에너지효율 네트워크 제도 설계를 위한 선택실험

3.1. 에너지효율 네트워크에 대한 선택실험 설계

산업체의 선호를 반영하여 에너지효율 네트워크를 구성하고 관련 제도를 설계하 기 위해 전술한 기초설문 중 참여 방식과 기간, 구성 방식과 운영 주체, 인센티브, 참가 비용을 속성으로 설정하여 선택실험 설문을 실시하였다([그림 4-24] 참고).

[그림 4-24] EEN 컨조인트 문항 예시

자료: 저자 작성

첫 번째 속성으로 선정된 참여 방식은 에너지효율 네트워크에 기업이 어떻게 참 여하는가를 뜻하며 기업이 자발적으로 참여하는지 의무적으로 참여해야 하는지의 두 가지로 나뉜다. 따라서 속성 수준은 자발적 참여와 의무적 참여로 하였다.

두 번째 속성으로 선정된 참여 기간은 에너지효율 네트워크 운영기간을 뜻한다.

해외의 경우 설비 개체 효과 모니터링을 위해 보통 2년 이상으로 운영되고 있는데 반해, 우리나라의 경우 2021년에 시범사업으로 1년으로 운영된 적이 있어 이를 반 영하여 속성 수준을 1년, 3년, 5년으로 하였다.

세 번째 속성으로 선정된 구성 방식 및 운영 주체는 각각 에너지효율 네트워크를 어떠한 기준 하에 네트워크를 구성할 것인지, 이 네트워크를 주로 운영하며 중재역 할을 맡을 주체는 누구인지를 뜻한다. 사전연구 검토 결과 지역 중심 네트워크, 대 기업 중심 네트워크, 유사기업 중심 네트워크의 세 가지 종류가 있는 것으로 파악되 었다. 지역 중심 네트워크는 동일 지자체, 동일 산업단지 등 인근 지역에 소재한 기 업 간 연계 운영에 중점을 두는 네트워크 구성 방식으로 지자체가 운영 중심이 된 다. 대기업 중심 네트워크는 동일 산업 분야에서 에너지효율 개선 관련 경험 공유가 가능한 대기업이 중심이 되어 운영하는 네트워크 구성 방식을 말하며 분야별로 대 표적인 대기업이 운영 중심이 된다. 유사기업 중심 네트워크는 유사한 공정에서 유 사한 세부 제품을 생산하고 에너지 활용 방식이 비슷한 기업 간 연계 운영에 중점을 두는 네트워크 구성 방식을 말하며 업종별 협회가 운영 중심이 된다. 이상의 결과에 따라 속성 수준은 지역 중심 네트워크, 대기업 중심 네트워크, 유사기업 중심 네트 워크로 하였다.

네 번째 속성으로 선정된 인센티브는 이로 인해 에너지효율 네트워크에 더 많은 기업이 참여할 수 있도록 하는 동인을 뜻한다. 사전연구 검토 결과 해외에서는 탄소 세 면제와 같이 세제 지원이 있었고 국내에서는 2021년 시범사업으로 운영되었을 때 특정 설비로 개체 시 이에 대한 자금을 일부 지원한 사례가 있어 이를 속성으로 반영하였다. 여기에 에너지진단 의무 면제도 속성 중 하나로 추가하였는데, 에너지 효율 네트워크에 참여함으로써 참여 기업이 에너지진단 의무를 한시적으로 면제받 는 것을 말한다.

다섯 번째 속성으로 선정된 참가 비용은 참여 기업에 대한 컨설팅, 학습모임 운 영, 모니터링 등을 위해 에너지효율 네트워크 참여 기업이 매년 부담해야 하는 비용

을 말한다. 사전연구 검토 결과 해외의 경우 원화로 환산하면 스웨덴은 매년 약 150만원, 스위스는 매년 400~1000만원, 독일은 매년 1100~1300만원을 참여 기 업이 지불하는 것으로 나타났다. 이를 반영하여 수준을 0원, 연 500만원, 연 1,000 만원, 연 1,500만원으로 하였다.

속성 수준

1. 참여 방식 자발적 참여, 의무적 참여

2. 참여 기간 1년, 3년, 5년

3. 구성 방식 및 운영 주체 지역 중심 네트워크, 대기업 중심 네트워크, 유사기업 중심 네트워크

4. 인센티브

4-1. 세제

지원 없음, 에너지효율 개선 투자금액 일부 세액공제 4-2. 자금

지원 없음, 투자금액 일부 대출 지원

4-3.

에너지진단 의무 면제 혜택 제공

없음, 진단면제 혜택 제공

5. 참가 비용 0원(무료 참가), 연 500만원, 연 1000만원, 연 1500만원

<표 4-6> 에너지효율 네트워크 대상 선택실험 속성 및 수준

자료: 저자 작성

3.2. 분석 결과

에너지효율 네트워크에 대한 선택실험 자료 분석을 위해 조건부 로짓모형과 이질 성 반영 가능한 가우시안 혼합 로짓모형을 모두 활용하였다¹²⁾. 조건부 로짓모형은 모집단의 평균적인 선호도만 도출할 수 있다는 점에서 한계가 있는 반면, 가우시안 혼합 로짓모형은 응답자들의 선호도를 개인 단위에서 분석할 수 있을 뿐만 아니라 유사한 선호를 가진 응답자들을 묶어서 군집 단위의 결과까지 도출할 수 있다.

12) 분석방법론에 대한 설명은 부록 3에 제시

3.2.1. 에너지효율 네트워크의 효용식

  _자발적참여

 _참여기간년 _참여기간년

 __{대기업중심} __{유사업종중심}

 _세제지원 _자금지원 _에너지진단의무면제

 _참가비용

(식 3-1)

에너지효율 네트워크에 대한 응답자들의 효용식은 식(3-2)과 같이 가정하였다. 여 기서 개인 및 군집 수준 정보를 나타내는 아래 첨자를 표시하지 않았다.

_{자발적참여}는 에너지효율 네트워크를 자발적으로 참여하는 것인지(자발적참여 ) 아니면 의무적으로 참여해야 하는 것인지(자발적참여  ) 를 나타내는 더미변수이 다(Base: 의무적 참여). 참여기간년 참여기간년는 에너지효율 네트워크 참여 기간 (1년, 3년, 5년)을 나타내는 더미변수이다(Base: 참여 기간 1년).

_세제지원 _자금지원 _{에너지진단의무면제}는 에너지효율 네트워크 참여 인센티브(없음, 세제지원, 자금 지원, 에너지진단 의무 면제)를 나타내는 더미변수이다(Base: 없음).

마지막으로 참가비용은 참가 비용 수준을 나타내는 연속변수이다(단위: 천만원/년).

3.2.2. 조건부 로짓모형 추정 결과

에너지효율 네트워크에 대한 선택실험 설문자료를 조건부 로짓모형으로 분석한 결과는 다음 <표 4-7>과 같다. 상대적 중요도 분석 결과에 따르면 평균적으로 기업 들은 에너지효율 네트워크 참여 의사결정과 관련하여 네트워크가 누구를 중심으로 구성되는지를 가장 중요하게 고려하는 것으로 나타났다. 다음으로는 참여 방식, 인 센티브 종류, 참여 기간, 참가 비용의 순서로 속성을 중요시하는 것으로 나타났다.

즉, 에너지효율 네트워크에 대한 기업의 자발적인 참여도를 높이기 위해서는 어떠한 인센티브를 제공할지보다도 누구를 중심으로 네트워크 구성할지를 더욱 신중하게 설계해야 할 것으로 보인다.

추정 계수를 통해 국내 기업은 일반적으로 에너지효율 네트워크에 자발적으로 참 여할 수 있는 형태를 의무 참여 형태보다 선호하는 것을 확인할 수 있다. 그리고 자 발적 참여 형태의 네트워크에 대해서는 의무적 참여 형태보다 24.7백만원/년을 더 지불할 의사가 있는 것으로 나타났다.

참여 기간의 경우에는 3년 > 1년 > 5년 순서로 선호하였다. 즉 기업은 일반적으 로 너무 길거나 짧은 참여 기간은 비선호하는 것으로 보인다. 즉, 현재 국내 에너지 효율 네트워크 시범사업이 1년으로 설계되어 운영되고 있는데 국내에서도 해외처럼 3년 정도로 참여 기간을 잡는 것이 좋을 것으로 판단된다.

속성 계수 표준오차 P-value

한계 지불의사

액

상대적 중요도 (%) 참여 방식

(Base: 의무적 참여)

자발적

참여 0.6137^*** 0.0786 0.0000 24.7

백만원/년 22.4

참여 기간 (Base: 1년)

3년 0.2551^*** 0.0758 0.0010 10.3

백만원/년 16.2 5년 -0.1887^*** 0.0944 0.0460 -7.6

백만원/년

구성 방식 (Base: 지역 중심)

대기업

중심 0.2544^*** 0.0863 0.0030 10.2

백만원/년 28.5 유사업종

중심 0.7805^*** 0.1176 0.0000 31.4 백만원/년

인센티브 (Base: 없음)

세제 혜택 -0.0649 0.1172 0.5800 -2.6

백만원/년 19.4 대출 지원 0.2530^*** 0.0664 0.0000 10.2

백만원/년 진단 의무 0.2129^*** 0.0738 0.0040 8.6

백만원/년

참가 비용 (단위: 천만원/년) -0.2485 0.1931 0.1980 - 13.6

<표 4-7> 조건부 로짓모형 추정 결과

주: ***는 각각 1% 수준에서 통계적으로 유의함을 의미 자료: 저자 작성

구성 방식의 경우 유사업종 중심 > 대기업 중심 > 지역 중심 순서로 선호하였다.

지역 중심의 네트워크 보다 유사업종 중심, 대기업 중심의 네트워크 참여에 각각 31.4백만원/년, 10.2백만원/년을 추가로 지불할 의사가 있는 것으로 나타났다. 즉 기업은 일반적으로 에너지효율 네트워크를 유사업종 중심으로 하는 것이 자사에 가 장 도움이 될 것으로 판단하고 있는 것으로 보인다. 그러므로 업종별 협회를 중심으 로 에너지효율 네트워크를 구성할 수 있도록 지원을 해줄 필요가 있는 것으로 판단 된다.

인센티브의 경우에는 에너지효율 투자에 대한 대출 지원과 에너지진단 의무를 면 제해주는 것을 선호하는 것으로 나타났지만, 세제 혜택에 대해서는 매력을 느끼지 않는 것으로 나타났다. 기업의 자발적인 참여를 유도하기 위해서는 본 분석 결과에 기반하여 기업에게 인센티브를 제공하는 것이 좋을 것으로 보인다.

마지막으로 참가 비용에 대해서는 계수가 통계적으로 유의한 결과가 나타나지 않 았다. 즉. 기업은 일반적으로 참가 비용에 크게 민감하지 않은 것으로 나타났다. 결 국 독일과 같이 에너지효율 네트워크의 참여자가 에너지 사용량을 기준으로 에너지 효율 투자로 얻게 되는 편익과 참여 비용 간의 비용효과성을 기준으로 에너지효율 네트워크의 참여제한 또는 지원을 통해 참여 비용수준을 결정하여야 할 것이다.

위의 결과를 통해 에너지효율 네트워크에 대한 기업들의 일반적인 선호를 파악할 수 있으나, 기업 간 선호 이질성을 이해하고 이들의 니즈에 맞는 정책을 맞춤형으로 설계하기에는 충분하지 않은 정보이다. 그리고 모든 기업의 서로 다른 니즈를 맞추 어 정책을 설계하는 것은 비용효과적이지 않기 때문에 군집 단위로 정책을 설계할 필요가 있다. 군집은 눈에 보이는 유사한 특성을 가진 기업 단위로 묶어서 접근하는 방법과 정책에 대한 이들의 잠재 선호를 기반으로 묶어 접근하는 방법이 있을 것이 다. 하지만 유사한 특성을 가진 기업으로 묶은 군집은 설계한 정책에 동일하게 반응 하지 않을 것이기 때문에 선호 기반으로 도출한 군집이 효과적인 정책 설계에 도움 이 될 것이다.

또한, 이질성을 반영하지 않는 이산선택모형을 사용하면 추정 결과에 편의가 발생 할 수 있다. 이에 따라 다음 절에서는 개인 및 군집 단위에서 선호 이질성을 반영하 기 위해 가우시안 혼합 로짓모형을 통해 선택실험 설문자료를 다시 추정해 보았다.

3.2.3. 가우시안 혼합 로짓모형 추정 결과

가우시안 혼합 로짓모형은 베이지안 방법을 이용하여 추정하였다. 추정을 위해 마 르코프 연쇄 몬테카를로 방법(Markov Chain Monte Carlo, MCMC)을 50,000번 반복 시행하고, 이 중 10번째 시행된 것만 뽑아냈다. 그 후 남은 5,000번 중 처음 4,500번에 해당하는 반복 시행은 번인 기간(Burn-in period)으로 하고 나머지 500 번 도출 결과를 이용하여 개인별 및 군집별 계수 추정치를 얻는 데 활용하였다¹³⁾.

13) MCMC가 안정적인 분포에 수렴한 것을 확인하였고, 추정 과정에서 나타날 수 있는 레이블 전환 문제(Label switching problem)는 Kullback–Leibler divergence-based relabeling 알고리즘을 이용하여 수정하였다.