 중동 지역에 대한 의존도를 낮추고, 신남방, 신북방, 북미 지역에 대한 전략적인 접근과 발전된 파트너쉽 구축을 통해 위기 상황 에 대응할 수 있는 네트워크 구성을 목표로 함.
- 최근 규모가 빠르게 축소된 해외 자원 개발을 다시 활성화하여 에너지 자원 공급에 유효하게 기여할 수 있는 성과 달성을 위해 노력함.
- 국가 자원안보 지표를 새롭게 개발하여 정량적 목표뿐 아니라 정성적 요소 도 평가에 포함함을 통해 체계적인 정책 수립과 수행 의지를 나타냄.
○ 에너지 자원 구입 가격 안정화 효과 분석
- BAU 대비 원유와 천연가스 수입 가격이 하락하는 상황을 시나리오로 구성 하여 경제 전반에 대한 영향을 분석함.
- 원유, 천연가스와 긴밀하게 연계된 원유정제처리제품, 기타석유정제제품, 도 시가스, 전력, 화학제품 산업의 생산량이 크게 증가하고 상품 가격은 하락함.
- 에너지 자원 수입 가격 하락으로 국내 시장에서 모든 상품의 가격은 하락하 며, 대부분 산업에서 생산량이 증가하였으나, 노동과 자본의 공급량이 고정 된 영향으로 철강 제품과 금속 및 비금속 제품과 관련된 일부 산업은 BAU 보다 생산량이 소폭 감소함.
- 원유정제처리제품은 수출량도 크게 증가하였으며, 그로 인해 환율이 BAU보 다 하락하였고 수입 조건이 개선되어 다른 산업의 상품은 수입량이 조금씩 증가함.
- 부가가치로 평가한 명목 GDP는 BAU 대비 거의 변화가 없으나 실질 GDP 는 생산세 증가의 영향으로 수입 가격이 20% 하락한 시나리오 3에서 약 0.4% 증가함.
- 가계의 총소득도 명목으로 평가하면 BAU보다 감소하는 것으로 나타나지만, 에너지 자원 가격 하락으로 인한 소비자 물가지수 하락 규모가 커서 가계의 실질 총소득은 시나리오 3에서 약 1.2% 증가함.
- 원유와 천연가스는 산출 구조가 단순하여 수입 가격 하락이 산업 생산 영역 에 미치는 영향은 다소 작게 나타났으나, 국내 최종소비 시장에서의 가격 하 락 효과가 큰 것으로 나타남.
- 원유와 천연가스의 가격을 낮추는 정책은 경제활동 각 단계에서 체감되는 에너지 상품 가격 상승을 억제하여 사회적 안정성을 높이는 효과도 존재함.
3. 결론 및 정책 시사점
결론
○ 에너지 수급 안정화 정책은 구체적인 방향성과 계획을 통해 장기적인 안목으 로 진행 필요
- 분석 결과를 통해 에너지 수급 안정화 정책은 상당 규모의 경제적 효과를 유 발할 수 있으며, 수치로 나타나지 않는 사회적 비용 절감에 기여할 수 있음 을 확인함.
- 에너지 수급 안정화 정책은 평상시에는 그 역할이 드러나지 않으나 위기 상 황에서 제 기능을 발휘하는 것이 중요하므로 다양한 가능성을 고려한 구체 적인 준비가 이루어져야 함.
수시 연구 보고서 24-01