자원ㆍ환경경제연구 (Environmental and Resource Economics Review)

한국자원경제학회 (Korean Resource Economics Association)
권호 표지
DOI QR코드

DOI QR Code

국가 온실가스 감축목표(NDC) 상향안 달성을 위한 17개 광역시도별 발전 및 최종에너지 소비 변화 분석

An Analysis of Changes in Power Generation and Final Energy Consumption in Provinces to Achieve the Updated Nationally Determined Contribution (NDC)

  • 노민영 (아주대학교 에너지시스템연구센터 ) ;
  • 전승호 (아주대학교 국제대학원 ) ;
  • 김문태 (아주대학교 에너지시스템학과 ) ;
  • 김수덕 (아주대학교 에너지시스템학과 )
  • Minyoung Roh (Energy Systems Research Center, Ajou University) ;
  • Seungho Jeon (Graduate School of International Studies, Ajou University) ;
  • Muntae Kim (Department of Energy Systems Research, Ajou University) ;
  • Suduk Kim (Department of Energy Systems Research, Ajou University)
  • 투고 : 2022.11.30
  • 심사 : 2022.12.17
  • 발행 : 2022.12.31
PDF 다운로드
⟨ 이전 논문 다음 논문 ⟩

초록

2021년, 정부는 국가 온실가스 감축목표(Nationally Determined Contribution, NDC)를 상향 설정하고 에너지 분야의 주요 감축 방안과 감축목표를 제시하였으나, 다양한 쟁점이 논의되고 있다. 그 중 NDC 감축목표를 달성하기 위한 에너지수요와 신재생에너지 발전 비중을 17개 광역시도 통합평가모형 GCAM-Korea로 분석하였다. 그 결과, 2030년 최종소비부분의 에너지수요는 2018년과 비슷한 수준이었다. 이는 석탄 비중의 감소와 전기화가 진행되면서 가능한 것으로 보이며, 특히, 산업부문에서 그 현상이 뚜렷이 나타났다. 최종소비부문에서 증가한 전기수요와 감소한 석탄 발전량(2030년 발전 비중 12.8%)은 신재생(33.1%), 가스(24.6%), 원자력(18.0%)이 부담하는 것으로 나타났다. 이에 따라 미래의 주요 발전지역은 현 주요 발전지역인 충남(주요 발전원, 석탄)에서 경북(원자력), 경기(가스), 전남(원자력, 가스), 강원(태양광, 풍력)으로 바뀌었다. 이와 같은 연구 결과는 국가와 지자체의 에너지 정책 및 온실가스 감축 전략 도출을 위한 기반자료로 활용될 수 있을 것으로 기대한다.

Korean government updated her Nationally Determined Contribution (NDC) in 2021 and announced the target and various measures for reductions. Among the many issues, final energy demand and renewable energy power mix for 17 provinces to achieve the target are being analyzed using GCAM-Korea. Simulation results show that final energy demand of 2030 is approximated at the similar level to that of 2018. This is being enabled by the conservation of coal with higher electrification especially in industry sector. Higher power demand with lower coal consumption in final energy consumption is shown to be provided by 33.1% of renewable, 24.6% of gas, and 18.0% of nuclear power generation in 2030. Meanwhile, the share of coal-fired power generation is expected to be reduced to 12.8%. Major future power provider becomes Gyeongbuk (Nuclear), Gyeonggi (Gas), Jeonnam (Nuclear, Gas) and Gangwon (PV, Wind), compared to one of current major power provider Chungnam (Coal). This analysis is expected to provide a useful insight toward the national and provincial energy and climate change policy.

키워드

과제정보

본 연구는 존경하는 전영섭 교수님의 정년을 맞아, 교수님의 노고와 그간의 공헌을 기억하고자 함이며, 또한 환경부 「기후변화특성화대학원사업」의 지원으로 수행되었습니다.

참고문헌

  1. 관계부처합동, "2030 국가 온실가스 감축목표(NDC) 상향안", 2021.10.18.
  2. 관계부처합동, "새정부 에너지정책 방향(안)", 2022.7.5.
  3. 국가법령정보센터, www.law.go.kr/법령/기후위기대응을위한탄소중립.녹색성장기본법, 접속일자: 2022.11.09.
  4. 국가통계포털, 장래인구추계, https://kosis.kr/statHtml/statHtml.do?orgId=101&tblId=DT_1BPB002&conn_path=I3
  5. 김동수, http://www.greenpostkorea.co.kr/news/articleView.html?idxno=112754, 2020.01.03
  6. 김문태.김선숙.김수덕, "상업.공공용 건물에너지의 지역별 소비 특성을 반영한 GCAM-Korea 모형 개선", 「한국생활환경학회지」, 제27권 제6호, 2020, pp. 709~726.
  7. 김진민, https://www.korea.kr/news/contributePolicyView.do?newsId=148884603, 2021.03.05.
  8. 대외경제정책연구원, "중국의 「2060 탄소중립」선언의 주요 내용과 전망", 「KIEP 북경사무소 브리핑」, 제23권 제1호, 대외경제정책연구원, 2021.5.24.
  9. 대한민국정부, "지속가능한 녹색사회 실현을 위한 대한민국 2050 탄소중립 전략", 2020.
  10. 박종욱.이나윤, "기후변화 대응이 산업에 미치는 영향", 「조사통계월보」, 제75권 제9호, 2021, pp. 16~35.
  11. 산업통상자원부, "제10차 전력수급기본계획」 총괄분과위 실무안 공개", 보도자료, 2022.8.30.
  12. 산업통상자원부, "2030년 신재생에너지 발전비중 30.2%는 도전적 목표지만, 입지잠재량을 적극 활용하면 충분히 달성 가능", 보도설명자료, 2021.11.10.
  13. 신동현, "2030 국가 온실가스 감축목표에 따른 전원별 발전량 전망: 2022-2025년 시나리오 분석결과", 「에너지포커스」, 제19권 제83호, 2022, pp. 50~64.
  14. 윤창열.김진영.김창기.김보영.이정태.강용혁.김현구.노남선.강은철.이준표.정문선.김형찬.조철희, "신재생에너지 자원지도 서비스", 「태양에너지」, 제17권 제1호, 2019, pp. 7~15.
  15. 채명식.여성율, "반도체 후공정 (패키징)", KISTEP 기술동향브리프, 2020-16호, 한국과학기술기획평가원, 2020.
  16. 탄소중립위원회, "「2050 탄소중립 시나리오」는 「2030 국가 온실가스 감축목표(NDC)」와 함께 10월 말 발표 -수립 일정 및 기술작업반(안) 설명-", 보도자료, 2021.7.1.
  17. 한국시멘트협회, "2020 한국의 시멘트산업 통계", 2021.07.
  18. 한국에너지기술연구원, "철강 산업의 탈탄소화", Climate Technology Brief No.44, 2021.11.
  19. 한국은행, "우리나라 주요 산업 생산지도", 2021.06.
  20. GT (Global Tech Korea), "글로벌 산업정책동향 - 독일 재생에너지 확대 가속화 정책(부활절 패키지) 및 동향", 2022.
  21. KOTRA (Korea Trade-Investment Promotion Agency), "일본의 재생에너지 확대 전략 분석과 시사점", 「Global Market Report」, 제22권 제6호, KOTRA, 2022.4.30.
  22. Dietz, S., A. Bowen, B. Doda, A. Gambhir, and R. Warren, "The economics of 1.5℃ climate change," Annual Review of Environment and Resources, Vol. 43, No. 1, 2018, pp. 455~480. https://doi.org/10.1146/annurev-environ-102017-025817
  23. EU, "European Union first NDC (Updated submission)". 2020.12.18.
  24. EU, "REPowerEU: A plan to rapidly reduce dependence on Russian fossil fuels and fast forward the green transition". 2022.05.18.
  25. Guivarch, C. and J. Rogelj, Carbon Price Variations in 2℃ Scenarios Explored, Carbon Pricing Leadership Coalition, 2017.
  26. IEA, "Net Zero by 2050 - A Roadmap for the Global Energy Sector," 2021.10.
  27. IEA, "TRENDS IN PHOTOVOLTAIC APPLICATIONS 2022," 2022, p. 68.
  28. IRENA, "RENEWABLE POWER GENERATION COSTS IN 2021," 2021, p. 54.
  29. Jeon, S. H., M. Y. Roh, and S. D. Kim. "The derivation of sectoral and provincial implications from power sector scenarios using an integrated assessment model at Korean provincial level: GCAM-Korea," Energy Strategy Reviews, Vol. 38, 2021, 100694.
  30. Jeon, S. H., M. Y. Roh, J. I. Oh, and S. D. Kim, "Development of an Integrated Assessment Model at Provincial Level: GCAM-Korea," Energies, Vol.13, 2020, p. 2565.
  31. JGCRI, https://github.com/JGCRI/gcam-core, 2022.11.14.
  32. Kaufman, N., A. R. Barron, W. Krawczyk, P. Marsters, and H. McJeon, "A near-term to net zero alternative to the social cost of carbon for setting carbon prices," Nature Climate Change, Vol. 10, No. 11, 2020, pp. 1010~1014. https://doi.org/10.1038/s41558-020-0880-3
  33. Kim, S. H., J. Edmonds, J. Lurz, S. J. Smith, and M. Wise, "The ObjECTS Framework for Integrated Assessment: Hybrid Modeling of Transportation," The Energy Journal, Vol. 27(Special Issue 2), 2006, pp. 63~91.
  34. Ma, Z., S. Cai, W. Ye, A. Gu, "Linking Emissions Trading Schemes: Economic Valuation of a Joint China-Japan-Korea Carbon Market," Sustainability, Vol. 11, No. 19, 2019, p. 5303.
  35. NCSL (National Conference of State Legislatures), "State Renewable Portfolio Standards and Goals". 2021.08.13.
  36. OECD, Long-term baseline projections, https://stats.oecd.org/viewhtml.aspx?datasetcode=EO103_LTB&lang=en, 2018.7.
  37. Peng, W., G. Iyer, M. Binsted, J. Marlon, L. Clarke, J. A. Edmonds, and D. G. Victor, "The surprisingly inexpensive cost of state-driven emission control strategies," Nature Climate Change, Vol. 11, 2021, pp. 738~745.
  38. Rogelj, J., D. Shindell, K. Jiang, S. Fifita, P. Forster, V. Ginzburg, C. Handa, H. Kheshgi, S. Kobayashi, E. Kriegler, L. Mundaca, R. Seferian, and M. V. Vilarino, "Mitigation Pathways Compatible with 1.5℃ in the Context of Sustainable Development," Global warming of 1.5 C. Intergovernmental Panel on Climate Change, 2018, pp. 93~174.
  39. Roh, M. Y., S. H. Jeon, S. T. Kim, S. Yu, A. Heshmati, and S. D. Kim, "Modeling Air Pollutant Emissions in the Provincial Level Road Transportation Sector in Korea: A Case Study of the Zero-Emission Vehicle Subsidy," Energies, Vol. 13, 2020, p. 3999.
  40. Stiglitz, J. E., N. Stern, M. Duan, O. Edenhofer, G. Giraud, G, Heal, E. L. Rovere, A. Morris, E. Moyer, M. Pangestu, P. R. Shukla, Y. Sokona, and H. Winkler, "Report of the High-Level Commission on Carbon Prices," Carbon Pricing Leadership Coalition, 2017.05.29.
  41. The World Bank, https://data.worldbank.org/indicator/NY.GDP.DEFL.ZS?locations=US/, 2022.
  42. Weyant, J., O. Davidson, H. Dowlatabadi, J. Edmonds, M. Grubb, E. A. Parson, R. Richels, J. Rotmans, P. R. Shukla, R. S. J. Tol, W. Cline, and S. Fankhauser, "Integrated assessment of climate change: an overview and comparison of approaches and results," Climate Change, 1995.
  43. Wu, L., C. Ye, and R. F. Mohammad, "Study on the estimation, decomposition and application of China's provincial carbon marginal abatement costs," Journal of Cleaner Production, Vol. 207, 2019, pp. 1007~1022. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2018.10.082