○ 공동비축의 편익 분석 및 역내 적정 비축수준의 평가를 위한 가정들 은 <표 5-7>에 요약되어 있음.
○ 평가를 위한 분석기간은 2006년부터 2030년으로 총 25년간임.
- 그 이후는 모든 비축유를 판매하는 것으로 가정함.
○ 순현재가치를 산정하기 위한 할인율은 일반적으로 공공사업에 적용 되는 7%를 가정함.
○ 석유교란 크기의 확률분포는 앞에서 추정한 바와 같이 모수가 0.5297
과 0.7991인 와이블분포로 가정하고, 교란의 지속 기간은 6개월이라
가정함.
○ 유휴생산 능력은 미국 에너지정보국(EIA)에서 발간하는 International Energy Outlook의 추정치를 사용함.
○ 전 세계 수요 대체(Demand Switching) 능력은 Leiby(1999)의 추정치 를 사용함.
○ 석유공급교란이 발생하지 않았을 때의 국제유가인 세계원유가격의 기준안(reference)은 미국 EIA에서 발간하는 Annual Energy Outlook(2005)의 추정치를 사용함.
○ 세계 및 한중일의 원유 수요량 전망은 미국 EIA의 International Energy Outlook(2005)의 추정치를 가정함.
분석 기간 2006-2030 수요량 전망 International Energy Outlook, EIA (2005), 및 외삽 추정
할인률 7% 유가에 대한
GDP 탄력도 한국: -0.087 (APERC, 2000) 교란 규모 분포 Weib(0.5297, 0.7991) 유가에 대한
GDP 탄력도 중국: -0.05 (추정)
교란 기간 6개월 유가에 대한
GDP 탄력도 일본: -0.058 (APERC, 2000) 유휴생산설비 International Energy
outlook, EIA (2005)
유가에 대한 소비 탄력도
-0.125 (Leiby and Bowman, 2000)
수요 대체 Leiby (1999) 배럴당 비축 기지 건설비용
12.86$ (석유공사, 여수기지 기준)
국제유가 전망 Annual Energy Outlook, EIA (2005), 및 외삽 추정
배럴당 비축유
관리 비용 0.26$ (석유공사, 제3차 평균)
<표 5-7> 공동비축 편익분석을 위한 가정들
○ 한국 및 일본의 GDP 탄력도는 APERC(2000)의 연구에서 추정한 -0.087과 -0.058을 가정하고, 중국은 -0.05를 가정함.
○ 수요에 대한 가격탄력도는 미국의 에너지부에서 DIS-Risk 분석을 위 해 추정한 -0.125를 가정함.
○ 배럴당 비축기지 건설비용은 석유공사가 추정한 수치 중 여수기지를 기준으로 함.
○ 배럴당 비축유 관리 및 운영비용은 석유공사가 추정한 제3 단계 사 업에서의 평균치인 0.26 USD를 가정함.50)
50) 각 나라의 비축 기지 건설비용 및 관리․운영비는 그 나라의 비축 기술을 측정하는 요소 중 하 나로서, 상업적인 기밀로 간주되기 때문에, 중국과 일본의 각 비용 정보에 대한 접근이 제한되 어 있어 본 연구에서는 한국의 건설비용 및 관리․운영비를 공동비축 시 발생하는 비용을 삼국 에 모두 적용함.
제6절 편익분석 결과
1. 한국이 단독으로 비축을 실시할 경우 사회적 편익
○ 위의 가정 하에 DIS-Risk 모형을 통해 한국이 단독으로 비축을 실행 할 경우 각 비축유 증대의 수준에 대한 비용과 편익이 <표 5-8>에 정리되어 있음.
- 이 분석에 따르면, 주어진 가정 하에서 비축유를 10MMB 구매하여
25년 동안 비축할 경우, 이기간 동안 발생할 GDP 손실을 저감하는
효과가 약 5억3천만 달러이고, 수입비용 증가를 저감하는 효과는 약
19백만 달러이며, 소비자잉여의 손실을 저감하는 효과는 거의 없는
것으로 분석됨. 이를 합한 총 사회적 손실의 저감은 약 5억5천8백만 불로 집계됨. 이 기간 동안 비축유 판매를 위한 수익은 약 1억3천5 백만 불에 달하며, 비축에 투자되는 총 비용은 6억6천8백만 불이 소 요됨. 이를 종합한 비축유 10MMB의 순편익의 순 현재가치는 약 2 천5백만 불임.
- 비축유 수준을 20MMB 증대할 경우는 GDP 손실 저감이 약 10억7 천만 불에 달하고, 수입비용 저감 및 소비자잉여 손실 저감을 통한 사회적 편익은 각각 3천8백만 불, 1백만 불로 크지 않음. 여기에 비 축유 판매수익과 총비축비용을 종합하여 순편익의 순 현재가치를 구 하면 약 4천3백만 불 수준임.
비축유 수준(MMB)
GDP 손실 저감
수입비용 저감
소비자잉여 저감
총손실 저감
비축유 판매수익
총 비축비용
순편익 순현재가치
0 0 0 0 0 0 0 0
10 0.539 0.019 0.000 0.558 0.135 -0.668 0.025
20 1.073 0.038 0.001 1.111 0.268 -1.336 0.043
30 1.601 0.056 0.002 1.659 0.399 -2.004 0.054
40 2.125 0.075 0.003 2.202 0.529 -2.673 0.059
50 2.640 0.093 0.005 2.738 0.656 -3.341 0.054
60 3.150 0.111 0.007 3.268 0.782 -4.009 0.042
70 3.656 0.128 0.010 3.794 0.906 -4.677 0.024
80 4.159 0.146 0.013 4.317 1.029 -5.345 0.001
90 4.655 0.163 0.016 4.835 1.150 -6.013 -0.028
100 5.146 0.180 0.020 5.345 1.269 -6.681 -0.067
<표 5-8> 한국의 비축유 증대에 따른 편익 및 비용
(단위: 10억불)
○ [그림 5-7]은 이를 그래프로 표현 했으며, 사회적 손실 저감 중 비축 유가 크게 기여하는 부문은 GDP 손실 부문이고, 다른 부문, 특히 소 비자잉여감소를 저감하는 효과와 석유수입비용 증가를 상쇄하는 효 과는 미미함.
- 비축의 편익은 주로 GDP 손실 저감과 비축유 판매를 통한 수익 창 출을 통해 이루어짐을 알 수 있음.
비축유 증대에 따른 비용 및 편익
-8 -6 -4 -2 0 2 4 6
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
비축유 증대 수준 (MMB) 10억불
GDP 손실 저감 수입비용 저감 소비자잉여 저감 총손실저감 비축유 판매수익 총비축비용 순편익순현재가치
[그림 5-7] 한국의 비축유 증대에 따른 비용 및 편익
○ [그림 5-8]은 비축유 증대에 따른 순편익의 순 현재가치임.
- 이 분석에 따르면, 주어진 가정 하에서 약 40MMB의 비축유 증대에 서 한계편익과 한계비용이 균형을 이루며, 이 수준이 한국의 비축유 증대의 적정 수준임.
- <표 5-8>에서 보듯이 이때 GDP 손실 저감은 약 21억2천5백만 불, 석유수입비용 증가분 저감은 약 7천5백만 불, 소비자잉여손실의 저 감은 약 3백만 불이며, 이를 종합한 사회적 손실의 저감은 약 22억 불이고, 비축유 판매 수익과 비축비용 26억73백만 불을 고려할 때 순편익의 순 현재가치는 약 5천9백만 불임.
- 이는 1배럴당 약 1.48 달러로, 그 순편익이 그리 크지는 않은 것으로 평가됨.
- 비축유를 40MMB 이상 증대할 경우, 한계비용이 한계편익을 능가하 여, 순편익의 현재가치는 오히려 감소함.
순편익순현재가치
-0.08 -0.06 -0.04 -0.02 0 0.02 0.04 0.06 0.08
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
비축유 증대 수준 (MMB) 10억불
순편익순현재가치
[그림 5-8] 한국의 비축유 증대에 따른 순편익의 순현재가치
2. 중국이 단독으로 비축을 실시할 경우
○ 다음은 주어진 가정 하에서 중국이 단독으로 비축을 실행할 경우 편 익과 비용 분석임.
○ <표 5-9>는 중국이 비축유를 증대할 경우 각각의 수준에 대한 GDP 손실 저감, 수입비용증가 저감, 소비자잉여감소 저감 등의 사회적 손 실 저감과 비축유 판매수익, 총 비축비용, 그리고 이 모든 편익과 비 용을 종합한 순편익의 순 현재가치를 보여줌.
○ [그림 5-10]에서 알 수 있듯이, 중국이 단독으로 비축을 실행할 경우, 비축유 증대가 약 200MMB 근처에서 한계편익과 한계비용이 균형을 이루고 이 때, GDP 손실 저감은 약 1백13억2천만 불, 수입비용 증가 저감은 약 5억7천3백만 불, 소비자잉여손실 저감은 약 7천3백만 불로 총 사회적 손실 저감이 약 1백19억7천만 불 정도이며, 비축유 판매수 익은 약 23억77백만 불임. 이를 위한 총 비축 비용은 1백33억63백만 불로, 순편익의 순 현재 가치는 약 9억8천5백만 불임.
비축유 수준(MMB)
GDP 손실 저감
수입비용 저감
소비자잉 여 저감
총 손실저감
비축유 판매수익
총 비축비용
순편익순현 재가치
0 0 0 0 0 0 0 0
100 5.947 0.303 0.020 6.269 1.269 -6.681 0.857
200 11.325 0.573 0.073 11.971 2.377 -13.363 0.985 300 16.185 0.814 0.154 17.153 3.341 -20.044 0.450 400 20.584 1.029 0.255 21.868 4.180 -26.725 -0.678 500 24.556 1.220 0.373 26.150 4.909 -33.407 -2.348 600 28.154 1.391 0.504 30.049 5.543 -40.088 -4.497 700 31.445 1.545 0.644 33.634 6.095 -46.769 -7.040 800 34.419 1.683 0.790 36.891 6.572 -53.451 -9.988 900 37.092 1.804 0.937 39.833 6.980 -60.132 -13.319 1000 39.530 1.914 1.087 42.531 7.334 -66.814 -16.949
<표 5-9> 중국의 비축유 증대에 따른 편익 및 비용
(단위: 10억불)
비축유 증대에 따른 비용 및 편익
-80 -60 -40 -20 0 20 40 60
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
비축유 증대 수준 (M M B) 10억불
GDP 손실 저감 수입비용 저감 소비자잉여 저감 총손실저감
비축유 판매수익 총비축비용 순편익순현재가치
[그림 5-9] 중국의 비축유 증대에 따른 편익 및 비용
○ 이를 배럴당으로 계산하면 배럴당 약 4.93 달러임.
순편익순현재가치
-18 -16 -14 -12 -10 -8 -6 -4 -2 0 2
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
비축유 증대 수준 (MMB) 10억불
순편익순현재가치
[그림 5-10] 중국의 비축유 증대에 따른 순편익의 순 현재 가치
3. 일본이 단독으로 비축을 하는 경우
○ <표 5-10>에는 일본이 단독으로 비축유를 증대하는 경우의 요약임.
○ 일본의 경우는 비축유 증대 순편익의 순 현재 가치가 모든 수준에서
0보다 작아, 항상 총 비용이 총 편익을 능가하여 단독으로는 추가적
으로 비축유를 증대할 경제적 인센티브가 존재하지 않음.
○ 이상과 같이 한중일이 각각 비축을 실행하고 비축유 증대를 고려할 경우, 한국은 약 40MMB, 중국은 약 200MMB, 그리고 일본은 비축유 증대의 인센티브가 없음.
- 결과적으로 동북아 역내에 약 240MMB의 비축유 증대의 인센티브가 존재함.
비축유 수준(MMB)
GDP 손실 저감
수입비 용 저감
소비자 잉여 저감
총 손실저감
비축유 판매수익
총 비축비용
순편익순현 재가치
0 0 0 0 0 0 0 0
100 2.101 0.363 0.020 2.483 1.269 -6.681 -2.929
200 3.997 0.688 0.073 4.757 2.377 -13.363 -6.229
300 5.707 0.979 0.154 6.839 3.341 -20.044 -9.863
400 7.248 1.239 0.255 8.742 4.180 -26.725 -13.803 500 8.638 1.473 0.373 10.484 4.909 -33.407 -18.014 600 9.895 1.683 0.504 12.081 5.543 -40.088 -22.464 700 11.042 1.874 0.644 13.560 6.095 -46.769 -27.115 800 12.075 2.044 0.790 14.909 6.572 -53.451 -31.970 900 12.999 2.196 0.937 16.132 6.980 -60.132 -37.020 1000 13.842 2.333 1.087 17.263 7.334 -66.814 -42.217
<표 5-10> 일본의 비축유 증대에 따른 편익 및 비용
(단위: 10억불)
4. 한중일이 공동비축을 통해 비축을 실행하는 경우
○ 앞에서 살펴본 바와 같이 공동비축에는 여러 가지 유형이 있는데, 본 절의 분석에서는 어떤 유형이든 한중일 삼국이 공동으로 비축의 비
용을 분담하는 형태를 공동비축이라 정의하고, 분석에 이용함.
○ 한중일 삼국이 공동으로 비축유 증대를 하기 때문에, 삼국의 사회적 손실의 저감을 모두 의사결정 과정에 고려하여 편익과 비용을 산출 함.
○ <표 5-11>은 한중일 삼국이 비용분담의 형태로 공동비축을 실행하는 경우, 각각의 비축유 증대 수준에 대해 삼국 역내의 사회적 손실 저 감과 비축유 판매비용, 그리고 비축 비용을 요약한 표임.
○ 이 결과에 의하면, 주어진 가정 하에서 역내 비축유 증대의 수준이
약 600MMB일 때 한계편익과 한계비용이 균형을 이루고 순편익의 순
현재가치가 극대화 됨.
비축유 수준(MMB)
GDP 손실저감
수입비용 저감
소비자잉 여 저감
총 손실저감
비축유 판매수익
총 비축비용
순편익순현 재가치
0 0 0 0 0 0 0 0
100 9.06 0.85 0.02 9.92 1.27 -6.68 4.51
200 17.24 1.60 0.07 18.92 2.38 -13.36 7.93
300 24.63 2.28 0.15 27.07 3.34 -20.04 10.37
400 31.32 2.89 0.26 34.46 4.18 -26.73 11.91
500 37.35 3.43 0.37 41.15 4.91 -33.41 12.66
600 42.82 3.91 0.50 47.23 5.54 -40.09 12.69
700 47.81 4.35 0.64 52.81 6.10 -46.77 12.14
800 52.32 4.75 0.79 57.86 6.57 -53.45 10.98
900 56.37 5.10 0.94 62.40 6.98 -60.13 9.25
1000 60.06 5.41 1.09 66.56 7.33 -66.81 7.08
<표 5-11> 비용분담 형태의 한중일 공동비축 편익 및 비용
(단위: 10억불)
○ 이때, 한중일 역내 GDP 손실의 저감은 약 4백28억2천만 불에 달하 고, 역내 석유수입비용의 저감은 약 39억 불에 달하며, 소비자잉여감 소 저감은 약 5억 불에 달해, 역내 총 사회적비용 손실 저감은 약 4 백72억3천만 불에 달함.
○ 사회적비용 손실 저감과 비축유 판매수익, 그리고 총 비축비용을 종 합한 순편익의 순 현재 가치는 약 126억9천만 불임.
○ 이를 한국, 중국, 그리고 일본이 단독으로 비축을 실행하며 비축유 증 대를 고려할 때와 비교하면 다음과 같음.
- 단독 비축 시의 삼국 비축유 증대 적정수준의 총 합은 240MMB지 만, 공동 비축을 통한 비축유 증대를 고려할 때는 적정수준이 약 600MMB로서 2배가 넘는 양임.
- 단독 비축 시는 한중일 역내 총 순편익의 순 현재 가치는 약 10억44 백만 달러이지만, 공동비축 시 역내 총 순편익의 순 현재 가치는 약 126억9천만 불로 약 12배에 달함.
○ 이를 통해 알 수 있는 것은 공동비축을 통해 경제적 비축과 역내 에 너지 안보를 제고하는 효과가 있다는 것임.
- 공동비축은 비용의 분담을 통해 경제적 비축을 달성함.
- 역내 비축유 수준을 각개의 비축보다 증대시켜, 역내 비축유 수준을 제고하고 아울러 역내 에너지 안보의 제고에 기여함.
○ 다음은 공동비축이 각 나라에는 어떠한 영향을 주는지 분석해 봄.
- 비용을 어떻게 분담하느냐에 따라 공동비축이 각 국에 미치는 영향 은 다를 것이며, 다음에서는 한중일 삼국이 각 국의 국민 소득에 비 례하여 비용을 분담할 때와 각 국의 석유 소비에 비례하여 비용을 분담할 경우를 분석함.
가. 석유소비 비례 비용분담 방식 공동 비축
○ EIA에서 발간하는 International Energy Outlook(2005)에서 추정하는 석유 소비는 한국이 2.23 MMBD로 한중일 전체 소비의 약 15%, 중 국이 7.41 MMBD로 약 50%, 그리고 일본이 5.33 MMBD로 약 35%를 소비함.
○ 이에 비례하여 공동비축의 비용을 분담한다고 가정을 하고 각 국의 순편익과 역내 삼국의 총 순편익을 시뮬레이션을 한 결과가 [그림