요 약 - 에너지경제연구원

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<요 약>

1.

연구필요성 및 목적

에너지자원의 유한성에 따른 에너지자원 위기와 기후변화로 대변되 는 환경위기라는 중대한 두 가지 도전에 직면하며 세계 각국은 저탄 소 녹색성장이라는 새로운 패러다임을 국가 전략으로 추진하고 있다.

한국도 “2020년 온실가스 배출량 전망 대비 30% 감축’ 목표를 설정 하고, 이를 달성하기 위해 온실가스·에너지 목표관리를

2012년부터

본격 추진하고 있다. 한국은 에너지다소비형 산업구조의 제조업 중심 국가로 에너지소비의 50% 이상을 제조업에서 소비하고 있고, 에너지 의 96.4%를 수입에 의존하고 있어 국제 에너지가격 변동에 취약하다.

국가 경쟁력을 유지하면서 동시에 저탄소 경제로의 전환을 추진하기 위해서는 제조업의 에너지효율 향상이 무엇보다 중요하다. 국내 제조 업이 기간산업으로 경쟁력을 유지하며 지속적으로 성장하기 위해서는 비용 효과적이고 실효성 있는 에너지효율 저감수단을 발굴, 시행하려 는 적극적인 노력이 요구되고 있다. 이를 위해서는 우선 제조업의 에 너지효율에 대한 정확한 측정 및 분석과 더불어 주요 경쟁 국가와 비 교 분석을 통해 상대적 수준을 파악하는 것이 요구된다. 이를 토대로 정책방향, 중점 정책분야 및 세부 정책개발이 요구되고 있다.

본 연구는 국제비교를 통해 한국의 에너지소비 특징을 살펴보고 나 아가서 제조업 및 업종별 에너지효율성에 대해 비교분석과 측정을 통 해 에너지절약 가능성을 파악해 보고자 하였다. 또한 이를 토대로 제

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조업의 에너지효율화 제고 방안을 제시하고자 하였다.

2.

연구 내용

한국은 2010년 기준 경제규모 세계 11위, 에너지소비 세계 10위, 전 력소비 세계 8위 국가이다. 2010년 OECD 34개 국가 중에서 한국은

1인당 총에너지 소비는 10위,

최종에너지 소비는 12위이다. 그리고 1

인당 연료용 에너지소비 17위, 1인당 非에너지 소비 3위, 1인당 전력 소비는 8위이다.

한국의 에너지소비 특징을 살펴보면 전환손실 비중, 제조업 에너지 소비 비중, 非에너지 소비 비중과 전력소비 비중이 높은 특징을 보이 고 있다. 2010년 기준 OECD 34개 회원국과 비교한 결과, 총에너지 소비에서 전환손실 부문이 차지하는 비중은

37.0%로 OECD

평균

(31.7%)

보다 5.3%p 높다. 최종에너지 소비에서 非에너지가 차지하는

비중도 24.4%로 1위로 OECD 평균(9.9%)보다 무려 14.5%p 높다. 제 조업 에너지소비 비중은

50.8%로 OECD

평균(28.4%)에 비하여

22.4%p

높은 수준이다. 전력 소비도 연료용 에너지소비가 차지하는

비중이 OECD 평균(31.8%) 보다 12.8%p 높은 것으로 나타났다. 한국 의 제조업 에너지소비 비중이 주요 선진국 및 OECD 평균에 비하여 높은 이유는 제조업의 부가가치 생산 비중이 높은 가운데, 연료용 납 사 비중과 에너지다소비 산업의 연료용 에너지소비 비중도 높기 때문 이다.

에너지 원단위를 비교 분석한 결과, 한국의 총에너지 및 최종에너지 원단위는 OECD 회원국 중에서 높은 국가에 속한다. 최종에너지 원단 위가 높은 주요 이유는 원료용 납사 비중이 높고 제조업의 에너지 사

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용 비중이 높기 때문이다. 최종에너지의 연료용 에너지 원단위는 중위 권에 속한다. 연료용 원단위는 지난

10년(2000

∼

2010년)

기간 동안

OECD

회원국 중에서 체코(연평균 3.1%)에 이어 두 번째로 높은 연

평균 2.6% 개선을 보였다. 이는 최종에너지 원단위 개선율에 비하여

0.6%p

높은 것이다. 제조업 에너지(납사 포함) 원단위(TOE/천$)도

2010년 시장환율 기준 0.29로 OECD 23개 회원 중에서 7번째로 높

고, PPP 기준 원단위도

0.23으로 8번째로 높은 것으로 나타났다.

원료 용 납사 등 非에너지를 제외한 연료용 에너지 소비만을 대상으로 원 단위를 비교해 보면, 한국은 제조업 원단위가 비교적 낮은 국가에 속 한다. 제조업 업종별로 살펴보면 1차금속, 석유화학, 제지인쇄 및 수 송장비 업종은 비교적 원단위가 낮은 것으로 나타났다. 그러나 비금속 광물, 섬유직물, 음식담배, 목재나무 업종은 상대적으로 높은 수준인 것으로 나타났다.

한국, 미국, 독일 및 일본과 제조업 구조차이에 따른 원단위 격차 분석 결과, 원료용 납사를 포함하는 원단위의 경우 한국의 제조업 구 조는 미국 및 독일과의 원단위 격차를 줄이는데 기여하고 있으나, 일 본과의 원단위 격차를 확대시키는 요인으로 작용하고 있는 것으로 분 석되었다. 일본의 제조업 구조가 최고의 에너지 저소비형 구조이고, 다음으로 한국, 미국, 독일 순으로 나타났다. 연료용 에너지(원료용 납 사 제외)만을 대상으로 분석해 보면, 현재 한국의 제조업 구조는 미국, 독일 및 일본과의 연료용 원단위 격차를 크게 하는 요인으로 작용하 고 있는 것으로 나타났다. 일본이 연료용 에너지 측면에서도 가장 저 소비형 제조업 구조이고, 다음으로 미국, 독일, 일본 순으로 나타났다.

특히 제조업 구조 차이가 일본과의 원단위 격차에 크게 작용하고 있

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는 것으로 나타났다.

2000년에서 2010년까지 제조업 에너지원단위 변화 요인분해 결과,

한국은 미국, 독일 및 일본에 비하여 구조변화와 업종별 원단위가 모 두 빠르게 개선된 것으로 분석되었다. 구조변화 효과는 한국, 미국, 일 본, 독일 순으로 크게 나타났다. 업종 원단위 효과도 한국이 가장 크 게 나타났고, 다음으로 미국, 일본, 독일 순으로 나타났다. 제조업 연 료용 에너지 원단위에 대한 요인분해 결과를 살펴보면, 구조변화 효과 는 미국, 한국, 일본, 독일 순으로 크게 나타난 것으로 분석되었다. 업 종 원단위 효과도 한국, 일본, 미국 순으로 높게 나타났으나, 독일의 경우는 오히려 악화된 것으로 나타났다. 한국과 일본은 업종 원단위 개선효과가 구조변화 효과에 비하여 제조업 원단위 개선에 크게 기여 한 반면, 미국과 독일은 구조변화 효과가 업종 원단위 개선 효과에 비 하여 큰 것으로 나타났다.

본 연구에서는 DEA 모형을 이용하여 제조업 업종별로 원료용 납사 등 非에너지를 제외한 연료용 에너지만을 대상으로 에너지효율성을 측정하였다. 기술적 효율성을 업종별로 살펴보면, 수송장비, 비금속광 물, 1차금속, 석유화학, 제지인쇄 업종은 상대적 에너지효율이 높은 수준으로 평가되었다. 그러나 음식담배, 섬유가죽, 목재나무 및 기계 장비 업종은 낮은 것으로 나타났다. 이 같은 분석결과는 에너지 원단 위 국제 비교 결과와 거의 비슷한 결과이다. 특히 기계장비업이 기술 적 효율성이 낮은 이유는 순수 기술 효율성이 높은 수준임에도 불구 하고 규모 효율성이 낮기 때문으로 분석되었다. 에너지이용합리화(에 너지사용설비 교체 및 에너지관리)를 통해 절감 가능수준을 나타내는 순수 기술 비효율성은 섬유가죽, 목재나무, 음식담배, 1차금속, 기계장

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비 업종순으로 높은 것으로 나타났다.

3.

정책제언

기후변화 및 에너지자원 위기에 대응하여 지속가능발전을 이루기 위해서는 에너지 절감과 온실가스 감축이 절실히 요구된다. 산업계도 효율적인 에너지 및 온실가스 배출관리가 시급한 과제이다. 에너지와 환경에 대한 투자가 기업의 미래 경쟁력을 좌우하게 될 것으로 예상되 고 있다. 제조업의 에너지효율 향상을 위해서는 에너지효율 정책 이외 에도 부가가치 창출력 향상과 더불어 기술혁신, 산업구조 개편 등 경 제 전반의 효율화가 필요하다. 이와 함께 제조업 에너지이용 효율 향 상을 위해서 장기적인 목표를 가지고 기술적, 경제적, 제도적 측면에 서 통합적이고 일괄적 정책 추진과 대기업 보다는 중소기업에 대한 정 책적 배려가 요구된다. 또한 정책이나 시책 수립 단계부터 이해당사자 와 소통을 강화해 나가고, 추진과정에 대한 전반적인 모니터링 및 평 가를 통해 지속적 개선노력이 요구된다.

제조업의 에너지효율 제고를 위해서는 비용 효과적이고 이용 가능 한 저감수단 확충을 위한 기술개발 지원이 확대되어야 한다. 제조 분 야에서 에너지를 많이 사용하고 있는 전동기, 건조기, 연소기기 등 분 야별 가용기술을 도출하여 구체적인 로드맵을 수립하고, 기술개발과 상용화를 위한 체계적인 연구단계별 지원 및 유기적 협력 체제를 구 축하여 지속적이고 보다 적극적으로 기술개발을 추진해 나가야 한다.

핵심․요소기술 개발과 요소기술의 시스템화를 통해 실제 적용 가능 한 상용기술 개발과 시장창출을 통해 글로벌 기술력을 확보하고 나아 가서 이를 수출산업으로 육성해야 나가야 한다. 이를 위해서는 전략적

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기술개발과 산업화를 연계하는 중·단기 에너지효율산업 발전 로드맵 을 수립하여 추진하고 또한 차세대 미래 기술 확보를 위한 장기(최소

30년)

기술개발 계획도 수립하여 추진할 필요성이 있다

한국은 제조업의 에너지효율 향상을 위해 온실가스·에너지 목표관 리제도와 에너지진단 의무화 등 주요 선진국에 비하여 다소 강력한 규제정책을 사용하고 있다. 그러나 에너지효율 투자 촉진을 위한 재정 지원은 주요 선진국에 비하여 미흡한 수준에 있다. 에너지가격 기능의 강화와 함께 시설투자에 대한 정부 지원 확대가 필요하다. 에너지절약 에 대한 정부의 재정지원 규모는 선진국에 대비뿐만 아니라 녹색성장 의 정책기조와 에너지위기에 취약한 경제구조에 비추어서도 극히 낮 은 수준이다.

예산규모의 확대와 더불어 지원방식의 개선이 필요하다. 에너지절 약 시장여건 변화에 맞추어 세제 및 융자지원뿐만 아니라 설치 보조 금 지원하는 방식의 다양화가 요구된다. 초기 비용부담이 높은 신기술 에 대한 보조금(장려금)을 지원하고 국가 차원에서 에너지절감 효과가 큰 에너지 고효율 설비 및 기기에 대해 제품 성장단계에 맞춰 차별화 된 지원방식이 필요하다.

에너지관리 능력이 취약한 중견 및 중소기업에 대한 지원을 확대해 야 한다. 대기업에 대한 정부 지원을 점차 축소하여 민간자금 조달을 유도하고, 자금조달 능력과 담보력이 부족한 중견 및 중소기업에 대한 정부 융자지원을 지속적 확대와 함께 지원조건의 개선을 통해 지원효 과를 높여줄 필요가 있다. 이와 함께 중견 및 중소기업과는 자발적 협 약제도(VA)를 통해 자금지원뿐만 아니라 기술지원, 에너지경영 시스템 구축 등 맞춤형 지원체계를 마련하여 적극적으로 추진해 나가야 한다.

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에너지절약시설 설치지원 사업에 대한 체계적인 성과관리 시스템 마련이 필요하다. 재정융자 등 정부지원 이후 가동률, 에너지 절감량 등에 대한 성과정보 관리체계가 미흡한 수준에 있다. 따라서 에너지 사용량이 큰 기업은 계측기를 통한 측정을 의무화하고 일정 금액 이 상의 정부 지원을 받은 기업에 대해서는 3년간 에너지 절감량을 보고 토록 할 필요가 있다.

에너지절약을 유도하기 위해서는 에너지저감 수단 및 방법, 정부 정 책 및 시책 등 다양한 정보를 체계적이고 지속적으로 제공할 필요가 있다. 특히 에너지저감 기술 및 방법에 대해 알기 쉽고 정확한 정보가 체계적으로 제공되어야 한다. 또한 에너지 사용량을 저감할 수 있는 기술을 가진 공급자와 에너지를 줄이기를 원하는 수요자를 연결할 수 있는 온라인 시장을 개설하여 정부 도움이 없이 민간 시장에서 에너 지 사용량을 줄일 수 있도록 하는 방안도 강구해야 한다.

마지막으로 기업이 자체적으로 에너지사용 실태를 모니터링을 통해 진단하고 자금조달을 통해 투자활동을 할 수 있는 기반조성이 필요하 다. 이를 위해 정부는 ① 에너지절감 성과계량 표준 검증&평가방법 개발․보급(투자 편익 불확실성 제거), ② 금융기관용 에너지절약 프 로젝트 평가 금융기법 및 평가기준 개발, ③ 평가 금융기법 및 평가기 준 평가기관 담당자 교육 훈련, ④ 기업의 자금조달 지원을 위한 정부

-민간 금융기관 간 협력체제 구축 및 협력 (정기적 에너지절약 이슈 공

유 및 협의) 강화 등을 추진해 나가야 한다. 기업도 기업 경쟁력 제고 및 기업의 사회적 책임 실행 차원에서 에너지절약 제고 노력을 전사 적으로 추진하는 것이 요구된다.

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ABSTRACT

1. Research Background and Purpose

With the appearance of energy price increasing, energy resource scarcity, security of energy and sustainable development problem, the government is gradually concerned about improving energy efficiency to save energy in many large energy consumption countries. As the low-carbon green growth emerges recently as a national issue in the face of energy resource and environmental crisis, the improvement of energy efficiency has been promoting as a key issue in the governmental policy not as selection but as required item.

The energy efficiency is very important in terms of energy security, climate change and economy. Unless the active response in the national level to the enhancement of energy efficiency is performed, the nation would suffer from not only the relative deterioration in the domestic economic, social welfare, but also the decline in the industry and national competitiveness in the future.

Energy efficiency will be an even more crucial criterion for the global competitiveness and innovative power of industry in future years. Enhancing energy efficiency is therefore a key issue for industry.

This Study purposes to assess the energy efficiency and to analyze

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the energy saving potential by manufacturing sector over 3 years (2010~2012) centering on manufacturers. This year, the third year for this Study, it tried to assess the energy efficiency and estimate the energy saving potential for manufacturing sectors, including Chemical and petrochemical, primary mental, Non-metallic minerals, food and tobacco, textile and leather, paper and printing, Wood and wood products, Transport equipment, machinery

2. Summary

The Korean manufacturing sector consumed 50% of the total supply of energy. This study describes the energy intensity trend in the Korean manufacturing sectors. The energy intensity of manufacturer was improved by the annual average of 3.4% for the period 2000–

2010. In order to complement the limitation of the energy intensity, the decomposition analysis of manufacturing energy intensity in Korea, Japan, Germany, USA was performed in order to separate structural and intensity effects through Log Mean Divisia method. It was found that the aggregate energy intensity in the manufacturing sector was highly dependent on the changes in the energy intensive sectors(EISs). The trend is to produce more while consuming less energy. In Korea, structural and intensity effects contributed to energy efficiency improvement. and Structural effects dominated over intensity effects.

This study approaches the measurement of energy efficiency from

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a production theoretic framework and uses Data Envelopment Analysis(DEA) to measure energy efficiency in the manufacturing sectors. DEA has recently become a popular method in measuring energy efficiency. This study measured energy efficiency and investigated the energy-saving potential in 9 manufacturing sectors including Chemical and petrochemical, primary mental, Non-metallic minerals, food and tobacco, textile and leather, paper and printing, wood and wood products, transport equipment, machinery. The DEA model are applied to measure the energy efficiency performances of major OECD countries and the results obtained are presented.

3. Recommendation on policy

There is still substantial potential in Korea for saving energy and electricity. Significant proportion of the energy saving potential cannot be carried out in market due to various reasons. To leverage the substantial potential for saving energy and electricity, many measures are required that in the long run will reduce energy costs for business and consumers, contributing decisively to achieving our climate protection targets. A wide range of stimuli are still needed, including consumer information, product innovation and the commercialisation of energy-efficient products. Accordingly, the integrated, consistent policy should be promoted in terms of technique, economy and system. The government will consistently develop and promote the market for energy services. And the

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promotion should continue to be improved through monitoring and assessment on overall energy efficiency policy. In addition, the overall energy efficiency including technique innovation and industrial restructuring are required.

Economic incentives and improved information and advice are intended to help enable companies and private consumers to tap the hitherto unexploited potential for energy efficiency at their own initiative, thereby saving energy costs and relieving the strain on the environment. The government should identify the appropriate objective after analyzing technique level, energy saving capability and the competitiveness by sector and industry. The government should remove the market barriers to interfere with the adoption and expansion of high-efficiency and best practice. Especially, The government should actively introduce the win-win cooperation among large and medium-sized firms and drive the implementation of energy audit result through funding the energy saving facility according to the energy audit. In addition, after grasping the cost-effective, energy reduction-possible sector at plant and facility unit, the government needs to support them so that the energy management can be expanded across the overall industry. Above all, the intimate partnership between the government and companies are needed to carry out the energy saving and the greenhouse gas reduction.

The Government should facilitate private sector in energy efficiency investments by developing a common energy efficiency

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saving verification and measurement protocol, to reduce existing uncertainties in quantifying the benefits of energy efficiency investments and stimulate increased private sector investment and encouraging financial institutions to train their staff and develop evaluation criteria and financial tools for energy efficiency projects.

Governments should collaborate with the private financial sector to establish public-private tools to facilitate energy efficiency financing.

Governments have developed fewer policy measures targeted at small and medium-sized enterprises(SMEs) energy use than in the heavy industry sector, but conversely there is a greater energy management skills and capacity deficit in SMEs. The Government should consider developing and implementing a package of policies and measures to promote energy efficiency in SMEs. Korean government should continue improving the funding for low-interest loans and grants for efficiency measures in small and medium-sized businesses

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제목 차례

제1장 서 론··· 1

제2장 한국 에너지 소비 및 구조 특징 분석··· 5

1. 경제규모 및 제조업 국제 비교··· 5

가. 경제규모(GDP) ··· 5

나. 제조업··· 7

2. 에너지소비 국제 비교··· 8

가. 총에너지 소비 ··· 8

나. 전력소비 ··· 10

3. 1인당 에너지소비 국제 비교··· 12

가. 1인당 총에너지 소비··· 12

나. 1인당 최종에너지 소비··· 13

다. 1인당 전력 소비··· 17

4. 에너지 소비구조와 특징··· 18

가. 총에너지 구조··· 18

나. 최종에너지 부문별 소비구조 ··· 20

다. 최종에너지 용도별 에너지 소비구조··· 22

라. 전력소비 비중 및 소비구조··· 24

5. ··· 26

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제3장 에너지원단위 국제비교 및 격차요인 분석··· 32

1. 총에너지 및 최종에너지 원단위 비교분석 ··· 32

가. 총에너지 원단위··· 32

나. 최종에너지 원단위··· 35

2. 제조업 업종별 에너지 원단위 비교분석··· 41

가. 제조업 에너지 원단위··· 41

나. 제조업 업종별 에너지 원단위··· 46

3. 주요 선진국과 에지지 원단위 격차 요인 분석··· 56

제4장 주요국 제조업 에너지원단위 변화 요인분해··· 64

1. 요인분해 필요성, 방법론 및 자료··· 64

2. 에너지 원단위 변화 요인분해 결과··· 67

가. 제조업 에너지 원단위 요인분해(납사 포함) ··· 67

나. 에너지 원단위 요인분해 결과(납사 제외) ··· 71

제5장 DEA 모형 이용한 에너지효율 및 기술적 절약잠재량 측정··· 77

1. DEA 모형 이론 및 분석모형··· 78

가. DEA 모형··· 78

나. 분석모형 및 방법··· 86

2. 분석대상, 산출 및 투입요소··· 88

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3. 분석결과··· 90

가. 에너지효율성 측정 결과··· 90

나. 에너지사용 비효율성 요인 및 절감가능량 측정결과··· 96

제6장 제조업 에너지효율화 추진방안··· 103

1. 주요국 에너지효율 향상 지원제도 분석 ··· 103

가. 주요국 에너지효율 제정 및 세제 지원제도 ··· 103

나. 주요국 에너지효율관련 지원활동··· 114

다. 주요국 지원제도의 특징 및 시사점 ··· 118

2. 에너지효율 향상의 중요성 및 추진방향··· 121

3. 제조업 에너지효율화 추진방안··· 125

가. 에너지저감 수단 확충 ··· 126

나. 에너지절약 지원예산 확대 및 체계화··· 130

다. 에너지절약 정보 시스템 구축 및 체계적인 정보 제공··· 137

라. 민간 자발적 에너지절약 기반조성··· 140

제7장 요약 및 결론··· 142

참고문헌··· 150

<부록> DEA모형이용 제조업 및 업종별 에너지효율성 측정결과···· 155

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표 차례

<표 Ⅱ-1> 경제(GDP) 규모 국제 비교(세계 20대 국가) ··· 6

<표 Ⅱ-2> 총에너지 소비 규모 국제 비교(세계 20대 국가) ··· 9

<표 Ⅱ-3> 전력소비 규모 국제 비교(세계 20대 국가) ··· 11

<표 Ⅱ-4> 1인당 최종에너지 소비 국제 비교(2010년) ··· 14

<표 Ⅱ-5> 1인당 에너지소비 국제비교(2010년) ··· 16

<표 Ⅱ-6> 주요국의 총에너지 소비구조 분석(2010년) ··· 19

<표 Ⅱ-7> 주요국의 최종에너지 소비구조 분석(2010년) ··· 20

<표 Ⅱ-8> 주요국의 전력소비 부문별 구조 국제 비교(2010년) ··· 25

<표 Ⅱ-9> 주요국의 부문별 에너지소비 중 전력 비중(2010년) ··· 26

<표 Ⅱ-10> 주요국의 제조업 에너지 소비구조 국제비교(2010년) ··· 29

<표 Ⅲ-1> 주요국의 총에너지 원단위 개선추이··· 34

<표 Ⅲ-2> 주요국의 최종에너지 원단위 개선추이··· 39

<표 Ⅲ-3> 주요국의 최종에너지(연료용 에너지) 원단위 개선추이··· 39

<표 Ⅲ-4> 주요 선진국과 에너지원단위(2010년) 격차 비교··· 40

<표 Ⅲ-5> 주요 선진국과 에너지원단위 격차 비교··· 40

<표 Ⅲ-6> 제조업 에너지(납사 포함) 원단위 추이 국제비교··· 43

<표 Ⅲ-7> 제조업 연료용 에너지 원단위 추이 국제비교··· 46

<표 Ⅲ-8> 주요 선진국과 2010년 원단위 격차 비교(한국=1 기준) ··· 59

<표 Ⅲ-9> 동일 산업구조의 경우 주요국 제조업 에너지 원단위··· 62

<표 Ⅲ-10> 산업구조에 따른 주요국과 제조업 에너지 원단위 격차···· 63

<표 Ⅴ-1> 업종별 에너지효율성 측정모형 및 측정 내용··· 88

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<표 Ⅴ-2> 분석대상 업종, 투입요소 및 산출요소··· 90

<표 Ⅴ-3> 한국 제조업 업종별 에너지 기술적 효율성 ··· 92

<표 Ⅴ-4> 한국 제조업 업종별 에너지 순수 기술 효율성··· 94

<표 Ⅴ-5> 한국 제조업 업종별 에너지 규모 효율성··· 95

<표 Ⅴ-6> 제조업 업종별 에너지사용 비효율성 분석··· 96

<표 Ⅵ-1> 일본의 보조금 지원제도 내용··· 104

<표 Ⅵ-2> 일본의 세제혜택 지원제도 내용··· 105

<표 Ⅵ-3> EU SBA 개요··· 107

<표 Ⅵ-4> EU의 보조금 지원제도 내용··· 108

<표 Ⅵ-5> EU의 융자 지원제도 내용··· 110

<표 Ⅵ-6> EU의 세액공제 지원제도 내용··· 111

<표 Ⅵ-7> 미국의 보조금 지원제도 내용··· 111

<표 Ⅵ-8> 미국의 세제우대 지원제도 내용··· 113

<표 Ⅵ-9> 미국의 기타 지원제도 내용··· 114

<표 Ⅵ-10> 일본의 에너지효율 지원활동 내용··· 115

<표 Ⅵ-11> EU의 에너지효율 지원활동 내용··· 116

<표 Ⅵ-12> 미국의 에너지효율 지원활동 내용··· 117

<표 Ⅵ-13> 주요국 보조금 지원제도 내용··· 118

<표 Ⅵ-14> 주요국 에너지효율 최적화 프로그램 지원제도 내용··· 119

<표 Ⅵ-15> 주요국 자발적 참여를 통한 효율 향상 정책 ··· 120

<표 Ⅵ-16> 제조업 에너지효율 정책수단··· 126

<표 Ⅵ-17> 산업부문 원가에서 전력비용이 차지하는 비중(%) ··· 131

<표 Ⅵ-18> 에너지절약시설 설치 융자사업의 재정부담 및 보조효과·· 134

<표 Ⅵ-19> 일본 에너지절약 시설투자 지원예산(보조) 규모 ··· 134

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<그림 차례>

[그림 Ⅱ-1] 제조업 부가가치 비중 국제비교(2010년) ··· 7 [그림 Ⅱ-2] 주요국의 제조업 부가가치 비중 추이 비교··· 8 [그림 Ⅱ-3] 1인당 총에너지 소비 국제 비교(2010년) ··· 12 [그림 Ⅱ-4] 1인당 최종에너지 소비 국제 비교(2010년) ··· 13 [그림 Ⅱ-5] 1인당 非에너지 소비 국제 비교(2010년) ··· 15 [그림 Ⅱ-6] 1인당 연료용 에너지 소비 국제 비교(2010년) ··· 16 [그림 Ⅱ-7] 1인당 전력소비 국제 비교(2010년) ··· 17 [그림 Ⅱ-8] 총에너지에서 전환손실부분 비중 국제 비교(2010년) ··· 19 [그림 Ⅱ-9] 최종에너지에서 산업부문 비중 국제 비교(2010년) ··· 21 [그림 Ⅱ-10] 주요국 최종에너지 소비구조 추이분석··· 22

[그림 Ⅱ-11] 최종에너지에서 非에너지 비중 국제 비교(2010년) ··· 23

[그림 Ⅱ-12] 최종에너지에서 원료용 납사 비중 국제 비교(2010년) ··· 23

[그림 Ⅱ-13] 최종에너지 중 전력 비중 국제 비교(2010년) ··· 24

[그림 Ⅱ-14] 연료용 에너지 중 전력 비중 국제 비교(2010년) ··· 25

[그림 Ⅱ-15] 제조업 에너지소비 비중 국제 비교(2010년) ··· 27

[그림 Ⅱ-16] 제조업 에너지소비 중 원료용 납사 비중 국제비교··· 28

[그림 Ⅱ-17] 제조업 업종별 에너지소비(납사 포함) 비중 국제비교··· 30

[그림 Ⅱ-18] 제조업 업종별 에너지소비(납사 제외) 비중 국제비교) ···· 31

[그림 Ⅲ-1] 주요국의 총에너지 원단위 추이 ··· 32 [그림 Ⅲ-2] 시장환율 기준 총에너지원단위 국제비교(2010년) ··· 33

(24)

[그림 Ⅲ-3] PPP 기준 총에너지 원단위 국제 비교(2010년) ··· 35 [그림 Ⅲ-4] 최종에너지 원단위 국제 비교(2010년)_시장환율 기준··· 36 [그림 Ⅲ-5] 최종에너지 원단위 국제 비교(2010년)_PPP 기준··· 36 [그림 Ⅲ-6] 시장 및 PPP 환율 최종에너지 원단위 비교(2010년) ··· 37 [그림 Ⅲ-7] 연료용 에너지 원단위 국제 분석(2010년)_시장환율··· 38 [그림 Ⅲ-8] 연료용 에너지지 원단위 비교분석(2010년)_PPP ··· 38 [그림 Ⅲ-9] 제조업 에너지(납사 포함) 원단위 국제비교(2010년 기준) ···· 41

[그림 Ⅲ-10] 시장 및 PPP 환율 제조업 에너지 원단위 비교(2010년) ···· 42

[그림 Ⅲ-11] 시장환율 제조업 연료용 에너지 원단위 국제비교(2010년) ···· 44

[그림 Ⅲ-12] PPP기준 연료용 에너지 원단위 국제비교(2010년) ··· 44

[그림 Ⅲ-13] 시장 및 PPP 환율 제조업 에너지 원단위 비교(2010년) ··· 45

[그림 Ⅲ-14] 석유화학산업의 에너지(납사 포함) 원단위 국제 비교··· 47

[그림 Ⅲ-15] 석유화학산업 에너지(납사 제외) 원단위 국제 비교··· 48

[그림 Ⅲ-16] 1차 금속산업 에너지 원단위 국제 비교(2010년) ··· 49

[그림 Ⅲ-17] 주요국의 1차 금속산업 에너지 원단위 추이··· 49

[그림 Ⅲ-18] 비금속광물업 에너지 원단위 국제 비교(2010년) ··· 50

[그림 Ⅲ-19] 음식담배업 에너지 원단위 국제비교(2010년) ··· 51

[그림 Ⅲ-20] 음식담배업 에너지 원단위 국제비교(2010년) ··· 52

[그림 Ⅲ-21] 제지인쇄업 에너지 원단위 국제비교(2010년) ··· 53

[그림 Ⅲ-22] 목재·나무제품업 에너지 원단위 국제 비교(2010년) ··· 54

[그림 Ⅲ-23] 수송장비업 에너지 원단위 국제비교(2010년) ··· 55

[그림 Ⅲ-24] 기계장비업 에너지 원단위 국제비교(2010년) ··· 56

[그림 Ⅲ-25] 최종에너지, 산업 및 업종별 원단위 비교(2010년) ··· 58

[그림 Ⅳ-1] 주요국의 제조업 에너지 원단위 변화 요인분석 결과 ··· 68

(25)

[그림 Ⅳ-2] 한국 제조업의 에너지 원단위 요인분해 결과(납사 포함) ···· 69 [그림 Ⅳ-3] 미국 제조업의 에너지 원단위 요인분해 결과(납사 포함) ···· 69 [그림 Ⅳ-4] 일본 제조업의 에너지 원단위 요인분해 결과(납사 포함) ···· 70 [그림 Ⅳ-5] 독일 제조업의 에너지 원단위 요인분해 결과(납사 포함) ···· 71 [그림 Ⅳ-6] 주요국의 제조업 에너지 원단위 변화 요인분석 결과··· 72 [그림 Ⅳ-7] 한국 제조업의 에너지 원단위 요인분해 결과··· 73 [그림 Ⅳ-8] 미국 제조업의 에너지 원단위 요인분해 결과··· 74 [그림 Ⅳ-9] 일본 제조업의 에너지 원단위 요인분해 결과··· 75

[그림 Ⅳ-10] 독일 제조업의 에너지 원단위 요인분해 결과··· 76

[그림 Ⅴ-1] 기술적 효율성, 순수 기술 효율성 및 규모 효율성 관계··· 85 [그림 Ⅴ-2] 제조업 에너지효율 추이 비교··· 91 [그림 Ⅴ-3] 2009년 업종별 에너지 기술적 효율성··· 93 [그림 Ⅴ-4] 2009년 업종별 에너지 순수 기술 효율성··· 93 [그림 Ⅴ-5] 2009년 업종별 에너지 규모 효율성··· 95 [그림 Ⅴ-6] 섬유가죽업 에너지효율 지표 추이··· 97 [그림 Ⅴ-7] 목재나무업 에너지효율 지표 추이··· 98 [그림 Ⅴ-8] 음식담배업 에너지효율 지표 추이··· 98 [그림 Ⅴ-9] 기계장비업 에너지효율 지표 추이 ··· 99 [그림 Ⅴ-10] 1차금속업 에너지효율 지표 추이··· 100 [그림 Ⅴ-11] 석유화학업 에너지효율 지표 추이··· 100 [그림 Ⅴ-12] 제지인쇄업 에너지효율 지표 추이··· 101 [그림 Ⅴ-13] 수송장비업 에너지효율 지표 추이··· 102 [그림 Ⅴ-14] 비금속광물업 에너지효율 지표 추이··· 102

(26)

제1장 서 론

인류는 산업혁명 이후 대량생산과 대량소비에 의해 그 어느 때보다 물질적 풍요를 누려왔으나, 이에 따른 자원고갈 · 환경문제가 이제 인 류의 삶의 질과 생존을 위협하는 단계에까지 이르렀다. 기후변화는 기 후패턴 자체의 변화를 통해 각종 이상기후 및 해수면상승, 열대성 태 풍의 증가 등을 유발하며 인류에게 막대한 직·간접적 영향을 미치고 있다. 기후변화로 대변되는 환경위기와 고유가로 대변되는 에너지자 원 위기에 직면하여, 새로운 패러다임으로 녹색성장이 등장하였다.

정부는 2009년(11.17)에 2020년까지 BAU(Business As Usual)대비

30%

온실가스감축 목표를 설정하고 이를 대외적으로 공표하였다.

2010년에 감축목표 달성과 저탄소 녹색성장을 뒷받침하기 위한

「저탄

소녹색성장기본법」을 제정, 시행(`10.4.14)되었다. 이에 따라 온실가 스·에너지 목표관리제가 도입되어 2012년부터 본격 시행 중에 있다.

또한, 국가 온실가스 배출량의 약

60%

규제, 1·2차 계획기간 동안

95%

이상 무상할당, 국제 탄소시장과의 연계 가능성 등을 주요 내용 으로 하는 배출권거래제도가 2015년 1월 1일부터 본격 시행예정이다.

저탄소 녹색성장은 에너지효율 제고가 핵심과제이다. 온실가스 배 출량의 약 85%가 에너지 연소에 의해 발생한다. 국제에너지기구(IEA) 는 2010년 에너지기술전망 보고서에서 2050년까지 대기 중 CO2 농도 를 450ppm에서 안정화하기 위한 수단으로 에너지효율 향상, 발전부 문 효율향상 및 연료전환, 신재생에너지, 원자력, 탄소포집 및 저장

(27)

(CCS)

등을 제시하였다¹⁾

.

특히 에너지효율 향상이 온실가스 감축의

38%를 담담할 것으로 전망하고 있다.

에너지효율 향상은 기후변화 대

응뿐만 아니라 에너지 안보강화와 산업 경쟁력 강화 측면에서도 매우 중요하다. 우리나라는 에너지위기에 특히 취약한 제조업 중심의 경제 구조와 에너지 다소비형 산업구조를 가지고 있다. 에너지의 96.4%를 수입에 의존하고 있어 국제 에너지 가격변동에 취약하다. 에너지효율 향상에 국가차원의 적극적인 대응이 이루어지지 않으면 산업 및 국가 경쟁력마저 하락을 야기할 수 있다.

한국은 제조업이 총부가가치 생산과 에너지 소비에서 차지하는 비 중이 OECD 34개 국가 중에서 가장 높다. 우리나라는 그동안 제조업 중심의 발전전략을 통해 제조업 중심 산업구조로 성공적인 경제성장 을 이룩해왔다. 자립성장 기반구축이라는 기치 아래 추진된 중공업 및 석유화학 육성책에 힘입어 철강 및 석유화학과 같은 에너지다소비형 산업이 90년대 중반까지 크게 성장하였다. 이후 자동차와 더불어 반 도체 및 정보통신 등 기계조립 산업이 성장을 주도하여 에너지다소비 형 산업구조에서 저소비형 산업구조로 변화되고 있다. 그러나 아직은 주요 선진국에 비하여 에너지다소비 산업의 비중이 매우 높은 수준에 있다.

온실가스 감축과 에너지소비를 줄이기 위해서는 국내 에너지 소비 의 50%를 차지하고 있는 제조업의 에너지 효율 향상이 무엇보다 중 요하다. 따라서 본 연구는 3년 간(2010～

2012년)에 걸쳐 제조업 업종

별로 에너지 효율을 평가하여 에너지절약 가능성을 파악하고, 에너지

1) 2050년까지 CO2 배출 BAU 대비 43Gt 감축이 필요하며, CO2 감축에 에너지효율향 상이 38%, CCS 19%, 신재생에너지 17%,연료전환 15%, 원자력 6%, 발전부문 효율향 상·연료전환 5%기여할 것으로 전망

(28)

효율화 제고 방안을 제시하는데 그 목적이 있다. 1차년도(2010년)에서 는 에너지 효율성에 대한 이론적 고찰과 더불어 철강업, 석유화학 및 비금속광물업 등 3대 에너지다소비 업종을 대상으로 분석하였다. 2차 년도(2011년) 연구에서는 제조업 에너지 원단위 변화에 대해 요인분 해하고, 음식담배 업종 등 6개 업종을 대상으로 분석하였다. 3차년도

(2012년)에서는 국제비교 등을 통해 전체 제조업 업종을 대상으로 업

종별로 분석·평가를 수행하고 제조업 에너지효율화 추진방안을 제시 하고자 하였다.

본 연구의 구성과 주요 연구내용은 다음과 같다. 제2장에서 OECD 국가와 비교분석을 통해 우리나라의 에너지소비와 소비구조의 특징을 찾아보고자 하였다. 이를 위해 경제규모, 제조업 비중 및 에너지 소 비 규모에 대해 국제 비교를 수행한다. 그리고 총에너지, 최종에너지 전력 소비 및 제조업 에너지 소비구조에 대해 비교 분석한다.

제3장에서는 에너지 원단위 국제비교를 통해 우리나라의 에너지효 율 수준을 파악하고 주요 선진국과 원단위 격차 요인을 분석하고자 하였다. 이를 위해 총에너지, 최종에너지 및 제조업 업종별 에너지 원 단위를 OECD 국가와 비교 분석하였다. 또한 미국, 일본, 독일 등과 에너지 원단위 격차와 그 요인을 분석한다.

제4장에서는 주요국과 제조업 에너지 원단위 변화요인 기여도를 비 교 분석하기 위해 원단위 변화요인을 구조변화 효과와 에너지효율(업 종 원단위) 효과로 요인 분석하였다. 이를 위해 한국, 미국, 일본 및 독일 4개국을 대상으로 제조업의 에너지 원단위 변화를 로그평균 디 비지아 지수(LMDI) 방식을 사용하여 분석을 수행한다. 요인 분해는 원료용 납사를 포함하는 에너지 원단위와 연료용 에너지의 원단위에

(29)

대해 분석 한다.

제5장에서는 에너지효율 지표로서 원단위의 내생적 한계와 문제점 을 극복할 수 있는 대안으로 주목을 받고 있는 자료포락분석(DEA) 모형을 이용하여 제조업 업종별 에너지사용 효율성과 비효율성의 요 인을 측정하고, 이를 토대로 에너지절약 가능성이 큰 업종과 절약 잠 재량을 가늠해 보고자 하였다. 이를 위해 업종별 에너지사용의 기술 효율성, 순수 기술 효율성 및 규모의 효율성을 측정하고, 비효율성의 요인과 정도로 에너지절감 가능성을 평가한다.

제6장에서는 제조업의 에너지효율 추진방안을 제시하고자 하였다.

제조업의 에너지효율 향상의 중요성을 살펴보고, 에너지효율화 정책 추진방향과 추진방안을 제시한다. 마지막으로 제7장에서는 요약 및 결론에서 연구결과를 종합정리하고 결론을 도출한다.

(30)

제2장 한국 에너지 소비 및 구조 특징 분석

1.

경제규모 및 제조업 국제 비교

가. 경제규모(GDP)

에너지 소비량은 경제활동 수준 및 산업 구조에 의해 크게 영향을 받는다. 따라서 다음에서 한국의 경제규모를 국제비교를 통해 간단히 살펴보고, 에너지를 많이 사용하는 제조업의 비중을

OECD 34개 회원

국과 비교를 통해 한국의 산업구조 특징을 찾아보고자 한다.

경제(GDP)는

PPP환율 기준(2005불변$) 2010년 규모 세계 20대

국가는 <표 Ⅱ

-1>과 같다.

미국은 경제 규모는 세계 1위를 계속 유지 하고 있는 가운데, 중국의 빠른 경제성장으로 1990년 경제규모 세계

7위에서 2002년에는 일본을 제치고 세계 2위로 부상하였다.

한국의

경제 규모는 세계 11위를 차지하고 있다. 시장환율 기준으로 살펴보 면, 미국이 1위이고 다음으로 일본, 중국, 독일 순으로 나타났다. 적용 환율에 따라 2위의 순위는 일본과 중국으로 바뀌지만, 한국의 순위는 적용 환율에 관계없이 11위로 나타났다.

한국의 경제는 <표 Ⅱ

-1>에서 보는 바와 같이, 2000년대에 주요

신흥공업국보다는 낮으나 주요 선진국에 비하여 높은 경제성장률을 기록하였다. 한국은 지난 10년(2000∼

2010년)

기간 동안 신흥공업국 인 중국, 인도, 인도네시아와 러시아에 이어 높은 연평균 4.2% 경제성 장을 보였다.

(31)

주요 선진국인 미국, 일본 및 독일 등은 같은 기간 동안 2% 이하의 낮은 경제성장률을 보였다. 미국은 연평균 1.6%, 일본은 연평균 0.9%, 독일은 연평균 1.5% 경제성장을 기록하였다. 이들 국가 모두 2009년 에는 금융위기로 마이너스(-) 성장을 기록하였으나, 한국과 중국의 성 장률이 크게 둔화되기는 하였으나 플러스(+) 성장을 기록했다.

순위 국가　 1,990 2,000 2,010 증가율(%)

90~00 00~10

1 미 국 7,962.6 11,158.1 13,017.0 3.4 1.6

2 중 국 1,256.4 3,367.6 9,124.2 10.4 10.5

3 일 본 3,276.5 3,665.2 3,946.6 1.1 0.7

4 인 도¹⁾ 3,459.2 8.5

5 독 일 1,299.9 1,715.3 2,744.8 1.9 1.0

6 영 국 1,299.9 1,718.3 2,043.1 2.8 1.8

7 러시아 1,260.1 2,016.1 4.8

8 프랑스 1,414.2 1,715.3 1,918.7 2.0 1.1

9 이태리 1,346.9 1,578.3 1,637.9 1.6 0.4

10 멕시코 837.7 1,178.6 1,406.8 3.5 1.8

11 한 국 467.7 880.5 1,322.9 6.5 4.2

12 스페인 768.3 1,012.5 1,239.3 2.8 2.0

13 캐나다 748.7 998.4 1,202.0 2.9 1.9

14 인도네시아 559.7 930.7 5.2

15 터 키 436.2 625.3 914.1 3.7 3.9

16 호 주 425.3 603.7 817.0 3.6 3.1

17 폴란드 311.8 452.0 662.2 3.8 3.9

18 네덜란드 392.9 536.5 613.5 3.2 1.3

19 남아프리카 280.7 336.2 473.8 1.8 3.5

20 벨기에 250.1 311.6 358.3 2.2 1.4

<표 Ⅱ-1> 경제(GDP) 규모 국제 비교(세계 20대 국가) (단위 : 십억 달러(05년 불변 PPP)

주 : 1) 인도 2010년 GDP는 09년 기준이며, 증가율은 04~09년 5년간 평균 증가율임 자료 : OECD/IEA Database 이용 작성

(32)

나. 제조업

한국은 제조업 중심 경제로 부가가치 생산에서 제조업의 비중이 높 다. 2010년 한국의 제조업 부가가치 비중은 30.6%로 OECD 34개 회 원국 중 가장 높은 것으로 나타났다. 반면에 룩셈부르크가 6.1%로 가 장 낮은 것으로 나타났다. 한국에 이어 체코, 슬로바키아, 폴란드, 핀 란드, 헝가리 순으로 제조업 비중이 높다. 일본과 독일은 각각 21.6%,

20.7%로 9위와 10위를 기록했다.

미국은 제조업 비중이 11.7%로 룩

셈부르크, 그리스, 호주, 노르웨이, 프랑스에 이어 6번째로 낮은 것으 로 나타났다.

[그림 Ⅱ-1] 제조업 부가가치 비중 국제비교(2010년)

(단위 : %)

주 : 호주, 이스라엘, 아이슬란드는 2009년 제조업 비중임 자료 : OECD, STAN Database 이용 작성

(33)

한국의 제조업 비중은 일본, 독일, 미국과 비교해서 각각

9.0%p, 9.9%p, 18.9%p

높은 수준이다. 한국은 제조업 비중이 [그림 Ⅱ

-2]에서

보는 바와 같이 IMF 이후 꾸준히 커지는 추세를 보이고 있다. 반면에 독일과 미국은 감소추세, 일본은 정체 수준을 보이고 있다. 한국은

2000년대에 제조업 비중이 연평균 2.0%

증가세를 보였다. 일본은 같

은 기간 동안 연평균 0.7% 증가에 그쳤고, 독일과 미국은 각각 연평 균 0.8%, 1.9% 감소되었다.

[그림 Ⅱ-2] 주요국의 제조업 부가가치 비중 추이 비교

(단위 : %)

2.

에너지소비 국제 비교 가. 총에너지 소비

2010년 기준 총에너지 규모 세계 20대 국가를 정리하면 <표

Ⅱ

-2>

와 같다. 경제규모는 세계 11위인 한국은 2010년 에너지소비 세계 10

(34)

위를 차지하고 있다. 한국의 에너지 소비는 지난 10년 기간 동안 경제 성장률(연평균 4.2%)보다 낮은 연평균 2.9% 증가되었다.

순위 국가　 1,990 2,000 2,010 증가율(%)

90~00 00~10

1 중 국 872.1 1,182.7 2,417.1 3.1 7.4

2 미 국 1,915.0 2,273.3 2,216.3 1.7 -0.3

3 러시아 879.2 619.3 701.5 -3.4 1.3

4 인 도 316.7 457.2 692.7 3.7 4.2

5 일 본 439.3 519.0 496.8 1.7 -0.4

6 독 일 351.1 336.6 327.4 -0.4 -0.3

7 브라질 140.2 187.4 265.6 2.9 3.6

8 프랑스 223.9 251.9 262.3 1.2 0.4

9 캐나다 208.5 251.4 251.8 1.9 0.0

10 한 국 93.1 188.2 250.0 7.3 2.9

11 인도네시아 98.6 155.1 207.8 4.6 3.0

12 영 국 205.9 222.9 202.5 0.8 -1.0

13 멕시코 122.5 145.1 178.1 1.7 2.1

14 이태리 146.6 171.5 170.2 1.6 -0.1

15 사우디 59.8 101.3 169.3 5.4 5.3

16 남아프리카 91.0 109.3 136.9 1.9 2.3

17 스페인 90.1 122.0 127.7 3.1 0.5

18 호 주 86.2 108.1 124.7 2.3 1.4

19 터 키 52.8 76.3 105.1 3.8 3.3

20 폴란드 103.1 89.1 101.5 -1.4 1.3

<표 Ⅱ-2> 총에너지 소비 규모 국제 비교(세계 20대 국가)

(단위 : Mtoe)

자료 : OECD/IEA Database 이용 작성

경제규모는 미국이 세계 1위이나 에너지소비는 중국이 가장 많이 소비하고 있다. 미국은 경제규모 세계 2위이나, 에너지소비는 중국에 이어 세계 2위이다. 중국의 에너지 소비는 2009년 미국을 제치고 세 계 1위를 차지하고 있다. 한국이

1990년대에 가장 높은 에너지소비

(35)

증가세를 보였으나, 2000년대 들어서는 중국이 가장 빠른 에너지 증 가 추세를 보이고 있다.

한국의 에너지소비는 신흥공업국에 비하여 낮으나 주요 선진국에 비하여 높은 증가율을 보이고 있다. 한국의 에너지 소비는 지난 20년 간 연평균 5.1% 증가율을 보였으며, 2000년대 에너지소비 증가율은

1990년대(연평균 7.3%)

보다

4.4%p

낮은 연평균

2.9%

증가되었다.

그러나 이는 OECD 평균 에너지소비 증가율 0.2% 보다 2.7%p 높은 증가율이다. 지난 10년간 에너지소비 증가율을 OECD 34개국과 비교 해 보면, 한국은 아이슬란드(연평균 5.6%), 터키(연평균 3.3%) 에 이 어 3번째로 높은 증가율을 기록했다. 주요 선진국의 에너지소비는 최 근 들어 감소세를 보였다. 미국의 에너지소비는 2006년부터 감소세를 보이고, 일본과 독일은

2005년부터 감소세를 보였다.

이 결과, 이들 국가의 2000년대 연평균 에너지소비 증가율은 마이너스를 나타냈다.

한편, 중국은 높은 경제발전에 힘입어 2009년에는 미국을 제치고 세 계 1위 에너지소비국으로 부상하였다. 중국의 에너지소비는 1990년대 연평균 3.1% 증가되었으나, 2000년대에는 이보다 4.3%p 높은 연평균

7.4%의 높은 증가율을 기록하였다.

나. 전력소비

한국의 전력소비 규모는 <표 Ⅱ

-3>에서 보는 바와 같이 2010년 세

계 8위이다. 한국의 전력소비는 지난 10년간 경제성장(연평균

4.2%)

과 총에너지 소비 증가율(연평균 2.9%)보다 높은 연평균 5.5% 증가율 을 보였다. 이는 OECD 평균 전력소비 증가율 연평균 1.2%에 비하여

4.3%p

높은 것이다. OECD 34개 회원국과 비교해 보면, 한국은 지난

(36)

순위 국가　 1,990 2,000 2,010 증가율(%)

90~00 00~10

1 미 국 226.5 301.0 327.0 2.9 0.8

2 중 국 39.0 89.1 296.8 8.6 12.8

3 일 본 64.5 81.2 86.2 2.3 0.6

4 러시아 71.1 52.3 62.5 -3.0 1.8

5 인 도 18.2 31.6 61.1 5.7 6.8

6 독 일 39.1 41.6 45.5 0.6 0.9

7 캐나다 36.0 41.4 40.4 1.4 -0.2

8 한 국 8.1 22.6 38.6 10.8 5.5

9 프랑스 26.0 33.1 38.2 2.4 1.4

10 브라질 18.1 27.6 37.7 4.3 3.1

11 영 국 23.6 28.3 28.2 1.8 0.0

12 이태리 18.5 23.5 25.7 2.4 0.9

13 스페인 10.8 16.2 22.4 4.1 3.3

14 남아프리카 11.9 16.0 18.4 3.0 1.4

15 멕시코 8.6 14.0 17.9 4.9 2.5

16 호 주 11.1 14.9 17.3 2.9 1.5

17 사우디 4.7 8.5 16.8 6.1 7.1

18 터 키 3.9 8.2 14.6 7.9 5.9

19 인도네시아 2.4 6.8 12.7 10.8 6.5

20 스웨덴 10.3 11.1 11.3 0.7 0.2

<표 Ⅱ-3> 전력소비 규모 국제 비교(세계 20대 국가)

(단위 : Mtoe)

10년간 아이슬란드(연평균 8.6%),

터키(연평균 5.9%)에 이어 3번째로

높은 전기 소비 증가율을 보였다. 그러나 미국, 일본, 독일 등 주요 선 진국의 전력 소비는 총에너지 소비 증가율 보다는 높으나 GDP 증가 율 보다는 낮은 증가율을 보였다. 중국은 1999년 일본을 제치고 미국 에 이어 두 번째로 전력을 많이 사용하고 있다. 중국의 전력 소비는 한국과 마찬가지로 경제성장율(연평균 10.5%)과 총에너지 소비 증가 율(연평균 4.4%) 보다 높은 연평균 12.8% 의 높은 증가율을 보였다.

(37)

3. 1

인당 에너지소비 국제 비교 가. 1인당 총에너지 소비

한국의

1인당 총에너지 소비량은 2010년 기준 5.06TOE로 OECD

34개 회원국 중에서 10위로 많이 사용하고 있는 것으로 나타났다.

한

국의

1인당 에너지 소비량은 미국(7.15TOE)에 비하여 낮으나,

일본

(3.88TOE),

독일(4.00TOE), OECD 평균(4.38TOE)보다 많이 소비하 고 있다. 2010년 OECD 34개 회원국 중에서 1인당 총에너지 소비량 이 가장 많은 국가는 아이슬란드(16.88TOE)로, 그리고 가장 적게 소 비하는 국가는 터키(1.44TOE)로 나타났다.

[그림 Ⅱ-3] 1인당 총에너지 소비 국제 비교(2010년)

(단위 : toe/인)

1인당 총에너지소비 증가율을 살펴보면,

한국은 지난

10년 동안

(2000~2010년)

아이슬란드(연평균 4.4%)에 이어 두 번째로 높은 연평

균 2.4% 증가율을 보였다. 반면에 미국, 일본 및 독일은 연평균 각각

(38)

1.2%, 0.5%, 0.2%

감소세를 보였다. 그리고 전체 OECD의 1인당 총 에너지소비량도 연평균 0.5% 감소된 것으로 나타났다.

나. 1인당 최종에너지 소비

최종에너지의 1인당 소비량을 살펴보면, 2010년 한국의 1인당 최종 에너지 소비량은 3.19TOE로 OECD 34개 회원국 중에서 12위로 에너 지를 많이 사용하고 있는 국가에 속한다. 한국의 1인당 최종에너지 소 비량은 미국보다는 낮은 수준이나 영국, 독일, 일본 등 주요 선진국뿐 만 아니라 OECD 평균에 비해서는 높은 수준으로 나타났다.

[그림 Ⅱ-4] 1인당 최종에너지 소비 국제 비교(2010년)

(단위 : toe/인)

이같이 1인당 최종에너지 소비량이 높은 이유는 한국이 원료용 납사 등 非에너지의 사용량이 상대적으로 많기 때문이다. 최종에너지를 연료 용 에너지와 원료용 납사 등 非에너지로 나누어 살펴보면, <표 Ⅱ

-4>와

같다.

(39)

순위 최종에너지 연료용 에너지 非에너지(납사포함) 1 아이슬란드 9.24 아이슬란드 8.19 아이슬란드 1.05 2 룩셈부르크 7.68 룩셈부르크 7.65 네덜란드 0.93 3 캐나다 5.74 캐나다 5.09 한 국 0.78

4 핀란드 4.97 핀란드 4.70 벨기에 0.70

5 미 국 4.84 미 국 4.40 캐나다 0.66 6 노르웨이 4.38 노르웨이 3.91 노르웨이 0.47 7 네덜란드 3.90 스웨덴 3.53 미 국 0.43 8 벨기에 3.83 벨기에 3.13 일 본 0.31 9 스웨덴 3.76 호 주 3.13 독 일 0.29 10 호 주 3.35 오스트리아 3.08 핀란드 0.27 11 오스트리아 3.30 네덜란드 2.97 체 코 0.26 12 한 국 3.19 뉴질랜드 2.71 스웨덴 0.22 13 뉴질랜드 2.91 덴마크 2.65 호 주 0.22 14 독 일 2.77 스위스 2.63 오스트리아 0.21 15 스위스 2.70 독 일 2.48 뉴질랜드 0.21 16 덴마크 2.70 아일랜드 2.45 헝가리 0.20 17 체 코 2.57 한 국 2.41 슬로바키아 0.20 18 일 본 2.53 슬로베니아 2.41 프랑스 0.19 19 프랑스 2.51 프랑스 2.33 이스라엘 0.18 20 아일랜드 2.51 체 코 2.32 포르투갈 0.16 21 슬로베니아 2.51 일 본 2.22 이태리 0.16 22 영 국 2.21 에스토니아 2.14 스페인 0.15 23 에스토니아 2.17 영 국 2.08 영 국 0.13

24 이태리 2.15 이태리 1.99 폴란드 0.13

25 슬로바키아 2.10 슬로바키아 1.91 슬로베니아 0.10 26 스페인 2.03 스페인 1.88 터 키 0.10 27 이스라엘 1.94 이스라엘 1.76 그리스 0.10

28 폴란드 1.82 폴란드 1.70 멕시코 0.08

29 헝가리 1.81 그리스 1.62 스위스 0.07

30 포르투갈 1.78 포르투갈 1.62 칠 레 0.06 31 그리스 1.72 헝가리 1.61 아일랜드 0.06 32 칠 레 1.39 칠 레 1.33 덴마크 0.05 33 터 키 1.06 멕시코 0.97 룩셈부르크 0.03 34 멕시코 1.05 터 키 0.96 에스토니아 0.03

OECD 2.99 OECD 2.70 OECD 0.30

<표 Ⅱ-4> 1인당 최종에너지 소비 국제 비교(2010년)

(단위 : toe/인)

(40)

1) 1인당 非에너지 소비

한국은 원료용 납사 등 非에너지의 1인당 사용량이 아이슬란드, 네 덜란드에 이어 3번째로 높은 것으로 나타났다. 2010년 한국의 1인당 非에너지 소비량은 0.78TOE에 달하고 있다. 이는 OECD 평균(0.30) 에 비해서는 0.48TOE, 독일(0.29)에 비해서는 0.49TOE, 일본(0.31)에 비해서는 0.47TOE, 미국(0.43)에 비해서는 0.35TOE 높은 수준이다.

[그림 Ⅱ-5] 1인당 非에너지 소비 국제 비교(2010년)

(단위 : toe/인)

2) 1인당 연료용 에너지 소비

한국은 연료용 에너지의 1인당 소비량 2.41TOE로 OECD 34개 회 원국 중에서 17번째로 중위권에 속하는 것으로 나타났다. 2010년 한 국의 1인당 연료용 에너지 소비량은 2.41TOE로 일본(2.22TOE) 보다 는 높으나

OECD

평균(2.70TOE), 미국(4.40TOE), 독일(2.48TOE)에 비해서도 낮은 수준에 있다. 1인당 연료용 에너지소비가 높은 국가는

(41)

아이슬란드, 룩셈부르크, 핀란드, 미국, 노르웨이 순이고, 낮은 국가는 터키, 멕시코, 칠레, 헝가리, 포르투갈 순이다.

[그림 Ⅱ-6] 1인당 연료용 에너지 소비 국제 비교(2010년)

(단위 : toe/인)

3) 부문별 1인당 에너지 소비

부문별로 1인당 소비량은 주요국과 비교해보면 <표 Ⅱ

-5>와 같다.

구 분 총에너지 (TOE/인)

최종에너지(TOE/인) 합 계

연료용 에너지

非에너지 (납사포함) 소계 산업 수송 가정 상업

공공

영 국 3.40 2.21 2.08 0.44 0.66 0.72 0.24 0.13

일 본 3.88 2.53 2.22 0.73 0.60 0.39 0.50 0.31

독 일 4.00 2.77 2.48 0.68 0.65 0.76 0.39 0.29

한 국 5.06 3.19 2.41 0.97 0.61 0.40 0.41 0.78

미 국 7.15 4.84 4.40 0.95 1.88 0.87 0.66 0.43

OECD 4.38 2.99 2.70 0.72 0.96 0.60 0.40 0.30

<표 Ⅱ-5> 1인당 에너지소비 국제비교(2010년)

(42)

한국은 수송, 가정․상업공공 부문의 1인당 에너지소비량이 주요 선 진국에 비하여 상대적으로 낮으나, 산업부문의

1인당 에너지소비가

매우 높은 수준인 것으로 나타났다. 특히, 산업부문의 국민 1인당 에 너지 소비량은 OECD 평균뿐만 아니라 일본, 독일, 미국 등 주요 선 진국에 비하여 높은 수준이다. 수송과 가정부문의 1인당 에너지 소비 량은 OECD 평균보다 적은 수준이며 일본과는 비슷하고 독일, 미국 등 주요 선진국에 비하여 낮은 수준이다. 상업공공부문의 1인당 에너 지소비량은 OECD 평균 수준으로 영국과 독일에 비해서는 높으나 미 국과 일본에 비해서는 낮은 것으로 나타났다.

다. 1인당 전력 소비

1인당 전력 소비를 살펴보면, 2010년 한국의 1인당 전력소비는

0.78TOE로 OECD 34개 회원국 중에서 8번째로 높은 것으로 나타났다.

[그림 Ⅱ-7] 1인당 전력소비 국제 비교(2010년)

(단위 : toe/인)

(43)

한국의

1인당 전력소비는 미국(1.05)보다는 낮으나, OECD

평균

(0.65),

일본(0.67), 독일(0.56)에 비해서는 높은 수준이다. OECD 34개 회원국 중에서

1인당 전력소비가 가장 많은 국가는 아이슬란드

(4.25TOE)로,

가장 적게 소비하는 국가는 멕시코(1.17TOE)로 나타났

다. 지난 10년(2000~2010년)동안 한국의 1인당 전력소비는 아이슬란 드(연평균 7.2%)에 이어 두 번째로 높은 연평균 5.0% 증가율을 기록했 다. 동 기간 동안

OECD

평균은 연평균 0.5%, 일본은

0.5%,

독일은

1.0%

증가율을 보였으며, 반면에 미국은 연평균 0.1% 감소세를 보였다.

4.

에너지 소비구조와 특징 가. 총에너지 구조

한국의 총에너지 소비 구조를 살펴보면, 전환손실 부분이 총에너지 소비에서 차지하는 비중이 2010년 기준 한국은 OECD 34개 회원국 중에서 6번째로 높은 것으로 나타났다.

한국은 2010년 전환손실부분이 총에너지 소비에서 차지하는 비중이

37.0%로 일본에 비하여 2.3%p,

미국에 비하여 4.7%p, 독일에 비해서

는 6.3%p 높은 것으로 나타났다. 이렇게 한국이 높은 이유는 전력소 비 비중이 상대적으로 높기 때문이다. 전력 소비구조에서 보다 자세히 분석하고자 한다. 전환손실부분 비중이 가장 높은 국가는 에스토니아, 가장 낮은 국가는 룩셈부르크로 나타났다.

한국은 총에너지 중 63.0%만이 최종에너지로 사용되고, 총에너지의

34.2%는 산업부문, 12.2%가 수송부문, 8.2%가 상업공공부문, 7.9%가

가정에서 사용되고 있다. 따라서 한국의 총에너지 소비구조 특징은 전

(44)

환손실과 산업부문 에너지 소비 비중이 높은 특징을 보이고 있다.

[그림 Ⅱ-8] 총에너지에서 전환손실부분 비중 국제 비교(2010년)

(단위 : %)

한국 일본 미국 독일 중국

총에너지 100 100 100 100 100 전환손실 37.0 34.7 32.3 30.7 37.4 최종에너지 63.0 65.3 67.7 69.3 62.6

- 산업부문 34.2 26.7 19.4 24.2 35.6

- 수송부문 12.2 15.6 26.3 16.3 7.6

- 가정부문 7.9 10.0 12.1 18.9 14.7

- 상업공공 8.2 12.9 9.3 9.8 2.4

- 기타부문 0.4 0.1 0.5 0.0 2.3

<표 Ⅱ-6> 주요국의 총에너지 소비구조 분석(2010년)

(단위 : %)

한편, 미국의 경우는 수송부문에서 에너지를 가장 많이 사용하고 있 는 특징을 보이고 있다. 일본은 산업, 수송, 상업공공, 가정 부문 순으 로 에너지를 많이 사용하고 있다. 독일은 산업, 가정, 수송, 상업공공

(45)

부문 순으로 에너지를 많이 사용하고 있다. 중국은 산업, 가정, 수송, 상업공공 순으로 에너지사용 비중이 높다

나. 최종에너지 부문별 소비구조

최종 에너지 소비구조를 주요국과 비교해보면, <표 Ⅱ

-7>에서 보는

바와 같이 한국은 산업부문의 에너지소비 비중과 非에너지 비중이 상 대적으로 매우 높은 특징을 보이고 있다.

　　 한국 일본 미국 독일 중국

최종에너지 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0

부문

산업부문 54.3 40.9 28.7 34.9 56.9

- 농수산업 1.93 1.08 1.07 0.34 2.12

- 광 업 0.15 0.09 0.14 0.19 0.95

- 건 설 업 0.52 1.20 0.09 0.03 1.40

- 제 조 업 50.8 36.9 24.5 32.7 46.8

수송부문 19.4 23.9 38.9 23.5 12.2 가정부문 12.6 15.3 17.9 27.4 23.5 상업공공 13.0 19.8 13.7 14.2 3.8 기타부문 0.7 0.1 0.8 0.0 3.6 용도

연료용 에너지 75.6 87.7 91.0 89.6 91.3 원료용 에너지

(원료용 납사)

24.4 (23.1)

12.3 (10.4)

9.0 (6.1)

10.4 (8.6)

8.7 (2.0)

<표 Ⅱ-7> 주요국의 최종에너지 소비구조 분석(2010년)

(단위 : %)

미국은 수송부문의 에너지 비중이 높은 특징을 보이고 있다. 일본은 상공공공 부문이, 독일은 가정부문이 상대적으로 에너지소비 비중이 높다. 한편, 중국은 산업과 가정부문의 에너지소비 비중이 높은 특징 을 보이고 있다.

(46)

산업부문 에너지소비 비중을

OECD

국가와 비교해 보면, 2010년 한국은 산업부문 에너지소비 비중이 OECD 34개 회원국 중에서 아이 슬란드에 이어 두 번째로 높은 것으로 나타났다.

[그림 Ⅱ-9] 최종에너지에서 산업부문 비중 국제 비교(2010년)

(단위 : %)

한국은 최종에너지의

54.3%가 산업부문에서 사용되고 있다.

이는

OECD

평균(33.9%)에 비하여 20.4%p 높은 수준이다. 이와 같이 산업

부문의 에너지 비중이 높은 이유는 제조업 중심의 경제구조와 원료용 납사의 사용 비중이 높기 때문이다.

[그림

Ⅱ

-10]에서 보는 바와 같이,

한국과 중국은 2000년대 들어 산

업부문 에너지소비 비중이 증가되었다. 그러나 주요 선진국의 경우는 정체내지 감소된 것으로 나타났다. 한국의 산업부문 에너지소비 비중 은 2000~2010년 기간 동안 약 2%p 증가된 반면에, 미국과 일본의 경 우는 각각 3.3%p, 1.3%p 감소된 것으로 나타났다. 한편 중국은 동 기 간 동안 산업부문 에너지소비 비중이 무려 7.8%p 증가되었다.

(47)

[그림 Ⅱ-10] 주요국 최종에너지 소비구조 추이분석

(단위 : %)

산업부문의 에너지소비 비중이 높은 이유는 특히 제조업의 에너지 소비 비중이 높기 때문이다. 한국의 제조업 에너지소비 비중은 OECD

34개 회원국 중에서 가장 높은 50.8%에 달하고 있다.

이는

OECD

평균(28.4%)에 비하여 22.4%p 높은 것으로 일본(36.9%), 독일(32.75) 및 미국(24.5%)등 주요 선진국에 비해서는 14~26%p 높은 수준이다.

다. 최종에너지 용도별 에너지 소비구조

최종에너지 용도를 연료용 에너지와 원료용 납사 등 非에너지로 나 누어 살펴보면, 한국은 원료용 납사 등 非에너지 비중이 OECD 회원 국 중에서 가장 높은 것으로 나타났다. 한국은 2010년 최종에너지 소 비에서 非에너지가 차지하는 비중이 24.4%로 OECD 회원국 중에서 1 위로 OECD 평균(9.9%)보다 무려 14.5%p 높은 것으로 나타났다. 한 국에 이어 네덜란드(23.9%), 벨기에(18.2%), 일본(11.4%), 순으로 납 사 비중이 높은 것으로 나타났다.

(48)

한국이 非에너지 비중이 높은 이유는 非에너지에서 대부분을 차지 하는 원료용 납사 비중이 높기 때문이다. 한국의 납사 비중은 OECD

34개 회원국 중에서 1위로 OECD

평균(7.2%)보다 무려 17.2%p 높은

23.1%에 달하고 있다.

한국에 이어 네덜란드(22.1%), 벨기에(15.9%),

일본(10.4%), 순으로 납사 비중이 높은 것으로 나타났다.

[그림 Ⅱ-11] 최종에너지에서 非에너지 비중 국제 비교(2010년) (단위 : %)

[그림 Ⅱ-12] 최종에너지에서 원료용 납사 비중 국제 비교(2010년)

(단위 : %)

(49)

라. 전력소비 비중 및 소비구조

한국은 최종에너지 소비에서 전력이 차지하는 비중이 2010년 24.5%

로 OECD 34개 회원국 중에서 8번째로 높은 것으로 나타났다. 한국의 전력 소비 비중은 OECD 평균(21.9%) 보다 2.6%p 높은 것이다. 일본 은 한국 보다 1.0%p 높은 26.5%로 나타났다. 일본이 한국보다 높은 이유는 원료용 납사가 최종에너지 소비에서 차지하는 비중 차이에서 발생하고 있다.

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