Ex-ante Evaluation of Economic Costs from Power Grid Blackout in South Korea

Chang Seob Kim, Manseok Jo, 구윤모 (2014) · journal-of-electrical-engineering-and-technology 9(3):796-804 · DOI ↗

한국 전국 단위 정전 (total blackout) 의 경제적 비용을 산업 부문 은 Adjusted Industry-Customer-damage Function (AICF, direct costing approach) 으로, 가계 부문 은 조건부 가치 평가법 (CVM, double-bounded dichotomous choice) 으로 분리 추정. 3일 정전 시 총비용 39.23조 KRW (한국 GDP 의 3.1%), 그중 가계 부문 8.7% (3.40조). 응답자 53% 가 정전 위험을 낮추기 위한 WTP=0 — 한국 사회의 정전 위험 인식 부족 의 실증.

RQ: 한국 전국 규모 정전의 총 경제적 손실 은 얼마인가? 산업·가계 부문별로 어떻게 분해되는가?
방법론: direct-costing-approach (산업: AICF 함수), 조건부 가치 평가법 (가계: double-bounded dichotomous choice) + 로지스틱 분포 기반 MLE
데이터: 산업 — 한국 통계청 산업별 부가가치 + AICF 함수의 outage duration·sector 계수; 가계 — 한국 표본 SP 설문, 정전 확률 저감을 위한 월 WTP 질문
주요 발견: (1) 3일 정전 총비용 39.23조 KRW, GDP 대비 3.1%. (2) 산업 손실 35.83조 (91.3%), 가계 손실 3.40조 (8.7%). (3) 가계 부담 비율 8.7% 가 오스트리아 48시간 정전 9.05% 와 유사 — 국제적 보편성 확인. (4) 응답자 53% 가 정전 방지 WTP=0 — 정전 위험 저인식. (5) 가구당 월 평균 WTP 3,394 KRW.
시사점: 한국 전기요금이 매우 낮은 상황에서 요금 인상만으로 과잉 소비를 억제하기 어렵다. 정전 위험에 대한 사회적 공유 와 수요 관리 참여 유도 가 우선. 단기 outage 가 아닌 total blackout 시나리오 평가가 정책 의사결정에 새로운 frame 제공.

Fig. 1 — 산업 + 가계 부문 분리 추정 흐름. AICF (direct costing) vs CVM (stated preference) 의 이중 접근.

요약

이 paper 는 구윤모 의 KEI 시기 에너지 안보 / 리스크 평가 라인의 대표적 단일 사건 분석. 2011 년 한국 9·15 정전 사태 이후 정책 수요가 높았던 블랙아웃 경제적 비용 의 사전적 평가를 — 짧은 outage 가 아닌 3 일 total blackout 이라는 극단 시나리오 로 — 시도한 작업.

방법론적 핵심은 부문별 추정 도구 분리. 산업 부문은 direct-costing-approach (AICF 함수) 로 — 부문별 부가가치 × outage duration coefficient — 손실을 객관적으로 산출. 가계 부문은 비시장재 (정전 회피의 가치) 이므로 조건부 가치 평가법 의 double-bounded dichotomous choice 로 direct WTP elicitation. 이중접근의 정당성은 industrial 손실은 시장가격으로 측정 가능 하지만 가계 손실은 비시장재 (안락·안전·정보 접근) 라는 본질적 차이에 있다.

핵심 결과 (Table 6): 3일 total blackout 시 산업 손실 35.83조 KRW (총비용 91.3%), 가계 손실 3.40조 (8.7%), 합계 39.23조 — 한국 GDP 의 3.1%. 가계 비율 8.7% 는 오스트리아 48시간 사례 (Reichl et al. 2013) 의 9.05% 와 유사해 국제적 패턴 시사. 가구당 월 평균 WTP 는 3,394 KRW — 예상보다 낮다. 더 놀라운 결과: 응답자의 53% 가 정전 방지 WTP=0, 즉 정전 위험 자체를 심각하게 여기지 않음. 이는 한국의 낮은 전기요금 + 높은 공급 안정성 신뢰 의 누적 효과로 해석.

이 paper 는 구윤모 의 1기 KEI 시기 — 환경·에너지 정책의 정량적 근거 제공 — 작업의 대표이며, 조건부 가치 평가법 가 구윤모 도구 상자에 추가된 기점. 후속 hyojung-choi-2018-cvm-arboretum (2018 수목원 입지 최적화), kyungjin-kim-2020-renewable-local-acceptance (2020 신재생 지역 수용) 등 조건부 가치 평가법 연구의 출발선.

핵심 결과

항목	값
3일 total blackout 산업 손실	35.83 조 KRW
3일 total blackout 가계 손실	3.40 조 KRW
총 비용	39.23 조 KRW
GDP 대비 비중	3.1%
가계 비중 (대오스트리아 9.05%)	8.7%
가구당 월 WTP (정전 회피)	3,394 KRW
WTP = 0 응답자 비율	53%

방법론 노트

산업 부문 — AICF (Adjusted Industry-Customer-damage Function):

\text{IndustrialCost} = \sum_{s} VA_s \cdot f_s(\Delta t)

여기서 $VA_s$ 는 부문 $s$ 의 부가가치, $f_s(\Delta t)$ 는 outage 기간 $\Delta t$ 에 대한 부문별 손실계수.

가계 부문 — 조건부 가치 평가법 double-bounded dichotomous choice. 응답자에게 정전 확률 저감을 위한 월 추가지불 가상 시나리오 제시, 초기 bid 에 yes/no 응답 후 후속 bid 로 상한·하한 구간 식별. 로지스틱 분포 기반 MLE 로 평균 WTP 추정:

P(\text{Yes}|t) = \frac{1}{1 + \exp(\alpha + \beta t)}, \quad E[WTP] = -\alpha / \beta

식별 가정: (i) SP 응답의 hypothetical bias 가 부문간 균일, (ii) 가계 손실이 직접 사용 가치 + 옵션 가치 의 합으로 해석.

연구 계보

이 paper 는 (i) Sanghvi (1982), Reichl et al. (2013) 의 blackout cost evaluation 전통, (ii) Arrow et al. (1993) NOAA panel 의 조건부 가치 평가법 정통, (iii) 한국 9·15 정전 (2011) 이후의 정책 수요 — 의 직접 선행. 구윤모 의 연구 궤적 안에서 1기 KEI 시기 의 환경-에너지 가치평가 작업이며, hyojung-choi-2018-cvm-arboretum (수목원 최적 입지), kyungjin-kim-2020-renewable-local-acceptance (신재생 수용 비용) 와 CVM 연구 시리즈 를 이룬다.

인접 그래프

1-hop 이웃 9개

인물 3
방법론 2
수록처 1
논문 3

휠 = 확대/축소 · 드래그 = 이동 · hover = 라벨 · 클릭 = 페이지 이동

이 문서를 가리키는 페이지

논문 (3)

인물 (1)

구윤모