4.1. 지열 히트펌프 보급 효과분석
4.1.1. 지열 히트펌프 보급목표 설정
시설원예 가온면적은 2010년 1만 2,850ha에서 2020년에는 1만 3,657천ha로 증가할 것으로 전망된다. 이 중 지열 보급이 가능한 조건을 갖춘 6,323ha(46%) 를 2020년의 보급 목표로 설정(가온시설면적 300평 이상 고온성 작물, 단 임 차면적과 제주지역 제외)하였다. 2020년 가온면적은 현재 가온면적을 과거 가 온면적 연평균 증가율을 이용하여 추정하였다.
시설원예의 가온은 시설채소와 화훼가 대부분을 차지하고 있다. 시설채 소의 경우 제주지역을 제외한 고온성 작물 가온면적 10,617ha을 대상으로 하되, 시설형태가 양호한 일정규모(10a) 이상 온실면적 중 임차지를 제외한 5,159ha를 공급 목표로 설정했다. 화훼는 고온성 작물 가온면적을 대상으 로 제주지역과 임차지를 제외한 10a 이상 규모의 온실면적 1,164ha를 공급 목표로 정하였다.
연차별 보급 확대는 매년 일정면적을 대상으로 보급하는 일률적 보급방 식(linear), 사업초기에 대량 보급하는 체감적 보급방식(concave), 사업초기 보급량은 시범사업 위주로 보급하다가 기술개발이 이루어지고, 농가의 수 요가 많을 때 대량 보급하는 체증적 보급방식(convex)으로 구분하였다.
지열 히트펌프는 초기투자비가 많아 기술개발로 설치비 절감 또는 효율성 이 지금보다 유리할 때 보급을 확대하고 현재는 시범사업으로 효율성과 기술 을 입증하는 차원에서 보급해야 보다 경제적이므로 이해 대한 분석을 실시하
였다. 그 결과 지열 히트펌프를 체증적 보급으로 보급할 때, 2012년에 보급목 표의 13.6%, 2015년에 27.7%, 2020년에 100%를 보급하는 것으로 하였다.
표 4-26. 지열 히트펌프 연도별 보급 목표(체증적 보급) 구분 2009년 2010년 2011년 2012년 2015년 2020년 당해보급면적(ha) 91 250 255 261 340 1,681 누적보급면적(ha) 91 341 596 857 1,754 6,323 보급률(%) 1.4 5.4 9.4 13.6 27.7 100.0 주: 보급률은 지열 히트펌프 보급목표 면적 6,323ha 대비 보급면적임.
자료: 김연중 외(2009). “농업용 신재생에너지 활용방안 연구”. 한국농촌경제연구원.
4.1.2. 지열 히트펌프 보급에 의한 정부 재정지출
정부는 현재 지열 히트펌프를 보급하는데 지원을 하고 있다. 중앙정부 가 60% 보조, 시군에서 20% 보조, 자부담 20%로 되어 있어 정부의 재정 지출이 큰 상태이다. 반면 지열 히트펌프를 설치했을 경우 면세유를 지급 하지 않기 때문에 국가적으로 볼 때 면세유 지불금액은 감소하게 된다. 이 것을 기준으로 연차별로 보급계획대로 진행되었을 때 정부재정지출 금액 을 추정하였다.
정부의 재정지출은 지열 히트펌프 설치비 지원과 설치하지 않은 농가에 면세유를 지불하는 것이다. 지열 히트펌프 설치비는 초기에 764억원에서 2020년까지 누적한다면 4조 1,554억원으로 추정된다. 면세유는 국제 유가에 따라 지불되는 금액이 다르다. 국제 유가가 배럴당 70달러일 경우 2009년부 터 2020년까지 누적 지출 금액이 10조 6천억원이고, 유가가 100달러 일 경 우 같은 기간의 누적 지출액은 16조 3천억원에 이른다.
지열 히트펌프 보급사업과 면세유 등에 재정지출액이 국제 유가에 따라 2009년부터 2020년까지 12년 동안 누적 지출액은 14조 8천억～20조 4천 억원에 이른다. 당해 연도로 환산하면 1조 2천억원에서 1조 7천억원으로 추정된다.
표 4-27. 지열 보급정책 이후 정부 총지출 누적(억원)
구분 2009년 2010년 2011년 2012년 2015년 2020년 히트펌프 설치보조
(80% 보조, A) 764 2,803 4,827 6,838 13,319 41,554 정부면세
지출액 (B)
유가 $ 70 8,955 17,840 26,760 35,716 62,746 106,476 유가 $100 8,955 20,886 32,887 44,936 81,300 140,132 유가 $120 8,955 22,913 36,964 51,071 93,647 162,529 정부
총지출액 (A+B)
유가 $ 70 9,719 20,643 31,587 42,554 76,064 148,030 유가 $100 9,719 23,689 37,714 51,773 94,619 181,686 유가 $120 9,719 25,717 41,791 57,909 106,966 204,064 주: 지열 히트펌프 보급에 의한 면세유 지출액(기존 경유난방기에 지급된 면세액의
1/10 수준)과 기존 경유난방기의 면세유를 더한 것
자료: 김연중 외(2009). “농업용 신재생에너지 활용방안 연구”. 한국농촌경제연구원.
4.1.3. 지열히트펌프 보급 전․후 정부 지출 변화
정부가 지열 히트펌프를 보급하지 않고 면세유를 보급한다면, 2010년부 터 2020년까지 면세유로 지출되는 누적지출액은 국제 유가에 따라 11조 8백 억～16조 9천억원에 이른다. 당해연도로 환산하면 9천억원에서 1조 4 천억 원으로 추정된다.
표 4-28. 지열 보급정책 이전 시설난방 면세유 지출액(억원) 구분 2009년 2010년 2011년 2012년 2015년 2020년 유가 70달러 9,018 18,076 27,173 36,310 63,961 110,856 유가 100달러 9,018 21,204 33,443 45,735 82,935 146,025 유가 120달러 9,018 23,286 37,615 52,007 95,562 169,429 자료: 김연중 외(2009). “농업용 신재생에너지 활용방안 연구”. 한국농촌경제연구원.
정부가 지열 히트펌프를 보급함에 따라 지열 히트펌프가 보급된 농가에 게는 면세유를 공급하지 않기 때문에 면세유 보급 금액 일부를 절감할 수 있다. 지열 히트펌프를 보급에 따라 2010년부터 2020년까지 절감액은 3조 7천억원～3조 4천억원 추정된다.
정부의 재정추가부담은 국제유가 상승에 따라 면세유 가격도 상승하지 만 지열 보급에 따른 면세유 사용량 절감으로 인해 유가가 높은 수준일수 록 보다 적은 것으로 나타난다.
표 4-29. 지열 보급정책에 따른 정부 추가 지출(억원)
구분 2009년 2010년 2011년 2012년 2015년 2018년 2020년 유가 $70 701 2,567 4,414 6,244 12,103 22,678 37,174 유가 $100 701 2,486 4,271 6,039 11,684 21,824 35,661 유가 $120 701 2,431 4,176 5,902 11,404 21,255 34,655 자료: 김연중 외(2009). “농업용 신재생에너지 활용방안 연구”. 한국농촌경제연구원.
4.1.4. 지열 히트펌프 보급에 의한 직간접효과
지열 히트펌프를 설치하여 이용했을 때 효과로는 경영비 절감효과, CO2
절감효과, 증대효과, 기술개발 효과53 등이 있다.
경영비 절감효과는 국제 유가에 따라 다르지만 국제유가가 배럴당 100 달러일 경우, 2009년에 156억원에서 2020년까지 누적하면 1조 1,587억원 으로 추정된다. 매년 970억원의 경영비 절감효과가 있는 것으로 추정된다.
지열보급에 따라 경유사용량을 90% 줄임에 따라 CO2 배출량을 ha당 464TCO2 줄일 수 있어 이를 CO2 거래금액으로 환산할 때 2020년 누적기 준 678억 원의 추가편익이 발생되는 것으로 분석된다.
지열 히트펌프 사용에 따라 가온시간을 연장함에 따라 생산량이 ha당 120톤에서 180톤으로 60톤 증가(파프리카 기준)하는 효과가 있어 2020년
53 기술개발효과는 2020년에 시공비를 현재보다 50% 감축시키는 기술개발의 경 우임.
구분 2009년 2010년 2011년 2012년 2015년 2018년 2020년 경영비 절감효과 156 582 1,026 1,486 3,105 6,454 11,587 CO2 절감효과 11 37 64 92 188 383 678 생산량증대효과 175 656 1,146 1,648 3,371 6,862 12,152 기술개발효과 0 71 217 441 1,742 5,991 14,341 합 계 342 1,346 2,453 3,667 8,406 19,690 38,758 까지 누적하면 1조 2,152억원의 생산량 증가효과가 발생되는 것으로 분석 된다. 따라서 지열 히트 보급에 따른 직․간접효과는 2020년까지 2조 4천 억원으로 매년 2천억원의 효과가 있는 것으로 추정된다.
기술개발효과는 현재 지열 히트펌프를 설치하는데 10.5억원/ha를 2020 년에는 50% 감소된 5.3억원으로 가정했을 경우이다.
기술개발 효과는 2020년까지 1조 4천억원의 효과가 있다. 따라서 지열 히트펌프를 확대 보급하기 위해서는 설치비 절감을 위한 R&D가 이루어져 야 한다. 따라서 지열 히트 보급에 따른 직․간접효과는 2020년까지 3조9 천억원으로 매년 3천억원의 효과가 있는 것으로 추정된다.
표 4-30. 지열보급에 따른 직․간접 기타효과(억원)
주: 경영비 절감효과는 유가 100달러/배럴을 가정
자료: 김연중 외(2009). “농업용 신재생에너지 활용방안 연구”. 한국농촌경제연구원.
4.1.5. 지열 히트펌프 보급에 의한 총효과
지열보급에 따른 총 사회편익은 유가수준에 따라 -1,565억원∼6,198억원 이 발생되고, 사회편익의 발생 연도는 유가 70달러일 경우에는 2020년까 지 이익이 발생하지 않고, 유가수준이 100달러 수준일 때 2020년, 120달러 수준일 때 2016년으로 유가가 높을수록 편익 발생연도가 앞당겨지는 것으 로 분석되었다.
표 4-31. 지열보급 설치 기술개발 수준에 따른 사회총편익(억원, 누적) 구분 2009년 2010년 2011년 2012년 2015년 2018년 2020년
$70 -404 -1,391 -2,258 -3,004 -4,570 -4,766 -1,565
$100 -359 -1,139 -1,818 -2,372 -3,277 -2,134 3,096
$120 -329 -643 -553 -426 -8 1,207 6,198
2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020
정책전면세액 정책후정부총지출
2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020
정책전면세액 정책후정부총지출
정부추가지출 사회총편익
자료: 김연중 외(2009). “농업용 신재생에너지 활용방안 연구”. 한국농촌경제연구원.
4.2. 목재펠릿 보일러 보급 효과분석
4.2.1. 목재펠릿 보급목표 설정
목재펠릿 난방시설은 시설원예 가온면적 1만 3,657ha(‘20) 중 지열 히트 펌프 시설 보급이 어려운 지역 5,180ha를 보급 목표로 설정(중소규모, 저온 성 작물 재배시설에 보급)하였다.
현재 유가 70달러 수준에서 목재펠릿 공급가격이 400원/kg이면 경제성 이 없어 보급에 문제가 있다. 따라서 기술개발로 펠릿 공급가격이 낮거나 펠릿 열량이 높을 경우 보급을 확대하고 당분간 시범사업으로 효율성과 기 술을 입증하는 차원에서 보급되어야 보다 경제적이다.
표 4-32. 목재펠릿 시설 연도별 보급 목표
구분 2009 2010 2011 2012 2015 2018 2020 당해보급면적(ha) 0 160 502 502 1,506 1,506 1,004
보급면적(ha) 0 160 662 1,164 2,670 4,176 5,180 보급률(%) 0.0 3.1 12.8 22.5 51.5 80.6 100.0
4.2.2. 목재펠릿 보급에 의한 정부 재정지출
정부는 목재펠릿 보일러를 보급하는 데 지원을 하고 있다. 중앙정부가 40% 보조, 시군에서 20% 보조, 융자 20%, 자부담 20% 조건으로 지원하 고 있다.
하지만, 목재펠릿 보일러를 설치했을 경우 면세유를 지급하지 않기 때문 에 국가적으로 볼 때 면세유 지불금액은 감소하게 된다. 이것을 기준으로 연차별로 보급계획대로 진행되었을 때 정부재정지출 금액을 추정하였다.
정부의 재정지출은 목재펠릿 설치비 지원과 설치하지 않은 농가에 면세 구분 2009년 2010년 2011년 2012년 2015년 2018년 2020년 설치보조(A) 0 144 596 1,048 2,403 3,759 4,662
표 4-34. 펠릿 보급정책 이전 국제 유가별 농업용 시설난방 면세액
단위: 억원 구분 2009년 2010년 2011년 2012년 2015년 2018년 2020년 유가 70달러 9,018 18,076 27,173 36,310 63,961 91,976 110,856 유가 100달러 9,018 21,204 33,443 45,735 82,935 120,624 146,025 유가 120달러 9,018 23,286 37,615 52,007 95,562 139,689 169,429 자료: 김연중 외(2009). “농업용 신재생에너지 활용방안 연구”. 한국농촌경제연구원.
정부가 목재펠릿 보일러를 보급함에 따라 목재펠릿 보일러가 보급된 농 가에게는 면세유를 공급하지 않기 때문에 면세유 보급 금액 일부를 절감할 수 있다. 목재펠릿 보급에 따라 2010년부터 2020년까지 절감액은 -1,074억 원～990억원으로 추정된다.
표 4-35. 목재펠릿 보급정책에 따른 정부 재정 감축 효과
단위: 억원 구분 2009년 2010년 2011년 2012년 2015년 2018년 2020년
$70 0 △33 △137 △241 △553 △866 △1,074
$100 0 5 21 37 85 134 166
$120 0 31 127 223 511 798 990
자료: 김연중 외(2009). “농업용 신재생에너지 활용방안 연구”. 한국농촌경제연구원.
4.2.4. 목재펠릿 보일러 보급에 의한 직․간접 효과
목재펠릿 보일러를 설치하여 이용했을 때 효과로는 경영비 절감효과, CO2 절감효과 등이 있다.
경영비 절감효과는 국제 유가에 따라 다르지만 국제 유가가 배럴당 100 달러일 경우, 2010년에 80억원에서 2020년까지 누적하면 2,578억원으로 추정된다. 매년 214억원의 경영비 절감효과가 있는 것으로 추정된다.
CO2 절감효과는 펠릿 보일러를 설치함에 따라 ha당 경유사용량 14,000
CO2 절감효과는 펠릿 보일러를 설치함에 따라 ha당 경유사용량 14,000