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type: paper
slug: jeongeun-lee-2023-general-equilibrium-afv
title: >-
  A general equilibrium analysis of individual choice behavior on alternative
  fuel vehicles
authors:
  - '[[jeongeun-lee]]'
  - '[[yunmokoo]]'
year: 2023
venue: '[[ecological-economics]]'
doi: 10.1016/j.ecolecon.2022.107685
categories:
  - '[[consumer-choice-research]]'
  - '[[energy-economics]]'
methods:
  - '[[computable-general-equilibrium]]'
  - '[[mixed-logit]]'
  - '[[discrete-choice-model]]'
  - '[[conjoint-analysis]]'
themes:
  - '[[alternative-fuel-vehicle]]'
  - '[[ev-adoption]]'
  - '[[fcev]]'
  - '[[bev]]'
aliases: []
last_updated: '2026-05-20T02:07:35+09:00'
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# A general equilibrium analysis of individual choice behavior on alternative fuel vehicles

*[[jeongeun-lee]], [[yunmokoo]] (2023)* · [[ecological-economics]] · [DOI ↗](https://doi.org/10.1016/j.ecolecon.2022.107685)

> 한국 *대체연료차 (AFV — BEV, FCEV, ICEV)* 의 *개인 선택 행동* 을 [[computable-general-equilibrium]] (CGE) 에 *내생화* 한 통합 분석. 가구·차종 선택 ([[discrete-choice-model]]) + 거시 일반균형 (CGE) 의 *결합* 으로 *AFV 보급 확대가 전력 부문 배출 증가 (electricity sector emission)* 를 유발할 수 있음을 정량 입증. 전력 mix 와 *동시 고려* 가 필수.

- **RQ**: 개인의 *차종 선택 행동* 이 *거시경제 + 환경 시스템* 에 어떻게 파급되는가? AFV 보급 확대가 전력 부문 배출에 *유발 효과* 가 있는가?
- **방법론**: [[discrete-choice-model]] (개인 차종 선택, [[mixed-logit]] + [[conjoint-analysis]]) + [[computable-general-equilibrium]] (CGE) *통합 모형*
- **데이터**: 한국 차량 SP 설문 + 차종 (가솔린, 디젤, BEV, FCEV) + 5 시나리오 (Baseline, Pes, Opt, SM&IL, SL&IM)
- **주요 발견**: (1) BEV 가 hydrogen 대비 양 효과, ICEV 양 효과, 디젤 음 효과. (2) 충전 인프라 + 저가격 → AFV 선호 양 효과. (3) *AFV 보급 확대가 전력 부문 CO2 배출 증가 (간접 효과)* — 전력 mix 가 fossil-fuel 의존이면 BEV 보급이 *총 배출 감소 효과* 를 상쇄. (4) *전력 mix decarbonization 과 AFV 보급의 결합 필수성*.
- **시사점**: AFV 정책을 *전력 mix 정책과 분리* 분석하면 *반환경 결과* 가능. 한국 *2050 탄소중립* 경로에서 전력-교통 부문의 *통합 정책 설계* 가 핵심.

![](/papers/202302_LeeJ_A_general_equilibrium_analysis_of_individual_choice_behavior_on_alternative_fuel_vehicles/fig1.jpeg)

*Fig. 1 — DCM (개인 차종 선택) + CGE (거시) 의 통합 구조와 5 시나리오의 효과.*

## 요약

이 paper 는 [[yunmokoo]] · [[jeongeun-lee]] 의 *3 기 (2022-2026) 미시-거시 통합 모형* 의 대표작. [[yunmokoo-2019-ets-company-size-cge]] (CGE 분리 SAM) + [[hwarang-lee-2020-hybrid-energy-manufacturing]] (hybrid 모형) 의 *제 3 축* — *개인 (미시) 선택 행동의 거시 통합*. [[yunmokoo]] *본업 (DCM)* 과 *2 기 CGE 도구* 의 통합 정점.

방법론적 핵심은 *DCM-CGE 결합*. (i) DCM — 한국 차종 SP 설문에서 *개인별 효용 모수* 추정 ([[mixed-logit]]). 효용 함수 (Eq. 5): 연료 type dummy (가솔린/디젤/전기 vs hydrogen) + sedan dummy + 충전 접근성 + 연료 가격 + 차량 가격. (ii) CGE — 한국 산업연관표 + 가구 부문 분리, 차량 서비스 수요가 *DCM 출력 점유율* 로 driven. (iii) 통합 — 시나리오별 시뮬레이션으로 *AFV 점유 변화 → 전력 부문 영향 → 거시 효과 + 환경* 의 *순환 효과* 추출.

핵심 발견: BEV 의 보급 확대가 *전력 수요* 를 증가시켜 *전력 부문 CO2 배출* 양 효과. 한국 전력 mix 가 *fossil-fuel 의존도가 높을 때* (60% 이상), BEV 보급으로 인한 *교통 부문 CO2 감소* 가 *전력 부문 증가* 로 *일부 상쇄*. 즉 BEV 가 "zero emission" 이 아니라 *upstream emission* 이 발생 — 종합 효과는 *전력 mix decarbonization 수준에 의존*.

시나리오 비교 (Table 3): Baseline / Pes / Opt / SM&IL / SL&IM — 각 시나리오는 AFV 보급률, 전력 mix, 인프라 가정의 *조합*. 가장 환경 친화적 시나리오는 *높은 AFV 보급 + 빠른 전력 mix decarbonization* 의 결합 — 별도 정책이 *시너지* 발생.

[[yunmokoo]] 의 *연구 궤적* 안에서 이 paper 는 *3 기 미시-거시 통합* 의 정점, [[hwarang-lee-2020-hybrid-energy-manufacturing]] (산업 hybrid) 의 *교통 / 가구 영역 확장*. 후속 [[hwarang-lee-2024-sector-coupling]] (2024 섹터 커플링) 의 *전력-수소-제조 통합* 모형으로 발전.

## 핵심 결과

| 결정 요인 (DCM) | 효과 (BEV vs hydrogen) |
|---|---|
| BEV 더미 | 양 (선호) |
| 가솔린 더미 | 양 |
| 디젤 더미 | 음 |
| SUV vs sedan | SUV 양 |
| 충전 접근성 | 양 |
| 연료 가격 | 음 |
| 차량 가격 | 음 |

| 시나리오 | AFV 보급 | 전력 mix | 효과 |
|---|---|---|---|
| Baseline | 중 | fossil 의존 | (기준) |
| Pes | 낮음 | fossil 의존 | 환경 악화 |
| Opt | 높음 | renewable | **최선** |
| SM&IL / SL&IM | 결합 | 결합 | 단계별 |

- BEV 보급 → 전력 수요 ↑ → *전력 부문 CO2 ↑* (간접 효과)
- *전력 mix decarbonization 이 BEV 환경 효과의 결정* — 통합 정책 필요

## 방법론 노트

[[discrete-choice-model]] 효용 (Eq. 5):

$$
U = d_{gas}\beta_{gas} + d_{diesel}\beta_{diesel} + d_{elec}\beta_{elec} + d_{sedan}\beta_{sedan} + X_{charging}\beta_{charging} + X_{fuel}\beta_{fuel} + X_{price}\beta_{price}
$$

mixed logit 으로 $\beta$ 의 정규분포 가정 추정.

[[computable-general-equilibrium]] integration: 가구 부문의 *차량 서비스 수요* $D_{HH,t}$ 가 DCM 출력 (차종별 시장점유) 로 driven. CGE 의 *생산 모듈* (전력 + 산업 + 농업 등) 이 *전력 가격* + *연료 가격* 결정. *Feedback loop* — DCM → CGE 차량 수요 → CGE 가격 → DCM 인풋 (가격) — *수렴* 까지 iterate.

식별 가정: (i) SP 응답이 실제 행동 근사, (ii) CGE 의 *behavioral parameters* (생산함수 elasticity 등) 외생, (iii) AFV 충전 인프라 시나리오 외생.

## 연구 계보

이 paper 는 (i) Greene et al. (2014) 의 *AFV adoption modeling* 라인, (ii) Bento et al. (2009) 의 *vehicle choice CGE integration* 정통, (iii) [[yunmokoo-2019-ets-company-size-cge]] · [[hwarang-lee-2020-hybrid-energy-manufacturing]] 직접 선행 — 의 결합. [[yunmokoo]] 의 *연구 궤적* *3 기 미시-거시 통합* 의 정점, [[hwarang-lee-2024-sector-coupling]] 의 발전 기반.

## See also

- [[yunmokoo]]
- [[jeongeun-lee]]
- [[computable-general-equilibrium]]
- [[mixed-logit]]
- [[alternative-fuel-vehicle]]
- [[ev-adoption]]
- [[ecological-economics]]
- [[yunmokoo-2019-ets-company-size-cge]]
- [[hwarang-lee-2020-hybrid-energy-manufacturing]]