Research on local acceptance cost of renewable energy in South Korea: A case study of photovoltaic and wind power projects
Kyung Jae Kim, Hwarang Lee, 구윤모 (2020) · Energy Policy · DOI ↗
한국 태양광 / 풍력 발전소 의 지역 수용성 비용 (local acceptance cost) 을 조건부 가치 평가법 (CVM) + 혼합 로짓 으로 정량화. 태양광 지역수용 WTA: 연 USD 2,763 / 가구, 풍력: 연 USD 5,517 / 가구 (태양광의 2 배). 5 년 적립 시 풍력 USD 27,587 / 가구 — 시민 수용 보조금이 발전사업자 IRR 을 어떻게 떨어뜨리는지 정량 분석으로 적정 profit-sharing 수준 도출.
- RQ: 한국 신재생 발전소 (PV, 풍력) 의 지역 수용 비용 (WTA) 은 얼마인가? profit-sharing scheme 도입 시 발전사업자의 IRR 이 어떻게 변하는가?
- 방법론: 조건부 가치 평가법 (CVM, dichotomous choice) + discrete-choice-experiment (DCE) + 혼합 로짓 + internal-rate-of-return (IRR) 시뮬레이션
- 데이터: 한국 548 명 응답자, 가상 발전소 (PV / 풍력) 시설 + 보조금 시나리오
- 주요 발견: (1) 태양광 수용 WTA 연 USD 2,763 / 가구, 풍력 USD 5,517 / 가구 (2 배). (2) 5 년 보조금: 태양광 USD 13,815 / 가구, 풍력 USD 27,587 / 가구. (3) Scotland (GBP 5,000/MW/년) 와 비교 — 한국이 보상 가구 수 많으면 총비용 더 큼. (4) IRR 시뮬레이션 — 과도한 profit-sharing 시 발전사업자 IRR 급락, 부족한 share 시 지역 수용 실패. 적정 수준 식별 가능.
- 시사점: 한국 신재생 보급 정책 (RE100, RPS) 의 지역 갈등 해결 비용을 정량 입증. profit-sharing scheme 의 정부 의무 설계 (최소 수준 명시) 필요.
Fig. 1 — PV vs 풍력 지역 WTA 분포 + IRR 시뮬레이션 (보조금 수준별).
요약
이 paper 는 구윤모 의 2 기 (2017-2021) 환경경제 + CVM 라인 의 대표작 (47 회 인용). Ex-ante Evaluation of Economic Costs from Power Grid Blackout in South Korea (블랙아웃 CVM) → Using Contingent Valuation and Numerical Methods to Determine Optimal Locations for Environmental Facilities: Public Arboretums in South Korea (수목원 CVM + 최적화) → Research on local acceptance cost of renewable energy in South Korea: A case study of photovoltaic and wind power projects (신재생 CVM + IRR) 의 CVM 시리즈 의 3 단계, 가장 영향력 있는 작업.
방법론적 핵심은 시민 측 + 사업자 측 의사결정의 통합 분석. (i) 시민 측 — 조건부 가치 평가법 dichotomous choice + discrete-choice-experiment 로 PV / 풍력 시설 수용 WTA (willingness to accept) 추정. (ii) 사업자 측 — 전기 판매 + REC 수익 - 운영비 - 가구당 보조금 × 보상 가구 수 의 연도별 cash flow 로 internal-rate-of-return (IRR) 계산. 적정 profit-sharing 수준 은 IRR ≥ 사업자 hurdle rate + 보조금 ≥ 지역 WTA 의 교집합 식별.
핵심 발견 — 풍력의 WTA 가 태양광의 2 배 (USD 5,517 vs 2,763 / 가구 / 년). 5 년 누적: 풍력 USD 27,587 / 가구. 풍력이 더 비싼 이유 — 시각·소음·생태계 영향이 PV 보다 크다는 일반 인식. Scotland 비교 — Scotland 의 GBP 5,000/MW/년 (지역 전체) 는 한국의 가구당 + MW 당 보상보다 비교 가능 / 작을 수 있음 — 한국이 보상 가구 수가 많으면 총비용 더 큼.
IRR 시뮬레이션의 trade-off: profit-sharing 수준 ↑ → 시민 수용 ✓, 사업자 IRR ↓ (사업 회피). profit-sharing ↓ → 사업자 IRR ✓, 지역 갈등. 정부의 적정 수준 명시 가 두 측 인센티브 정합의 필수 정책 도구.
구윤모 의 연구 궤적 안에서 이 paper 는 2 기 환경경제 + 정책 평가 라인의 정점. Barriers to renewable energy technologies penetration: Perspective in Iran (이란 신재생 장벽) 의 한국 자매 분석 으로 국가별 신재생 정책 비교 시리즈 형성.
핵심 결과
| 항목 | 태양광 | 풍력 |
|---|---|---|
| 연 WTA / 가구 (KRW) | 3.14M | 6.27M |
| 연 WTA / 가구 (USD) | 2,763 | 5,517 |
| 5 년 WTA / 가구 (USD) | 13,815 | 27,587 |
| Constant (CVM bid 함수) | 3.142*** | 6.279*** |
| N | 548 | 548 |
| log L | -723.97 | -748.76 |
(*** p<0.01; CVM dichotomous choice + mixed logit)
- IRR 시뮬레이션 — 적정 profit-sharing 식별 가능
- Scotland 비교 (GBP 5,000/MW/년) — 한국이 가구 수 많으면 총비용 더 큼
방법론 노트
조건부 가치 평가법 (dichotomous choice) — 응답자에게 가상 시설 인접 거주 + 가상 보조금 의 예/아니오 질문. WTA 추정: , .
발전소 수익 함수 (Eq. 5):
internal-rate-of-return (Eq. 6):
20 년 사업 기간, 첫 해 투자 비용 + 2 년차부터 수익. IRR 의 적정 profit-sharing 수준 은 IRR ≥ hurdle rate 의 상한 과 WTA 만족의 하한 사이.
식별 가정: (i) CVM dichotomous choice 의 hypothetical bias 무시, (ii) 20 년 사업 기간 + 운영비 일정 가정, (iii) REC 가격 외생.
연구 계보
이 paper 는 (i) Hanemann (1984) 의 dichotomous choice CVM 정통, (ii) Wüstenhagen et al. (2007) 의 renewable energy social acceptance 라인, (iii) Ex-ante Evaluation of Economic Costs from Power Grid Blackout in South Korea · Using Contingent Valuation and Numerical Methods to Determine Optimal Locations for Environmental Facilities: Public Arboretums in South Korea 의 CVM 한국 적용 직접 선행. 구윤모 의 연구 궤적 2 기 환경경제 + 정책 평가 라인의 정점.
See also
- 구윤모
- Kyung Jae Kim
- Hwarang Lee
- 조건부 가치 평가법
- discrete-choice-experiment
- internal-rate-of-return
- renewable-energy-acceptance
- profit-sharing-scheme
- Energy Policy
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