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녹색성장형 국토발전 전략 연구 (교통부문)

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(1)

녹색성장형 국토발전 전략 연구 (교통부문)

Green Growth and National Territorial Development:

Transportation Sector Analysis

(2)

국토연 2009-27 ․ 녹색성장형 국토발전 전략 연구 (교통부문)

지은이․이상건․조남건․이백진․김준기 / 펴낸이․박양호 / 펴낸곳․국토연구원 출판등록․제 2-22 호 / 인쇄․2009년 12월 26일 / 발행․2009년 12월 31일

주소․경기도 안양시 동안구 시민로 224 (431-712)

전화․031-380-0114(대표), 031-380-0426(배포) / 팩스․031-380-0470 값․6,000원 / ISBN․978-89-8182-657-4

학술진흥재단 연구분야 분류코드․P0504 http://www.krihs.re.kr

Ⓒ2009, 국토연구원

*이 연구보고서의 내용은 국토연구원의 자체 연구물로서 정부의 정책이나 견해와는 상관없습니다.

(3)

국토연 2009―27

녹색성장형 국토발전 전략 연구 (교통부문)

Green Growth and National Territorial Development:

Transportation Sector analysis

이상건․조남건․이백진․김준기

(4)

경제·인문사회연구회 협동연구총서

“녹색성장형 국토발전전략 연구”

1. 협동연구총서 시리즈 협동연구총서

일련번호 연구보고서명 연구기관

09-06-08(04) 녹색성장형 국토발전전략: 교통부문 국토연구원

2. 참여연구진

연구기관 연구책임자 참여연구진

국토연구원 이상건 연구위원

(총괄책임자)

조남건 선임연구위원 이백진 책임연구원 김준기 책임연구원

3. 외부연구진

소속 외부연구진

숭실대학교 박태형 교수

삼보기술단 최희천 전무, 이영대 상무

가람엔지니어링(주) 성호길 대표이사

4. 연구심의의원

소속 심의위원

국토연구원

김영표 부원장(주심)

최영국 녹색국토․도시연구본부 본부장 정석희 선임연구위원

김선희 녹색성장국토전략센터 센터장

사공호상 GIS연구센터장

이용우 광역경제권전략센터장

5. 연구자문위원

소속 연구자문위원

교통안전공단 박용성 책임연구원

한국교통연구원 한상진 연구위원, 박상준 책임연구원

서울시정개발연구원 고준호 연구위원

(5)

P ․ R ․ E ․ F ․ A ․ C ․ E

발 간 사

2008년 8.15 경축사에서 대통령이 국가경제발전의 원동력으로 녹색성장을 추 진하기로 선언한 후, 우리나라의 녹색성장 정책은 본격적으로 논의되기 시작하 였다. 대통령 직속의 녹색성장위원회가 출범하였고, 정부부처 합동으로 녹색성 장 정책의 추진을 위한 발전방안이 제시되었다. 이는 국제적으로도 가장 큰 이슈 로 대두되었으며 이에 대한 우리나라의 행보에 전 세계가 주목하고 있다.

한편, 지난 11월 17일, 정부는 2020년의 국가온실가스 감축목표를 최근 G20 차 기 의장국으로서의 위상을 감안, 배출전망치 대비 30%로 확정하였다. 이는 IPCC(기후변화에 관한 정부 간 패널)가 개발도상국에 권고한 감축범위(BAU 대 비 15~30% 감축)의 최고수준이다. 즉, 우리나라 정부가 범지구적인 기후변화에 대응하여 적극적인 참여의지를 밝힌 것이다. 이와 같은 정부의 의지를 달성하기 위해서는 소비와 교통생활에서 의식주 전반에 이르기까지 녹색생활, 녹색습관이 정착될 필요가 있으며, 정부와 기업, 국민이 삼위일체가 되는 것이 긴요하다.

국가온실가스 배출 부문 중에서 교통부문은 20% 내외의 점유율을 갖고 있으 며, 최우선의 온실가스 감축 대상으로 거론되고 있다. 이러한 정부정책을 반영하 여 이 연구는 우리나라 지역교통체계를 대상으로 온실가스 감축 효과를 추정하

(6)

에 대해 시나리오를 작성하여 분석을 시도하였다.

연구결과에 의하면, 온실가스 감축을 위한 단기적 추진방안으로서 간선도로 ITS 구축사업이 2020년까지 50%이상 시행되어야 하고, 하이패스와 같은 첨단시 설이 70% 이상 장착될 필요가 있으며, 승용차 이용율 20% 이상은 녹색교통수단 으로 전환될 필요가 있음을 제시하고 있다.

장기적 추진방안으로는 철도건설이 긴요하고, 친환경 차량이 30% 이상 이용 되어야 한다는 것을 제시하고 있다. 이 외에도 녹색교통정책을 이행하는데 실질 적인 도움이 될 수 있는 정책들이 적절히 제시되고 있다. 본 연구가 기초가 되어 우리나라 온실가스 감축정책에 교통부문이 실질적인 기여를 할 수 있기를 기대 해 본다.

우리나라에서 처음 시도되는 연구로서 충분치 않은 연구여건에서도 훌륭한 연 구결과를 도출하기 위해 노력해 온 이상건 연구위원과 조남건 선임연구위원, 그 리고 이백진, 김준기 책임연구원 등의 연구진이 그동안 경주한 노고에 심심한 감 사를 표한다. 특히 협동연구로 참여하여 기술지원을 아낌없이 해 주신 삼보기술 단과 가람엔지니어링(주), 그리고 숭실대의 박태형 교수 등의 관련 연구진의 성 실한 연구수행에 깊이 감사를 드린다.

2009년 12월 국토연구원장 박 양 호

(7)

F ․ O ․ R ․ E ․ W ․ O ․ R ․ D

서 문

하나 밖에 없는 지구가 각종 온실가스의 무분별한 배출과 이로 인한 기상이변, 환경오염 등으로 몸살을 앓고 있다. 이를 궁극적으로 해결하기 위해 전 세계가 녹색성장이라는 파라다임으로 새롭게 나섰다. 온실가스 배출의 20% 내외를 점유 하고 있는 교통부문은 전 세계적으로 최우선의 감축대상으로 논의되고 있다. 이 에 따라 교통부문에서 온실가스를 감축하는 최선의 정책을 찾는 것이 과제의 목 표가 되었고, 이를 어떻게 합리적으로, 과학적으로 입증할 것인가에 초점이 모아 지게 되었다.

우리의 일상생활은 의식주를 기초로 하던 생활에서 교통 활동이 중요한 축을 이루고 있다. 오늘날 이동이 없는 삶은 생각하기 조차 어렵다. 일상생활에서 교 통부문의 중요성은 물론이고 나아가 경제활동의 핵심으로 국가의 경쟁력에도 중 대한 영향을 미친다. 이처럼 국가의 수송체계가 개인의 활동뿐만 아니라 국가의 경제에도 영향을 주는데, 온실가스를 줄인다고 무조건 교통 활동을 멈춘다는 것 은 상상하기 힘들다.

따라서 현재와 장래의 국가교통체계를 대상으로 온실가스 감축에 긍정적인 영 향을 주는 요소를 고려하는 것은 교통정책 수립 시 에도 절대적으로 필요하다.

(8)

소로 수요전환정책, 그린인프라 구축, 그린카 보급, 교통운영 효율화정책 등을 고 려해 보았다.

분석결과에 의하면, 첨단교통체계(ITS)의 역할이 큰 것으로 밝혀졌다. 하이패 스와 같은 첨단교통시설도 좋은 결과를 가져오는 것으로 나타났다. 기본적으로 승용차 중심의 교통수단 이용이 대중교통수단이나 자전거 등 녹색교통수단으로 전환될 필요도 있다. 장기적으로는 도로에 의존하는 수송체계가 철도로 전환될 필요도 있다. 아울러 승용차 및 화물차의 연비를 개선하여 이산화탄소 배출을 저 감하는 방안이 필요하다. 특히 이산화탄소 배출이 적은 그린카를 구입하고 이용 하도록 유도하는 방안도 요구된다.

본 연구의 결과에 의하면, 정부에서 시설공급을 통해 개선을 유도할 수 있는 것이 있는가 하면, 승용차 보유자의 이용수단 전환과 같은 행태변화도 이산화탄 소 저감에 중요한 요인이 될 수 있음을 알 수 있다. 또한 자동차회사가 지속적으 로 연비개선을 하여 외국의 차량수입 규제를 통과해야 한다. 결국 저탄소 녹색성 장을 도모하기 위해서는 국가와 기업, 국민이 모두 일심동체가 되어야 함을 시사 한다.

본 연구는 우리나라의 교통 체계 하에서 이산화탄소 저감을 위한 정책요소를 활용하여 실천적인 결과를 도출해낸 것에 의의가 있다. 본 연구의 결과가 이산화 탄소 저감을 추진하는 교통정책 방안으로서 적극적으로 활용될 수 있기를 기대 한다.

2009년 12월 이상건 연구위원

(9)

S ․ U ․ M ․ M ․ A ․ R ․ Y

요 약

제1장 연구개요

이 장은 연구의 배경과 목적, 연구범위, 그리고 연구방법에 대해 기술하였다.

온실가스로 인해 위기에 처한 하나 밖에 없는 지구를 구하기 위해 전 세계가 녹 색성장이란 새로운 파라다임을 들고 나섰다. 이 연구는 온실가스의 주배출원인 교통부문의 녹색성장형 국토발전 전략 마련을 위해 수행되었다. 이를 위해 녹색 성장지수를 개발하고 DEA 모형을 통한 지역 간 비교분석을 수행하였으며, 궁극 적으로 현재의 정책을 가지고 Post 2012 목표를 달성할 수 있는가에 대해 진단하 였다. 궁극적으로 본 연구는 국가적 당면과제로서 범국가적인 노력을 경주하고 있는 녹색성장을 이루기 위하여, 우선 교통부문에서의 국토발전전략의 개념을 정립하고, post 2012를 대비하여 정부가 계획하고 있는 각종 교통정책의 녹색성 장성에 녹색성장 경쟁력을 평가하고 이를 토대로 국가적 차원의 교통부문 녹색 성장의 기본방향을 제시하는데 그 목적이 있다.

이를 위해 관련 문헌조사와 선진국의 녹색성장형 교통정책 추진사례를 조사하 였고 이를 통해 시사점을 도출하였다. 특히 기존 연구와의 차별화를 위해 전국 O/D 및 네트워크 분석을 통해 각 도로구간별 통행속도 기반 온실가스 배출량 산

(10)

국가 주요 내용

EU

▪2020년까지 1990년대비 20% 감축

▪‘EU 기후변화 종합법(Directives)’발효(‘09.4)

▪배출권거래제(EU-ETS) 도입 및 시행 (‘05)

▪자동차 온실가스 배출규제 도입(’09)

영국 ▪세계최초로 기후변화 법안 도입, 감축목표 명시(‘08.12)

▪2020년까지 1990년 대비 34% 감축목표

미국

▪10년간 신재생에너지 산업 1,500억달러 투자계획(‘09.1)

▪2020년까지 2005년 대비 17% 감축을 담은 “청정에너지·안보법안 (Waxman-Markey)” (‘09.6, 하원통과)

<표> 주요 국가별 온실가스 감축 목표 제2장 현황과 문제점

세계적으로 문제가 되고 있는 지구온난화에 대한 기본적인 개념과 국제사회의 온실가스 배출 저감을 위한 공동의 노력에 대하여 검토하였다.

1988년 유엔환경위원회(UNEP)와 세계기상기구(WMO)가 공동으로 설립한 국 제 과학자 그룹인 기후변화에 관한 정부간 협의체(IPCC) 활동이 시작된 이래, 1997년 12월 일본 교토에서 개최된 3차 당사국 총회에서 채택된 교토의정서에서 는 실질적인 감축목표와 시장 기반의 온실가스 감축 사업을 제시하기에 이르렀 다. 교토의정서는 온실가스 감축에 대한 법적 구속력이 있는 국제협약으로, 효과 적으로 온실가스 배출 목표를 달성하기 위한 공동이행, 청정개발체제, 배출권 거 래라는 세 가지 온실가스 감축체제를 도입하였다. 국제사회는 교토의정서의 1차 온실가스 감축 공약기간이 만료되는 2012년 이후의 새로운 온실가스 감축체제를 논의 중이며, 금세기말 지구온도 상승을 2℃ 이내로 억제하고 2050년까지 대기중 이산화탄소 농도를 450ppm 이하로 유지한다는 글로벌 장기목표(Shared vision) 를 실현하기 위해 2020년 중기 감축목표를 국가별로 설정하여 발표하고 있다.

(11)

일본

▪저탄소 사회구축을 위해 「Cool Earth 50」 발표 (‘07.5)

▪저탄소혁명전략 등을 담은 미래개척전략(J Recovery plan)('09.4)

▪2020년까지 2005년 대비 15% 감축(’09.6)

기타

▪대만은 2025년에 2000년 수준 동결

▪멕시코는 2012년 5천만톤을 감축할 것을 제시(2020년 목표는 금년 하반기중 발표 예정)

우리나라는 교토의정서 상 의무감축국은 아니나 OECD국가로서, 세계 10위 (2005년 기준) 온실가스 배출국인바, 향후 온실가스 배출 감소 압력이 심화될 것 으로 예상되며, 온실가스 감축대책을 추진하지 않을 경우 지구온난화 가속화, 수 출 타격, 효율적 에너지 수단 도입 기회 상실, 저탄소 녹색기술 신산업에의 선점 기회 상실 등으로 인해, 직접적 경제 손실만 매년 최소 GDP의 5% 감소로 예상되 며, 국민건강 등 간접적 영향까지 고려할 경우 최대 GDP 20% 감소가 예상된다.

제3장 국내․외 사례 분석

국내의 이산화탄소 배출량 저감효과에 대해서는 「기후변화 협약 대비 교통부 문 온실가스 저감정책의 효과분석」(건설교통부, 2006), 「교통부문 청정개발체 제(CDM)활성화 방안」(한국교통연구원, 2008)에서 승용차 이용억제, 수송효율성 증대, 소형․하이브리드 승용차 보급 확대 등의 경우를 상정하여 이산화탄소 배 출량 저감 효과를 산출하였다.

국외의 녹색성장지수 개발 사례로는 미국 Yale 대학과 콜럼비아 대학이 주축 이 되어 매년 공표하고 있는 국가 단위의 환경행태 지수(Environmental Performance Index)가 있으며, 이 지표는 1) 인간의 건강에 미치는 환경 스트레스 의 저감을 위해, 2) 생태 시스템의 역동성 증진 및 건전한 자연자원 관리를 목적

(12)

에 의해 권장되고 있으며, 기업들의 환경적 지속가능성을 측정하는데 적용되고 있다.

최근의 교통부문 온실가스 관련 연구에서는 도로 통행속도를 감안하여 분석하 는 것이 일반적으로, 미국의 A.M. Kahn 등은 교통시뮬레이션 모형인 EMME2를 활용하여 각 도로구간별 평균통행속도를 구하고 이를 연료강도(fuel-intensity)로 환산하여 온실가스 배출량을 산출한 바 있으며, 그린 ITS의 추진을 위해, 주행방 법 개선, 혼잡지점 개선, 도로의 효과적 활용 등을 강조하고 있다.

해외 주요 국가의 새로운 교통정책은 다국적인 협력 체제를 유지하며, 저탄소 배출 및 환경친화적 도로건설, 차량개발, 교통정책 등을 지향하고 있으며, 교토의 정서상의 의무감축 목표 외에 독자적인 감축 기준을 설정하고 있다.

<그림> EU와 일본의 장기 이산화탄소 감축 정책 목표

(13)

본 연구에서는 국내외 이산화탄소 저감 정책을 앞에서 제시한 3대 녹색성장 요소를 기반으로 하여 수요전환형, 네트워크 전환형, 그린카 활성화, 교통 운영 효율화 등 4개의 카테고리로 정리하여 시나리오 작성에 활용하였다.

<그림> 녹색성장형 교통정책 분류

제4장 녹색성장평가요소 도출을 위한 방법론

현재 우리나라에서는 수송부문의 이산화탄소 배출량 산정을 위하여 IPCC(Intergovernmental Panel on Climate Change)에서 제시하고 있는 Tier 1의 방 법을 사용하고 있다. Tier 1을 사용할 경우 에너지소비와 이산화탄소 배출 지역의 불일치 및 속도와 주행거리 등에 의해 이산화탄소의 배출량이 달라지는 수송부 문의 특성을 반영하지 못하므로 Tier 2 방법에 의하여 이산화탄소 배출량을 산 정하는 방안을 적용한다. 주행거리 및 수단별 통행속도를 분석하기 위해서는 4단 계 교통수요분석 모형을 적용하였으며, 국가교통DB에서 제공하고 있는 O/D 및 네트워크를 입력자료로 활용하였다.

(14)

또한 전력을 사용하는 철도에서 발생하는 이산화탄소 배출량은 기존에는 ‘전 환’ 부문의 이산화탄소 배출량으로 산정되었으나, 이 연구에서는 도로와의 경합 성을 고려하기 위하여 ‘교통’ 부문에 포함시켜 이산화탄소 배출량을 산정하였다.

제5장 녹색성장성 국가기간교통망체계 평가

녹색성장성 국가기간교통망체계를 평가하기 위하여 국내․외 사례 고찰을 통 해 도출된 시사점을 기반으로 네 범주의 시나리오를 설정 한다: 수요전환형, 네 트워크 전환형, 친환경 자동차 활성화, 교통시설효율화.

시나리오 분석을 통하여 도출된 시사점은 다음과 같다: 1) 화물트럭의 수는 공 로에서 차지하는 비중은 적으나 CO2 배출에 있어서는 매우 큰 비중을 차지하고 있으므로, 화물트럭에서 발생하는 CO2를 감소시킬 수 있는 정책을 개발할 필요성 이 높다. 2) 도로 수요를 철도 등의 대중교통 수요로 전환할 수 있는 정책 개발이 필요하다. 3) 하이브리드 자동차, 전기자동차 등과 같이 환경친화자동차를 지원 하는 정책을 수립할 필요성이 있다. 4) 혼잡구간을 해소하기 위하여 ITS 등을 통 하여 교통운영효율성을 증대시킬 필요가 있다. 특히, 차종별로 속도에 따른 CO2

배출량이 다르므로 화물트럭의 경우 과속방지 등의 정책 마련이 필요하다.

종합해보면, 지역 간 통행에서 2005년 기준으로 CO2 배출량 4% 감소를 2020년에 달성하기 위해서는 어느 단일 정책으로는 성취 할 수 없으므로 복합적 정책의 수행이 필요하다. 따라서 수요전환, 환경친화자동차지원, 교통운영효율화, 철도 와 도로의 연계성 강화 등의 다양한 정책을 동시에 수행할 필요성 대두된다.

(15)

구분 CO2배출량

(만TCO2/년) 감소비율

기준안 (2021년) 5,560 -

수요전환성 정책

승용차, 10% 전환 5,294 4.8%

승용차, 20% 전환 5,058 9.0%

승용차, 30% 전환 4,845 12.9%

화물트럭, 20% 전환 4,908 11.7%

국가기간망 변경

도로중심투자 5,556 0.1%

철도중심투자, 승용차 5% 전환 5,379 3.4%

철도중심투자, 승용차 10% 전환 5,205 6.8%

환경친화자동차지원 정책

하이브리드, 10% 보급 5,522 0.7%

하이브리드, 30% 보급 5,449 2.0%

하이브리드, 50% 보급 5,375 3.3%

연비 EU 수준으로 규제 5,300 5.0%

교통운영효율화 정책

도로혼잡 구간해소

10 km/h 이하 5,364 4.5%

20 km/h 이하 5,212 7.2%

30 km/h 이하 5,125 8.7%

40 km/h 이하 5,086 9.4%

50 km/h 이하 5,099 9.2%

60 km/h 이하 5,185 7.7%

하이패스 보급률 70% 5,550 0.2%

<표> 시나리오별 CO2 감소 효과 비교

(16)

제6장 녹색성장성 지역교통체계 평가

제6장에서는 전 장에서 구축한 국가기간교통망 분석결과를 바탕으로 지역별 녹색성장성 평가와 향후 Post2012를 대비한 교통정책(정책 시나리오)에 대한 효 과평가를 실시하였다. 단계별 구체적인 분석과정은 다음과 같다.

녹색성장성 지역교통체계의 개념은 경제활동을 위한 이동에 따른 환경오염(자 동차 이산화탄소 배출, 에너지 소비 등)을 최소화하고 지역경제성장(지역총생산, 1인당 지역총생산 등)을 최대화하는 효율성 개념으로 정의하였다.

지역교통체계의 특성분석을 위해 이 연구에서는 2006년도 기준 지역특성변수 (사회·경제적 속성 자료), 교통특성변수(교통 현황 자료) 등의 자료를 바탕으로 통계수법의 하나인 다차원 척도법을 활용해 분석하였다.

녹색성장성 지역교통체계 평가를 위해 지역의 경제활동에 따른 환경오염을 최 소화하고 지역경제성장을 최대화하는 지역교통체계의 상대적 효율성으로 정의 하여 분석을 수행하였다. 효율성 평가는 자료포락분석(Data Envelopment Analysis, 이하 DEA)기법을 적용하여 분석하였다.

Post2012 교통정책에 대한 효과평가를 위해 2021년도를 목표연도로 다양한 교 통정책 시나리오에 따라 추정된 지역별 환경오염 저감효과와 녹색성장성을 평가 하고, 지역별 특성을 고려한 교통정책방안에 대하여 논의하였다.

모형 구축결과 서울과 경기도의 경우, 녹색성만을 고려할 때 상대적 효율성이 가장 낮았으나 성장성을 함께 고려한 경우 효율성이 가장 높았다. 강원도와 전북 의 경우는 반대의 결과가 도출되어 지역 불균형 현상이 반영된 것으로 판단된다.

Post2012를 대비한 시나리오별 교통정책 수행에 따른 기대효과와 장래 효율성 평가결과 시나리오 1(수요전환형) 여객의 경우, 수단전환에 따른 이산화탄소 저 감비율은 서울이 가장 높았고 다음으로 울산, 광주 순이었다. 또한 화물의 20%가 철도로 전환하는 경우 이산화탄소 저감비율은 울산이 가장 높았다. 시나리오 2 (도로중심투자)의 경우 지역별 CO2 저감효과는 높지 않은 것으로 분석되었으며 특히 울산의 CO2 발생량은 오히려 크게 증가하는 것으로 분석되었다.

장래 시나리오별 효율성 분석결과 시나리오 1(수요전환)은 전북, 강원도, 인천

(17)

순으로 상대적 효율성이 높고 서울의 경우 승용차 이용이 30% 감소할 때 효율성 이 가장 증가하는 것으로 분석되었다. 시나리오 2(도로중심투자)의 경우 특히 경 기도와 인천의 상대적 효율성이 높아지고 서울은 감소하는 것으로 조사되었다.

이 장에서 제시된 DEA 모형은 제한된 변수사용, 장래 지역별 사회·경제적 변 화 예측의 불확실성, 지역 간 교통량만을 고려한 점 등에 연구의 한계가 있으며 향후 추가 연구를 통해 개선할 필요성이 있다.

제7장 Post 2012 대비 교통부문 국토 발전 전략 수립

이 장에서는 Post 2012를 대비하여 2020년 CO2 절감 목표 달성 시나리오를 분 석하였다. 즉, 현재 정부가 설정한 감축목표의 도달 여부를 녹색성장의 관점에서 평가하기 위하여 녹색성장지수를 개발하였으며, 개발된 녹색성장지수를 기반으 로 수요전환형 정책에 대한 사례분석을 수행하였다. 아울러 각종 녹색교통정책 시행에 따른 CO2 감축량을 분석하고 이를 기반으로 적정 목표설정 수준을 제시 하였다. 현재와 같은 정책목표 수준을 유지한다면 2005년 대비 -4% 감축목표를 달성하기에는 약 2.6백만톤이 부족하게 될 것으로 예상된다. 즉, 현재의 수준으로 는 +8% 시나리오만이 달성가능하고, 10%상향 조정할 경우 0% 시나리오, 그리고 20% 상향조정할 경우 간신히 목표를 달성할 수 있을 것으로 분석된다.

따라서, 현재의 목표달성을 위한 전반적인 목표수준 설정의 상향조정이 필요 하고, 세부 정책간의 달성가능성에 대한 추가적인 분석을 통해 각 정책대안들의 투자우선순위, 집행순위 등에 대한 보다 면밀한 분석이 따라야 할 것이다.

제8장 결론 및 정책방향

정부의 온실가스 감축 목표치를 달성하기 위해서는 무엇보다도 교통이나 건물 분야에 서 감축의 중요성이 부각되고 있다. 이 장에서는 다양한 교통부문의 녹색 성장정책을 평가하고 온실가스 감축목표를 달성하기 위한 단․중장기적 정책방

(18)

체를 줄이는 수요절감정책과, 이용을 할 때 하더라도 효율적으로 하기 위한 교통 운영 효율화 정책을 들 수 있다. 아울러, 중·장기적으로는 환경친화차량기술의 개 발로 차량자체에서 배출되는 가스를 절감하는 그린카 정책, 그리고 이러한 차량 을 받아 주는 Green Infra 정책으로 구분하여 기본 방향제시가 가능하다.

색인어 _ 녹색성장, 지역교통, 국가기간교통망, 기후변화

한국학술진흥재단 연구분야 분류코드 _ P0103

(19)

C ․ O ․ N ․ T ․ E ․ N ․ T ․ S

차 례

발간사 ···ⅰ 서 문 ···ⅲ 요 약 ···ⅴ

제 1 장 연 구 개 요

1. 연구의 배경 및 목적 ··· 1

1) 연구의 배경 ··· 1

2) 연구의 목적 ··· 2

2. 연구의 범위 ··· 2

1) 공간적 범위 ··· 2

2) 시간적 범위 ··· 2

3) 내용적 범위 ··· 3

3. 연구의 방법 ··· 3

1) 문헌 및 현장조사를 통한 녹색성장형 교통정책 개념 정립 ··· 3

2) 외국의 녹색성장형 교통정책의 사례 분석ㆍ조사 및 시사점 도출 ··· 3

3) 교통부문의 녹색성장성 지수를 개발하여 상대평가 실시 ··· 4

4) DEA 분석을 통한 지역간 녹색성장측면의 효율성 비교분석 ··· 4

5) 외부 전문가 참여 ··· 4

(20)

1) 선행연구 현황 ··· 5

2) 본 연구의 차별성 ··· 5

제 2 장 현황과 문제점 1. 교통부문의 녹색성장형 국토발전의 개념 정립 ··· 11

2. 현황 ··· 12

1) 패러다임의 변화 ··· 12

2) 우리나라의 여건 ··· 16

3. 온실가스 감축대책 미추진시 문제점 ··· 17

1) 지구온난화 가속화 ··· 17

2) 수출에 타격 ··· 18

3) 효율적 에너지 수단 도입 및 녹색기술 선점기회 상실 ··· 19

제 3 장 국내ㆍ외 사례 분석 1. 관련 연구 검토 ··· 21

1) 국내의 관련 연구 ··· 21

2) 국외의 관련 연구 ··· 22

3) 해외의 교통정책 추진사례 ··· 26

2. 국내ㆍ외 사례의 시사점 ··· 30

1) 국내 온실가스 저감정책 효과 분석의 특징 및 시사점 ··· 30

2) 해외 녹색성장형 교통정책의 특징 및 시사점 ··· 30

3) 국내ㆍ외 사례의 본 연구 적용 방안 ··· 31

제 4 장 녹색성장성평가요소 도출을 위한 방법론 1. IPCC(Intergovernmental Panel on Climate Change) 방법 ··· 33

1) 도로부문 ··· 35

2) 철도부문 ··· 43

2. 통행속도를 반영한 CO2 배출량 산정 방법론 ··· 45

(21)

1) 분석방법 ··· 45

2) 교통수요분석 ··· 50

제 5장 녹색성장성 국가기간교통망체계 평가 1. 개요 ··· 59

2. 관련계획 검토 ··· 60

1) 제4차 국토종합계획 수정계획(2006~2020) ··· 60

2) 국가기간 교통망계획 제1차 수정(2000~2019) ··· 61

3) 신정부의 지역발전정책 ··· 62

3. 시나리오 설정 ··· 63

4. 국가기간교통망 시나리오 분석결과 ··· 64

1) 시나리오 0 (기본안) ··· 64

2) 시나리오별 CO2 배출 감소량 ··· 78

5 시사점 ··· 83

제 6장 녹색성장성 지역교통체계 평가 1. 개요 ··· 87

2. 녹색성장성 지역교통체계의 의미 ··· 89

3. 분석방법론 ··· 90

1) 다차원 척도법(Multidimensional Scaling) ··· 90

2) DEA 분석방법론 ··· 90

4. 지역 교통체계 특성 분석 ··· 92

5. 지역별 녹색성장성 평가 ··· 94

1) 투입요소와 산출요소의 선정 ··· 94

2) 녹색성장형 지역교통체계 효율성 평가 결과 ··· 95

6. 장래 지역별 시나리오 분석결과 ··· 97

1) 시나리오 0 (기본안) ··· 97

(22)

8. 시사점 ··· 102

제 7장 Post 2012 대비 교통부문 국토 발전 전략 수립

1. 2020년 교통부문 CO2 절감 목표 설정 ··· 105 2. 녹색성장지수를 통한 목표 달성 가능성 분석 ··· 107 1) 녹색성장지수 개발 ··· 107 2) 녹색성장지수의 적용예 ··· 108 3) 시나리오 분석결과를 적용한 절감목표 달성 여부 분석 ··· 109

제 8장 결론 및 정책방향

1. 결론 ··· 113 2. 정책방향 ··· 114 1) 단기 정책방향 ··· 114 2) 중ㆍ장기 정책방향 ··· 115

참고문헌 ··· 117

Summary ··· 121

부 록 ··· 123

(23)

T ․ A ․ B ․ L ․ E ․ C ․ O ․ N ․ T ․ E ․ N ․ T ․ S

표 차 례

<표 1-1> 선행연구와의 차별성 ··· 9

<표 2-1> 녹색성장 3대요소별 교통부문 국토발전 전략 ··· 12

<표 2-2> 교토의정서 주요내용 ··· 14

<표 2-3> 주요 국가별 온실가스 중기 감축 목표 ··· 15

<표 3-1> 일본의 그린 ITS(또는 에너지 ITS) 정책과 기대효과 ··· 24

<표 3-2> 유럽의 그린 ITS 정책과 기대효과 ··· 25

<표 3-3> 세계 주요국의 교통관련 녹색뉴딜 정책 ··· 27

<표 3-4> 세계 주요국의 교통 정책 중 친환경 정책 ··· 27

<표 4-1> 도로부문 각 방법론에 따른 자료 요구사항 ··· 35

<표 4-2> 철도부문 각 방법론에 따른 자료 요구사항 ··· 43

<표 4-3> 에너지 순발열량 환산기준(에너지기본법 제5조 제1항 관련) ··· 47

<표 4-4> IPCC 탄소배출계수 ··· 48

<표 4-5> 속도에 따른 유류 소모량 계산식 ··· 49

<표 4-6> 철도 연비 ··· 49

<표 4-7> 철도 승차율/적재율 ··· 50

<표 4-8> 목표연도별 목적별 통행량 비교 ··· 53

(24)

<표 4-11> 목표연도별 수단별 통행량 비교 ··· 56

<표 5-1> 시나리오 설정 및 분석 방법 ··· 63

<표 5-2> 2006년도 차종별 주행거리(도로) ··· 65

<표 5-3> 2021년도 차종별 주행거리(도로) ··· 66

<표 5-4> 2006년도 철도기간망 수송거리 ··· 67

<표 5-5> 2021년도 철도기간망 수송거리 ··· 68

<표 5-6> 이산화탄소 배출량(2006, 도로망 전체) ··· 70

<표 5-7> 이산화탄소 배출량(2021, 도로망 전체) ··· 71

<표 5-8> 이산화탄소 배출량(2006, 고속국도) ··· 73

<표 5-9> 이산화탄소 배출량(2021, 고속국도) ··· 74

<표 5-10> 이산화탄소 배출량(철도부문, 2006) ··· 77

<표 5-11> 이산화탄소 배출량(철도부문, 2021) ··· 77

<표 5-12> 수요전환 효과 (기준년도 2021년) ··· 79

<표 5-13> 친환경 자동차(하이브리드 자동차) 보급률에 따른 온실가스 감소량 ··· 81

<표 5-14> 교통운영효율화 시나리오별 CO2 절감효과 ··· 82

<표 5-15> 시나리오별 CO2 감소 효과 비교 ··· 85

<표 6-1> 지역 교통체계 분석을 위한 주요 투입변수 (기준연도: 2006년) ·· 93

<표 6-2> DEA 모형구축을 위한 투입/산출 요소 (기준연도: 2006년) ··· 95

<표 6-3> 지역교통체계 효율성 평가 결과 ··· 96

<표 6-4> 장래 지역별 녹색성장성 평가순위 (목표연도: 2021년) ··· 101

<표 7-1> 시나리오 별 주요 감축수단 ··· 106

<표 7-2> 정책시행에 따른 예상 CO2 배출량 감소량 분석 ··· 111

<표 7-3> 정책목표 수준에 따른 온실가스 배출량 감소 목표

시나리오 별 달성여부 분석 ··· 112

<표 8-1> 녹색성장형 교통정책 활용방안 ··· 116

(25)

F ․ I ․ G ․ U ․ R ․ E ․ C ․ O ․ N ․ T ․ E ․ N ․ T ․ S

그 림 차 례

<그림 1-1> 온실가스 산출기법에 따른 지역별 분포 비교 ··· 8

<그림 1-2> 연구 추진체계 및 수행 방법 ··· 10

<그림 2-1> 우리나라의 온실가스 배출 현황 ··· 16

<그림 2-2> 전 세계 평균 온도변화 추이 ··· 18

<그림 3-1> EU와 일본의 장기 이산화탄소 감축 정책 목표 ··· 30

<그림 3-2> 녹색성장형 교통정책 분류 ··· 31

<그림 4-1> 수송부문 CO2 산출방법 ··· 34

<그림 4-2> 도로차량의 연료 연소로부터의 CO2 배출량에 대한 의사결정도 ··· 37

<그림 4-3> 자동차에서의 온실가스 배출량 산정 방법(국립환경연구원, 2005) ··· 40

<그림 4-4> 교통수요분석 방법 ··· 51

<그림 4-5> 국가기간교통망 비교: 2006년 vs. 2021년 ··· 52

<그림 4-6> 전국 시도별 도로화물 발생량 및 도착량 비교 ··· 57

<그림 5-1> 녹색성장형 국가기간교통망체계 평가를 위한 연구 흐름도 ··· 60

<그림 5-2> 제4차 국토종합계획 수정계획의 간선도로망 계획 및

간선철도망 계획 ··· 61

(26)

<그림 5-5> 차종별 이산화탄소 배출량 비교 ··· 72

<그림 5-6> 차종별 이산화탄소 배출량(2006, 2021, 고속국도) ··· 75

<그림 5-7> 이산화탄소 배출량 (공로부문) 비교 : 2006 vs. 2021년 ··· 76

<그림 5-8> 철도부문 연료별 이산화탄소 배출량 ··· 78

<그림 5-9> 국가기간망(도로중심 : 기준년도 2021년) ··· 79

<그림 5-10> 국가기간망(철도중심 : 기준년도 2021년) ··· 80

<그림 5-11> 교통운영효율화 통행속도별 CO2 절감효과(기준년도 2021년) ··· 82

<그림 5-12> 도로1km 구간 통행 차종별 CO2 배출량 ··· 83

<그림 6-1> 녹색성장성 지역교통체계 평가 개념 ··· 87

<그림 6-2> 녹색성장성 지역교통체계 평가 연구 흐름도 ··· 88

<그림 6-3> 준거지역과 비효율성 정도 ··· 92

<그림 6-4> 지역교통과 사회ㆍ경제 특성을 고려한 위치도 ··· 94

<그림 6-5> 수송부분 이산화탄소 배출량 변화 (단위: Ton/일) ··· 97

<그림 6-6> 수송부분 에너지 소비량 변화 (단위: ℓ/일) ··· 98

<그림 6-7> 수송부분 총 통행시간 변화 (단위: 시간/일) ··· 98

<그림 6-8> 지역별 CO2 저감비율(%): 수요전환형 ··· 99

<그림 6-9> 지역별 CO2 저감비율(%): ··· 100

<그림 6-10> 지역별 CO2 저감비율(%): ··· 100

<그림 7-1> 온실가스 배출전망(BAU)와 감축시나리오 비교 ··· 106

<그림 7-2> 국가기간교통망의 녹색성장성 평가 ··· 107

(27)

1

C ․ H ․ A ․ P ․ T ․ E ․ R ․ 1

연 구 개 요

이 장은 연구의 배경과 목적, 연구범위, 그리고 연구방법에 대해 기술하였다. 온실가스 로 인해 위기에 처한 하나 밖에 없는 지구를 구하기 위해 전 세계가 녹색성장이란 새 로운 파라다임을 들고 나섰다. 이 연구는 온실가스의 주배출원인 교통부문의 녹색성 장형 국토발전 전략 마련을 위해 수행되었다. 이를 위해 녹색성장지수를 개발하고 DEA 모형을 통한 지역간 비교분석을 수행하였으며, 궁극적으로 현재의 정책을 가지 고 Post 2012 목표를 달성할 수 있는가에 대해 진단하였다.

1. 연구의 배경 및 목적

1) 연구의 배경

2005년 2월 발효된 교토의정서(1997년 채택)에 따라 주요 선진국들은 2012년 까지 1992년에 비해 5.2% 낮은 온실가스 감축 계획을 추진 중이다. 우리나라는 OECD 국가 중 온실가스 배출규모 6위, 성장률 1위로서 2차 의무이행기간 (2013~2017년) 중 감축의무 분담압력이 커질 것으로 전망되고 있으며, 이와 관련 한 정책 마련이 시급한 실정이다.

특히, 교통부문은 화석연료를 이용하는 주 CO2 배출원으로 현재의 에너지 소

(28)

19.7%로 연평균 6%씩 가파르게 증가하고 있다. 더욱이 2003년 기준 우리나라의 수송부문 온실가스 배출량은 1990년 대비 5.56배 증가하여, 일본(1.09배), 프랑스 (1.14배)에 비해 현저히 높기 때문에 이에 대한 대책 마련이 시급하다.

따라서 기후변화에 대한 국제적 노력에 동조할 수 있으며 국가의 지속가능한 성장을 도모할 수 있는 국가적 교통체계를 구축하여 녹색성장을 구현할 수 있는 국토발전전략 수립이 시급한 실정이다.

2) 연구의 목적

본 연구는 국가적 당면과제로서 범국가적인 노력을 경주하고 있는 녹색성장 을 이루기 위하여, 우선 교통부문에서의 국토발전전략의 개념을 정립하고, post 2012를 대비하여 정부가 계획하고 있는 각종 교통정책의 녹색성장성에 녹색성장 경쟁력을 평가하고 이를 토대로 국가적 차원의 교통부문 녹색성장의 기본방향을 제시하는데 목적이 있다.

2. 연구의 범위

1) 공간적 범위

본 연구에서의 공간적 범위는 국가기간망 및 전국의 13개 특․광역시, 도를 중심 으로 한다.

2) 시간적 범위

본 연구의 분석을 위해 필요한 교통수요와 기간 교통망 DB의 구득성 등을 고려 하여 기준년도 2006년, 목표 연도 2021년으로 한다.

(29)

3) 내용적 범위

교통부문에서의 녹색성장은 에너지절감, 대기오염감소, 지속가능성, 사회․경 제적 파급효과에 국한하고, 전국의 시군도간의 지역간 통행 O/D를 기반으로 post-2012에 대비한 녹색성장형 교통정책의 효율적 추진을 위한 단․중․장기 지 역교통정책 구현방안 제시한다.

본 연구의 핵심적인 연구내용을 정리하면 아래와 같다.

- 녹색성장형 교통정책의 개념정립

- 해외 친환경 교통정책의 사례조사 및 분석

- 녹색성장형 교통정책의 평가요소 도출 및 지수개발 - 녹색성장성 평가

․ 녹색성장형 국가기간망체계분석

․ 녹색성장형 지역교통 체계분석

- Post2012대비 녹색성장형 국토발전전략 (교통부문) 제시

․ 녹색성장지수를 통한 온실가스 절감목표 달성 여부 분석

․ post 2012 목표달성을 위한 교통부문 국토발전 전략제시

3. 연구의 방법

1) 문헌 및 현장조사를 통한 녹색성장형 교통정책 개념 정립

녹색성장형 교통정책에 대한 개념을 녹색지향이면서도 국가경쟁력 활성화, 일자리 창출, 국가경쟁력 제고 측면에서 정립하였다.

2) 외국의 녹색성장형 교통정책의 사례 분석․조사 및 시사점 도출

(30)

특히, 거시적 차원에서 국가적 교통체계의 구축방향과 대도시 지역간 비교분 석에 초점을 맞췄다.

3) 교통부문의 녹색성장성 지수를 개발하여 상대평가 실시

기존 교통부문의 녹색지향성과 성장지형성 평가요소를 도출하여 현재 계획하 고 있는 각종 교통 정책의 녹색온실가스 절감 목표달성여부를 가늠할 수 있는 a-GGIT(achievement-Green Growth Index for Transportatio sector)와 요인간의 형평 성을 가늠할 수 있는 e-GGIT (equilibrium-Green Growth Index for Transportation sector)를 적용 평가하였다.

4) DEA 분석을 통한 지역간 녹색성장측면의 효율성 비교분석

13개 광역시도의 지역내 각종 사회경제지표와 총통행시간, 그리고 온실가스 배출량과 에너지 소모량간의 상호 관련성을 규명하기 위해 DEA(Data Envelopment Analysis)를 활용하였다.

5) 외부전문가 참여

연구의 효율성 및 전문성을 높이기 위하여 지수개발, 교통부문 온실가스 배출 모형 등과 같은 관련 분야의 전문가들로 자문단을 구성하고 정기적인 워크샵을 통해 연구내용의 내실을 기하였다.

6) 협동연구 추진

EMME2 네트워크 분석과 교통부문 환경영향 평가를 위한 관련 전문가와 공 동(위탁)연구를 추진하였다.

(31)

4. 선행연구와의 차별성

1) 선행연구 현황

관련 선행연구로는 ‘A Study on Sustainable Urban Transportation Policies in the East-Asian Megacities(The 2nd step): Changes and Challenging issues in the Seoul Metropolitan Areas[성형곤 외, 2007]’, ‘탄소세 도입가능성에 대비한 조세·제정정 책의 방향에 관한 연구[채여라 외, 2007]’, ‘교통정책의 에너지소비 저감효과 분 석모형 개발 연구[조준행 외, 2007]’ 등이 있다.

‘A Study on Sustainable Urban Transportation Policies in the East-Asian Megacities(The 2nd step): Changes and Challenging issues in the Seoul Metropolitan Areas[성형곤 외, 2007]’는 동아시아 주요 대도시의 교통정책을 고찰하고 시사점 을 통해 지속가능한 도시교통정책을 도출하였다.

‘탄소세 도입가능성에 대비한 조세․제정정책의 방향에 관한 연구[채여라 외, 2007]’는 2012년 우리나라가 온실가스 감축의무 이행 당사국에 포함되는 것을 대 비하여 환경목표 달성을 위한 탄소세 도입의 방향을 설정하였다. ‘교통정책의 에 너지소비 저감효과 분석모형 개발연구[조준행 외, 2007]’는 교통분야에서 에너지 소비의 저감을 위한 중장기 로드맵을 제시하였다. ‘2008년 국가 교통수요조사 및 DB 구축사업’ 중 교통부문 온실가스배출량 조사 연구[KOTI, 2008]’에서는 주행거리 기 반 온실가스배출량은 지역별로 산출하여 제시하였다.

2) 본 연구의 차별성

▢ 도로의 통행속도를 감안한 실질적인 온실가스 배출량 분석

지난 4월 국토해양부가 발표한 교통수단별 지역별 온실가스 배출량은 국가교

(32)

제시한 것이다. 그러나 IPCC(Intergovernmental Panel on Climate Change)에서 제시 한 온실가스배출량 산정방식에서 도로구간별 속도변수를 감안하지 않아 정밀도 가 떨어진다.

즉, 대부분의 온실가스가 통행속도 60 km/h 이하의 혼잡상태에서 많은 연료가 소비되면서 발생하게 됨으로 본 연구에서는 교통수요 및 네트워크 분석을 통해 도로구간의 속도를 산정하고 이를 변수로 하는 에너지 소모량 산정공식을 적용 하여 온실가스 배출량은 산정하였다.

▢ 에너지 소모지역과 온실가스배출지역을 별도로 분석함

현재 통용되고 있는 대부분의 온실가스배출방식이 그 지역에서 소모된 에너지 소모량에 파라메터를 적용해서 산출하지만, 이는 교통부문의 특성을 제대로 반 영하지 못한 것이다. 즉, 에너지의 주입은 A 지역에서 하지만, 그 차량이 온실가스 를 배출하는 영역은 전국을 통행하면서 퍼질 수 있기 때문에 실제 통행행태를 반 영한 온실가스배출량 분석이 별개로 이루어져야 한다. 최근 발표된 자료를 분석 해 보면 지역별 휘발유▪경유 사용량 순위와 도로부문 CO2 배출순위가 거의 일 치하는 원인이 여기에 있다.

본 연구에서는 실제 2006년 교통수요와 2021년 교통수요를 국가 기간망에 얹어 지역별 통행량을 기반으로 도로및 철도구간별 온실가스배출량을 산출하였기 때문에 위와 같은 오류를 최소화할 수 있다. 다음 <그림 1-1>에 나타나 있듯이 기 존의 평균속도 적용방식은 각 지역내 교통망의 개별적인 소통상태를 직접적으로 반 영하지 못 하여 전반적으로 심각지역 표현이 어려우나 개별 구간 속도 적용방식은 지역별 특성이 비교적 잘 반영이 되었다.

▢ 목표달성여부와 목표치와의 간격을 계량적으로 나타낼 수 있는 교통부문 녹색성장지수의 개발

현재까지 개발된 각종 지속가능, 환경성, 녹색경재력 지수등이 대부분 국가간

(33)

지역간 비교를 목적으로 개발하여 상대비교는 가능하나, Post 2012를 대비하여 각 부문별 목표치의 달성여부와 그 격차를 가늠하기에는 역부족이므로 녹색성장 지수를 통해 이를 제시하였다.

▢ 녹색성장변수들을 감안한 DEA 모형을 통해 지역간 비교분석실시

선형계획법에 근거한 비모수적 효율성 측정방법으로서 최근 각광받고 있는 DEA 모형을 적용하여 지역별 승용차이용현황변수, 대중교통이용현황변수, 교통 인프라 보유현황 등의 입력변수와 CO2 배출량, 에너지 소모량, 총통행시간 지역 총생산 등과 같은 출력변수간의 효율성을 상대 비교하여 시사점을 도출하였다.

▢ 녹색성장형 국토발전의 교통부문 전략제시를 위한 2020년 목표 국가교통 정책시나리오 분석하고 목표감축치 달성가능성을 진단

‘제4차 국토종합계획 재수정계획’, ‘국가기간교통망계획’ ‘녹색성장을 위한 국토해양부 추진계획(안)’등에서 제시하고 있는 각종 교통정책시나리오를 시뮬 레이션 하여, 기존의 경제성 중심논리에서 녹색성장성 파라다임을 반영한 지표를 적용하여 재평가를 실시하였다. 아울러 현재 정책목표 설정 수준으로 2020년 목 표 온실가스 감축량을 달성할 수 있을 지에 대한 진단을 실시하였다.

(34)

a ) 평균속도 적용법에 따른 지역간 온실가스 분포도

b ) 개 별 구간 속도 적용 법에 따른 지역 간 온 실가스 분포도 <그림 1 -1 > 온실가스 산출기법에 따른 지역별 분포 비교

(35)

구 분 연구목적 연구방법 주요 연구내용

주요

선행

연구 1

∙과제명 :

A Study on Sustainable Urban Transportation Policies in the East-Asian Megacities

(The 2nd step): Changes and Challenging issues in the Seoul Metropolitan Areas

∙연구자(년도) : 성현곤 외 (2007)

∙연구목적 : 동아시아 주요 대도시 의 교통정책 실행사례 고찰을 통하여 지속가능한 교통정책 전략도출

∙문헌 및 인터넷 조사

∙일본의 운수정책연구소와 동아시아 각국의 연구진과 협동연구

∙동아시아 대도시의 주요 특징 및 사례분석

∙동아시아 대도시의 주요 특징 분석

∙동아시아 대도시의 주요 교통정책 및 모범사례 고찰

∙동아시아 대도시의 지속가능한 도시교통정책 도출

2

∙과제명: 탄소세 도입가능성에 대비한 조세․재정정책의 방향에 관한 연구

∙연구자(년도) : 채여라 외 (2007)

∙연구목적 : 환경목표 달성의 유도를 위한 세제 및 예산개혁의 근본 방향 설정

∙문헌 및 인터넷 조사

∙OECD 선진국의 탄소세 및 환경관련 세제 사례분석

∙모형 분석

∙환경친화적 세제 및 예산개편의 경제이론적 근거

∙OECD\의 탄소세 정책사례 및 각종 환경관련 세제 현황 분석

∙탄소세 도입이 경제에 미치는 거시적․산업부문별 파급효과

∙모형 분석을 통한 탄소세 도입 방향

3

∙과제명: 교통정책의 에너지소비 저감효과 분석모형 개발 연구

∙연구자(년도) : 조준행 외 (2007)

∙연구목적 : 교통 부문의 에너지 절감을 위한 교통정책방향의 중장기 로드맵 제시

∙문헌 및 인터넷 조사

∙전문가 자문

∙모형 분석

∙교통분야 에너지소비 저감효과 분석모델 개발

∙대중교통분야 에너지소비 저감 정책 효과분석

∙에너지 절감을 위한 중장기 로드맵 작성

본 연구

본 연구는 녹색성장을 이루기 위 한 교통부문에서의 정책 개념을 정립 하고, 교통정책의 녹색성장 성에 관한 평가요소를 구체적으 로 도출하며, 교통정책 효과분석 모형을 구축하고 평가를 하고자 함

∙문헌 및 인터넷 조사

∙전문가자문

∙연구협의회

∙국내․외 사례조사 및 시사점 도출

∙교통정책의 녹색성장성 평가를 위한 모형 구축 및 평가

∙교통정책 적용을 위한 법적․제도적 검토

∙녹색성장형 교통정책 개념 정립

∙국내․외 사례 검토, 벤치마킹

∙교통부문의 녹색성장성 평가요소 도출

∙교통의 세부 부문별 녹색성장 평가요소 적용 및 세부 교통정책의 녹색성장성 평가

∙녹색성장형 교통정책의 효과분석 모형 개발

∙녹색성장형 교통정책의 효율적 추진을 위한 단․중․장기 교통 정책 로드맵 제시

<표 1-1> 선행연구와의 차별성

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<그림 1 -2 > 연구 추진체계 및 수행 방법

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현황과 문제점

이 장에서는 우선 교통부문의 녹색성장형 국토발전의 개념을 정립하고, 지구온난화에 대한 기본적인 개념과 국제사회의 온실가스 배출 저감을 위한 공동의 노력에 대하여 검토하였다. 지구온난화에 대한 위기감이 팽배해지면서 이를 저감하기 위해 세계 각 국에서 내놓고 있는 온실가스 배출 감소 목표 및 대책에 대해서 살펴보고, 우리나라의 온실가스 배출 현황과 온실가스 대책을 추진하지 않을 시 발생할 수 있는 문제점에 대하여 검토하였다.

1. 교통부문의 녹색성장형 국토발전의 개념 정립

주지하다시피, 정부는 녹색성장의 개념을 ‘온실가스와 환경오염을 줄이는 지 속가능한 성장이며, 녹색기술과 청정에너지로 신성장 동력과 일자리를 창출하는 신국가발전 패러다임’으로 정의한 바 있다.

아울러, 이를 위한 10대 추진방향의 하나로 ‘국토, 도시, 건축, 교통’개조를 제 시하고 다음과 같이 천명한다.

․ 국토공간구조를 저탄소 녹색성장구조로 개편한다. 기존 도시의 관리와 재 생, 신도시 개발은 콤팩트 시티형 저탄소 공간구조를 지향하며 재해로부터 안전한 국토 및 지역을 개발하겠다는 것이다. 기존 도로중심의 교통체계도

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또한 녹색성장을 위한 3대요소를 아래와 같이 제시한 바, 이를 교통부문에 적용해 보면 아래 <표 2-1>과 같이 정리할 수 있다.

녹색성장 3대요소 내용 교통부문 국토발전 전략

견실한 성장을 하되, 에너지, 자원 사용량은

최소화

* 에너지 저소비형 산업구조개편

* 에너지 소비절약/사용효율화

* 생태효율성 제고정책

* 수송부문 에너지 사용량의 효율화와 최소화

* 지역교통수요관리정책 실시 동일한

에너지,자원을 사용하되 CO2

배출등 환경 부하 최소화

* 신재생에너지 보급확대

* 원자력 등 청정에너지 개발

* CO2 배출규제

* 저탄소, 친환경인프라 구축

* 소비자 녹색제품 구매활성화

* 교통부문 CO2배출량 최소화

* 최소 CO2 배출 및 에너지 소모형 교통인프라 구축

신성장 동력으로 개발

* 녹색기술에 대한 R&D 투자

* 신재생에너지 등 녹색산업육성 및 수출산업화

* 세계시장 선점지원

* 하이브리드, 수소연료 등 친환경자동차 기술개발 및 장려

* ITS, u-교통 기술 등의 친환경교통기술 개발 및 적용

<표 2-1> 녹색성장 3대요소별 교통부문 국토발전 전략

2. 현황

1) 패러다임의 변화

(1) 지구온난화와 온실가스

지구의 대기층이 지구복사에너지의 일부를 흡수하여 지표면을 보호하는 역할 을 하고 지구의 평균 기온을 일정하게 유지하는 기능을 온실효과(Greenhouse Effect)라고 한다.

온실효과를 일으키는 기체는 여러 가지가 있으나 현재 규제대상 물질이 되고 있는 것은 이산화탄소, 메탄, 이산화질소, 수소불화탄소, 과불화탄소 및 육불화유 황의 6개물질이다.

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이러한 온실가스가 대기 속으로 많이 방출되어 농도가 높아지면, 대기의 열에 너지 흡수력이 증가하고, 이에 따라 지구에서 우주로 복사되는 열에너지가 지구 상에 체류하는 시간이 길어지게 된다. 결국, 지표면과 대기사이의 에너지 복사 평형 양상이 바뀌게 되고, 이로 인해 지구의 기온이 상승하는 현상을 지구온난화 라 한다. 현재 전 세계적으로 지구 온난화 방지를 위한 수많은 대책과 논의가 정 부, 민간부문 할 것 없이 활발하게 이루어지고 있다.

(2) 기후변화 협약

지구온난화에 관한 과학적 근거가 필요하다는 인식이 확산되면서 1988년 유엔 환경위원회(UNEP)와 세계기상기구(WMO)는 공동으로 IPCC(기후변화에 관한 정 부간 협의체)를 설립하였다. 여기서 발간한 보고서에 의하면, 지구온난화가 인간 의 활동에 의한 것이라는 사실과 2015년 이전에 온실가스 배출량을 줄여야 한다 는 점을 강조하였다. 또한 1992년 6월 리우데자네이로에서 개최된 유엔한경개발 회의(UNCED)에서는 기후변화협약(UNFCCC)을 채택하고 본격적인 온실가스 저 감방안을 국제적으로 실천해 나가기 시작하였다.

이러한 기후변화 협약의 내용은 인류의 활동에 의해 발생되는 온실가스가 기후 체계에 영향을 미치지 않도록 대기 중 온실가스 농도를 생태계에 안정한 수준으 로 낮추는 것을 궁극적인 목표로 설정하였다. 이를 위해 가입 당사국을 부속서 국가와 비부속서 국가로 구분하여, 차별화된 공동부담원칙을 제시하고 특히, 부 속서국가는 온실가스를 1990년 수준으로 줄이는 의무를 이행하도록 하였다. 우리 나라는 1993년 12월에 47번째로 이 협약에 가입하였으며, 2007년 8월 현재 192개 국이 가입하고 있다.

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구분 내용

감축목표율 1990년 배출량 대비 평균 5.2%(각국의 경제적 여건에 따라 -8%∼+10%까지 차별화된 감축량 규정)

목표연도 2008년 ∼ 2012년

감축대상 온실가스 CO2, CH4, N2O, HFCS, PFCS, SF6 (각국의 상황에 따라 HFCS, PFCS, SF6 가스의 기준년도는 1995년도 배출량 이용 가능)

온실가스 배출원 에너지 연소, 산업공정, 농․축산업, 폐기물 등으로 구분

온실가스 감축 수단도입

청정개발체제 (CDM; Clean Development Mechanism), 공동이행 (JI; Joint Implementation,

배출권거래 (ET; Emission Trading)

<표 2-2> 교토의정서 주요내용 (3) 교토의정서와 발리로드맵

기후변화 협약에 가입한 국가들은 매년 한 번씩 모여 협약 이행방법 등 주요 사안에 대하여 결정하는데, 이를 당사국 총회(COP: Conference Of the Parties)라 고 한다. 1997년 12월 일본 교토에서 개최된 3차 당사국 총회에서 제시된 교토의 정서에는 실질적인 온실가스 감축목표와 시장 기반의 온실가스 감축 사업이 제시 되었다. 이 교토의정서는 온실가스 감축에 대한 법적 구속력이 있는 국제협약으 로 기후변화협약과는 달리 구체적인 방법을 명시하고 있다. 즉, 효과적으로 감축 목표를 달성하기 위해 공동이행, 청정개발체제, 배출권 거래 라는 세가지 온실가 스 감축수단을 도입하였다.

또한 2007년 제13차 당사국총회에서 발표된 발리로드맵에서는 포스트 교토의 정서 체제에 대한 협상을 2009년말까지 완료토록 하되, 선진국은 물론 개도국도 측정․검증․보고 가능한 감축행동을 하도록 명시하고 있다.

자료 : 국가 온실가스 중기(2020년) 감축목표 설정 추진계획(2009. 8. 4, 녹색성장위원회)

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국가 주요 내용

EU

▪2020년까지 1990년대비 20% 감축

▪‘EU 기후변화 종합법(Directives)’발효(‘09.4)

▪배출권거래제(EU-ETS) 도입 및 시행 (‘05)

▪자동차 온실가스 배출규제 도입(’09)

영국

▪세계최초로 기후변화 법안 도입, 감축목표 명시(‘08.12)

▪2020년까지 1990년 대비 34% 감축목표

미국

▪10년간 신재생에너지 산업 1,500억달러 투자계획(‘09.1)

▪2020년까지 2005년 대비 17% 감축을 담은 “청정에너지·안보법안 (Waxman-Markey)” (‘09.6, 하원통과)

일본

▪저탄소 사회구축을 위해 「Cool Earth 50」 발표 (‘07.5)

▪저탄소혁명전략 등을 담은 미래개척전략(J Recovery plan)('09.4)

▪2020년까지 2005년 대비 15% 감축(’09.6)

기타

▪대만은 2025년에 2000년 수준 동결

▪멕시코는 2012년 5천만톤을 감축할 것을 제시(2020년 목표는 금년 하반기중 발표 예정)

<표 2-3> 주요 국가별 온실가스 중기 감축 목표 (4) 주요 국가의 중기감축 목표 및 대책

현재 국제사회는 교토의정서의 1차 온실가스 감축 공약기간이 만료되는 2012 년 이후의 새로운 온실가스 감축체제를 논의하고 있다. 우선 글로벌 장기목표 (Shared vision)를 금세기말까지 지구온도 상승을 2℃ 이내로 억제하고 2050년까 지 대기중 이산화탄소 농도를 450ppm 이하로 유지하는 것으로 설정하였다. 그리 고 이를 단계적으로 실현하기 위해 2020년 중기 감축목표를 국가별로 설정하여 발표하고 있다.

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<그림 2-1> 우리나라의 온실가스 배출 현황 2) 우리나라의 여건

(1) 온실가스 배출 현황

우리나라는 교토의정서상 의무감축국은 아니나, OECD국가로서 세계 10위 (2005년 기준)의 온실가스 배출국이다. 1990년 이후 제조업 중심의 경제성장으로 온실가스 배출량이 급격히 증가하였으며, '05년 기준 5.94억톤CO2로 ‘90년 대비 99%증가하였다. 이는 화석연료 의존도가 높은 에너지 다소비 산업구조와 사회구 조에 기인한다.1)

반면, 온실가스 감축을 위한 녹색산업․기술수준은 취약한 상태로 ‘07년 기준 신재생에너지 보급률(2.37%)이 OECD 국가 중 최하위 수준이다.

자료 : 국가 온실가스 중기(2020년) 감축목표 설정 추진계획(2009. 8. 4, 녹색성장위원회)

1) 전 사업에서 에너지다소비업종(철강․시멘트․석유화학) 비중(%, ‘06년) : 한국(8.0), 일본(4.6), 미국(3.1)

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(2) 국제사회에서의 위상 상승

한편, 최근 세계적인 경제위기를 맞아 새롭게 재편성된 국제 경제협의체인 G20 회의의 차기 회의 의장국으로 한국이 아시아와 신흥국에서는 최초로 지명되면서, 점차 국제사회에서의 위상이 높아지고 있다. 이에 맞춰 국제사회는 OECD 국가인 우리나라에 대해 감축의무국(선진국)으로 편입하거나 다른 개도국과는 차별화되 는 감축행동을 할 것을 요구하고 있다.

즉, EU는 OECD국가 등 선진국에 대하여 2020년에 1990년 대비 25∼40%, 개도 국에 대하여 배출전망(BAU, Business As Usual)대비 15∼30% 감축을 촉구하고 있다. 이러한 여건을 감안하여, 최근 정부는 온실가스를 BAU 대비 최대치인 30%

까지 감축하는 것으로 방향을 잡고 있다.

3. 온실가스 감축대책 미추진시 문제점

1) 지구온난화 가속화

지구 온난화 가속화로 인해 가뭄․홍수 등 기상재해 피해 악화, 전염병 등 국 민 건강에 심각한 위협으로 작용할 가능성이 있다. 이러한 기상재해로 인한 피해 는 더욱 악화될 전망이며, 향후 20년내에 아시아 농경지의 30%가 사막화될 가능 성마저 제기되고 있다.

우리나라의 경우 녹색성장위원회가 제시한 ‘국가 온실가스 중기(2020) 감축목 표 설정 추진계획’에 의하면, 온실가스 감축대책을 추진하지 않을 경우 직접적 경제적 손실만 매년 최소 GDP의 5%가 감소될 것으로 예상하며, 국민건강 등 간 접적 영향까지 고려할 경우 최대 GDP 20% 가 감소될 것으로 보았다.

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<그림 2-2> 전 세계 평균 온도변화 추이

자료:국가 온실가스 중기(2020년) 감축목표 설정 추진계획(2009. 8. 4, 녹색성장위원회)

2) 수출에 타격

EU 등 선진국에서는 온실가스 규제를 무역장벽으로 활용함에 따라 수출에 직 접적 타격을 받을 우려가 있다. 현재, EU 중심으로 자동차에 대한 온실가스 배출 허용규제가 확산되는 추세에 있으며, EU는 자동차 온실가스 배출기준을 ’12년부 터 130g/km, '20년 95g/km로 강화하고 미달 제작사에 대해 벌금 부과(’09.4)하여, 세계 5위 자동차 생산국으로서 70% 이상을 수출에 의존하는 우리나라에 직접적 타격이 우려된다.

미국 또한 2020년부터 온실가스 규제가 없는 국가의 수입제품에 대해 관세를 부과키로 한 바(’09.6, 청정에너지․안보법안), 적정한 규제정책 미도입시 수출에 차질이 발생할 우려가 있다. 또한, EU에서는 ’12년 이후 EU 출입하는 모든 항공 기에 대해 온실가스 배출량 상한선 설정하도록 하고, 국제해양기구에서는 해운 부문의 자발적 감축을 추진하는 등 국제 항공․해운에서 온실가스 배출 규제가 현실화될 전망이다.

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3) 효율적 에너지 수단 도입 및 녹색기술 선점기회 상실

비용효율적인 에너지효율개선 수단 도입을 통해 기업․국민의 경제적 이익 증 대(전기세 등 에너지비용 절약 가능)기회를 상실할 우려가 있다. 미래를 대비하 여, 폐열회수발전 확대, 고효율제품 사용 확대를 통해 에너지사용을 절감하여야 하나 이러한 수단을 도입할 기회를 상실하게 된다.

한편, 신재생에너지 시장 규모는 2007년 773억달러에서 2017년 2,549억달러로 증가할 전망이나, 온실가스 대책 미추진시 이러한 시장을 선점할 기회를 상실하게 된다.

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국내․외 사례 분석

이 장에서는 수요관리, 이용수단 전환, 친환경 교통수단 보급 등의 교통 정책별 이산 화 탄소 배출 저감 효과를 산출한 국내․외 연구결과를 검토하였다. 또한, 세계 각국 의 친환경 교통정책과, 이산화 탄소 배출 감소 정책 등을 조사하고, 본 연구에 활용하 기 위한 시사점을 도출하였다.

1. 관련 연구 검토

1) 국내의 관련 연구

(1) 이산화탄소 배출량 저감효과 산출

기후변화협약 대비 교통부문 온실가스 저감정책의 효과분석(건설교통부, 2006)에서는, 승용차 이용억제정책 실시, 수송효율성 증대, 소형승용차 수요 확 대, 하이브리드 차량 확대 등 4가지 시나리오를 설정하여, 시나리오별 이산화탄 소 배출량 저감 효과를 산출하였다.

교통부문 청정개발체제(CDM) 활성화 방안(한국교통연구원, 2008)에서는 통행 량 감축, 대중교통(버스․철도) 이용 확대, 철도를 이용한 화물 수송 확대, 해운을

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(2) 녹색경쟁력지수 개발 사례

이지훈외(2008)는 경제활동과정에서 발생하는 온실가스를 어느정도 감축하고 있는지를 평가하는 ‘저탄소화지수’와 녹색기술 및 친환경제품의 비즈니스 모델 을 창출할 수 있는 정부와 기업의 잠재능력을 평가하는 ‘녹색산업화 지수’를 결 합한 ‘녹색경쟁력 지수’를 제안하고 있다. 이 연구에 따르면 우리나라의 녹색경 쟁력 지수는 미국, 일본, 중국, 독일, 영국 등 조사대상 15개국 중 11위이며, 특히 저탄소화지수가 15개국 중 13위로 낮게 나타났다.

2) 국외의 관련 연구

(1) 녹색성장지수 개발 사례

① 환경행태 지수(EPI)

미국 Yale 대학과 콜럼비아 대학이 주축이 되어 국가 단위의 환경행태 지수 (Environmental Performance Index)는 매년 공표되고 있다. 이 지표는 1) 인간의 건 강에 미치는 환경 스트레스의 저감을 위해, 2) 생태 시스템의 역동성 증진 및 건 전한 자연자원 관리를 목적으로 하고 있으며, 모두 25개 지표를 설정하여 정량적 으로 분석되고 있다.

2008년의 경우, 스위스가 95.5로 1위, 스웨덴과 노르웨이가 각각 93.1로 2-3위 이고, 우리나라는 79.4점으로 51위를 기록하고 있다.

② 환경 효율성 지표(EEI)

Eco-efficiency 개념 및 지표는 World Business Council on sustainable Development에 의해 권장되고 있으며, 기업들의 환경적 지속가능성을 측정하는 데 적용되고 있다. 특히, 중국에서는 eco-efficiency의 측정을 위해 자원의 효용성 및 환경친화 지수를 활용하고 있다. (ESCAP, 2008)

참조

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