Demand Forecasting of Diesel Passenger Car Considering Consumer Preference and Government Regulation in South Korea

이종수, Youngsang Cho (2009) · Transportation Research Part A · DOI ↗

한국 정부의 2005 년 디젤 승용차 시장 개방 직전 (2003-09 설문) 의 디젤 vs 가솔린 선호 + 시장 침투율 ex-ante 예측. 500 명 conjoint (서울, 50 minicar / 103 compact / 269 midsize / 70 large 분류) × 5 attribute (연료 type · 가격 · 연비 · 세금 · 구매가격) × 216 조합 중 orthogonal 20 cards. Rank-ordered logit 추정 결과 — 환경부 권장 가격 시스템 (diesel = 85% gasoline) 하에서 디젤 승용차 시장 침투율 42% 예측. 차급별 가격·운영비 민감도 차이 — minicar 는 fuel type 무유의 (운영비만), large car 는 운영비 무유의 (price만).

RQ: 한국 정부의 디젤 승용차 시장 개방 + fuel tax 정책 + 환경 규제 (DPF 의무 설치) 가 디젤 승용차 시장 침투율에 어떻게 영향을 미치는가? 차급별 선호 구조 차이는?
방법론: 컨조인트 분석, 순위형 로짓 모형, 진술선호법, 확률효용모형, 시나리오 분석
데이터: 서울 18+ 세 face-to-face 설문 N=492 (Dongseo Research 2003-09, 소득 무응답 8 명 제외); 4 차급 분류 + 5 attribute (TY_FU 2 / PRI_CAR 3 / PR_FU 3 / TAX 4 / EFFI 3) × 216 조합 중 orthogonal 20 cards 분할 4 subsets ranking
주요 발견: PRI_CAR · PR_FU 계수 — minicar > compact > midsize > large 순으로 가격 민감도 차이 (대형차 구매자는 가격 둔감); fuel type (TY_FU) 계수 — minicar 만 무유의 (운영비만 결정), 나머지 차급은 디젤 선호 (운영비 우위 인지); 환경부 권장 가격 시스템 (diesel = 85% gasoline, LPG = 50%) 하에서 디젤 승용차 시장 침투율 42%; 차급별 침투율 — large 가장 높고 minicar 가장 낮음
시사점: 한국 디젤 도입 정책 효과는 fuel price 시스템 + DPF 의무 + 차급별 세금 의 packaging 에 결정적. 환경부 권장 ratio 면 유럽형 (40~49% diesel share) 에 근접 가능. 디젤 시장 확대는 경쟁력 강화 와 환경 비용 (NOx · 미세먼지) 의 trade-off

Fig. 1. 한국 국내 승용차 판매 (1990-2002, 1990 년 2.1M → 2002 년 10M) 와 1998 년 IMF 위기 후 회복. 미니/컴팩트 정체, 미드사이즈·대형·SUV 증가 패턴이 디젤 도입 정책의 시장 환경.

요약

한국 정부는 2003 년 5 월 2005 년 디젤 승용차 시장 개방 을 발표했고, 이는 (i) 대기오염 (NOx · 미세먼지), (ii) 에너지 수급 (수입 의존도 97%), (iii) fuel tax 구조의 3 축 정책 쟁점이 됐다. 유럽은 1990 년 13.8% → 2005 년 49.3% 의 디젤 시장 점유 (가격 ratio diesel:gasoline = 91.2%). 한국 정부는 비슷한 패턴 기대했지만, 시장 개방 직전 의 정량 ex-ante 분석이 없었다. 기존 한국 자동차 demand 연구 (Rhee 1998, Kwak et al. 2002, Korean Automobile Manufacturer Association 2003) 는 과거 데이터의 ARIMA · VAR 에 국한 → 시장 진입 전 신제품 예측 불가능. 본 논문은 이종수 연구실의 제1기 → 제2기 전환점 에 위치 — consumer preference (DCE) + 정부 정책 시뮬레이션 결합 분석 패턴이 자리잡는 표지작이며, 이후 shin-2012-ev-existing-car-mdcev (EV) · Asymmetric Preference and Loss Aversion for Electric Vehicles: The Reference-Dependent Choice Model Capturing Different Preference Directions · choi-2018-bev-electricity-mix 등 대안 연료 차량 시리즈의 첫 작업.

컨조인트 분석 + 순위형 로짓 모형 의 utility:

U_{ij} = \beta_1 TY\_FU_j + \beta_2 PRI\_CAR_j + \beta_3 PR\_FU_j + \beta_4 TAX_j + \beta_5 EFFI_j + \sum_l \beta_l (Z_i \times TY\_FU_j) + \varepsilon_{ij}

5 attribute + 5 사회경제적 interaction (SEX·AGE·MARR·PRE_CAR·KM_Y). 응답자 차급 자율 선택 (1 단계) 후 차급 내 conjoint (2 단계). 결과: (i) PRI_CAR · PR_FU 계수 모든 차급 음수 *** (가격·운영비 ↑ → utility ↓), 절댓값 minicar > compact > midsize > large 순 — 대형차 구매자는 가격 둔감, 소형차 구매자는 가격 민감. (ii) EFFI 계수 양수 (연비 ↑ → utility ↑). (iii) TY_FU 계수 — minicar 만 무유의 (소형차는 fuel type 무관, 운영비만 결정), compact·midsize·large 는 디젤 선호 (디젤의 운영비 우위 인지). (iv) Interaction — 여성은 minicar/compact/midsize 에서 가솔린 선호; 기혼자는 minicar/compact/midsize 에서 디젤 선호; long-distance driver 는 minicar/compact/midsize 디젤 선호, large 에서는 가솔린 선호. 정책 시뮬레이션: 환경부 권장 가격 ratio (gasoline:diesel:LPG = 100:85:50) 하에서 디젤 침투율 42% — 환경부 자체 추정치 (7.6%) 보다 훨씬 높지만 유럽 (49.3%) 보다 낮은 중간값. 정책 함의 — 단순 가격 ratio 만으로 시장 점유 결정되지 않고 DPF 의무·차급별 세금이 핵심.

핵심 결과

Rank-ordered logit 계수 부호 (4 차급별)

Variable	Minicar (n=50)	Compact (n=103)	Midsize (n=269)	Large (n=70)
TY_FU (디젤 dummy)	n.s.	+ *** (디젤)	+ ***	+ ***
PRI_CAR (구매가격)	−*** (강)	−***	−***	−*** (약)
PR_FU (연료가격)	−*** (강)	−***	−***	−*** (약)
TAX	−***	−***	−***	−***
EFFI (연비)	+***	+***	+***	+***
Female × TY_FU	− (가솔린)	−	−	n.s.
Married × TY_FU	+ (디젤)	+	+	− (가솔린)
Long-distance × TY_FU	+	+	+	−

시나리오 시장 침투율 — 환경부 권장 (gasoline:diesel = 100:85): 디젤 승용차 침투율 42%.

유럽 비교 (디젤 점유율, 2004)

국가	Diesel share
France	43.1%
Germany	20.0%
UK	17.6%
Italy	25.2%
평균	25.4%

한국 예측 42% 가 유럽 평균 + Italy/France 사이.

방법론 노트

순위형 로짓 모형 은 응답자가 $J$ alternatives 를 ranking 했을 때 likelihood:

\Pr(r_{i1} > r_{i2} > \cdots > r_{iJ}) = \prod_{j=1}^{J-1} \frac{e^{V_j}}{\sum_{m=j}^J e^{V_m}}

여기서 $V_j = \beta' X_j$ . error term 간 무상관 가정. MLE 추정 (LIMDEP 8.0). 차급 자율 선택 1 단계는 individual budget constraint 반영 — 응답자가 본인 사회경제 조건에서 현실적으로 살 수 있는 차급 만 conjoint. 시장 침투율:

S_j = \frac{1}{N} \sum_{i=1}^N \frac{e^{V_{ij}}}{\sum_{h \in K} e^{V_{ih}}}

식별은 (i) 20 cards 의 orthogonal design, (ii) 5 attribute 의 within-subset variation, (iii) interaction terms 의 socio-economic between-respondent variation. 차급별 분리 추정으로 segment-specific 선호 구조 가 명시적 식별.

연구 계보

본 paper 의 방법론 조상은 Bunch et al. (1993) clean-fuel vehicle DCM + Train (1986) 의 alternative fuel scenario analysis + Brownstone et al. (1996, 2000) EV DCM + Loo et al. (2006) 의 alternative fuel public transport. 한국 자동차 demand 라인의 직접 선행은 Rhee (1998), Kwak et al. (2002), 환경부 (2003), 한국자동차산업협회 (2003). 가격 ratio 시나리오는 Ministry of Environment of Korea (2002) 의 권장 비율. 이종수 author page 의 제1기 → 제2기 전환점 에 위치 — 신제품 시장 진입 전 consumer preference (SP) + 정부 정책 시뮬레이션 결합의 표지작. 이후 이종수 의 자동차 demand 라인은 EV (shin-2012-ev-existing-car-mdcev, hong-2012-v2g-subsidy), AFV (byun-2018-environmentally-friendly-vehicles), reference-dependent EV (Asymmetric Preference and Loss Aversion for Electric Vehicles: The Reference-Dependent Choice Model Capturing Different Preference Directions) 등으로 확장.

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