그리드 패리티 달성에 영향을 미치는 기술력(특허), 신재생에너지 지원 정책 및 보급 목표, 그리고 국가별 경제·에너지 특성에 관한 분석 doc_id PCY_201908160225012641_11

태양광 발전단가의 상당 부분은 태양광 설비의 투자비용이며, 기술개발을 통해 투자비용을 줄이는 것이 매우 중요하다. 하지만 국가별 태양광 부문 투자액은 공개되지 않기 때문에, 이를 대신할 변수로 환경기술 부문의 특허 개수를 이용하였다. 태양광 및 신재생에너지 부문에 대한 R&D 투자가 증가할수록 관련 특허 개수가 증가할 것이기 때문에, 특허 개수를 대리변수로 이용하였다. 세계지적재산권기구(World Intellectual Property Organization, WIPO)에서 자료를 추출하였으며, 조사하고 있는 국가 수의 한계로 인해 41개 국가에 대한 데이터를 확보하였다. 이때 개별 연도의 특허 출원 수보다는, 이전부터 누적된 특허 수가 중요하므로 WIPO에서 자료를 제공하는 시점인 1980년부터 2011년까지 해당 국가에 신청된 누적 특허 개수 자료를 분석에 이용하였다. 추가로 환경기술 부문의 특허 개수에 대한 자료가 부족하므로, 각 국가의 일반적인 기술 수준을 반영할 수 있는 변수를 고려하였다. 이를 위해 GDP 대비 R&D 비중과 모든 부문의 특허 개수 자료를 그리드 패리티 달성 국가에 따라 비교하였다. 그룹별 평균을 비교해보면, 그리드 패리티를 달성한 국가의 평균 특허 개수가 더 많은 것으로 나타났으며, 그리드 패리티에서 멀어질수록 특허 개수가 감소하는 모습이 발견되었다. 하지만 그룹별 국가 수의 부족으로 인하여 평균 동일성 검정은 유의하지 않은 모습을 보였다. 한국의 환경기술 부문 특허 개수는 19,026개로 그리드 패리티 달성 국가의 평균 특허 수보다 상당히 높은 수준을 보인다. 특히 총 특허 수 및 R&D 부문 지출액을 보면 일반적인 그리드 패리티 성립 국가에 비해서도 상당히 큰 값을 보이고 있다. 이는 한국의 기술력이 상당히 높음을 의미하며, 앞으로 기술 발전을 통해 그리드 패리티 성립 가능성이 상당함을 의미한다. 신재생에너지 보급에 있어 지원 정책은 필수적이다. 임형우·조하현(2017)은 신재생에너지 지원 제도 도입에 따라 태양광 보급률이 유의하게 상승하였음을 보인 바 있다. 지원 정책도 중요하지만, 신재생에너지 관련 보급 목표 역시 중요하다. 국가별로 다양한 부문에 대한 신재생에너지 보급 목표를 설정하고 있으며, 목표의 강도가 강할수록 더욱 적극적으로 신재생에너지를 확대하여 그리드 패리티가 달성될 가능성이 높다. 본고에서는 신재생에너지 지원정책 및 보급 목표에 대한 자료를 IRENA로부터 수집하였다. 신재생에너지 지원제도의 경우 대표적으로 많이 이용되는 FIT 제도와 RPS 제도를 반영하였다. FIT(Feed-In Tariff) 정책은 기준가격보다 낮은 신재생에너지 기반 전기 거래가격에 대해서 차액을 발전사업자에게 지원하는 제도이다. 즉, 신재생에너지의 발전 비용이 전력 판매가격보다 높은 경우, 그 차액을 보조금 형식으로 지원해주는 제도이다. RPS(Renewable Portfolio Standard) 정책은 FIT 정책보다 상대적으로 적게 이용되고 있으며, 2014년 기준 16개 국가에서 시행되고 있다. 본 연구는 과거에서부터 진행되어 온 신재생에너지 지원제도가 중요하다고 생각하여, 1974년부터 2011년까지 신재생에너지 부문에 각각의 정책을 시행한 경우 1의 값을 갖는 더미 변수로 FIT 제도와 RPS 제도를 반영하였다. 변수 중 ‘신재생에너지 지원제도’는 해당 기간 FIT 혹은 RPS 제도를 시행한 경우 1의 값을 갖는 가변수이다. 신재생에너지 보급 목표 강도의 경우 각 국가가 신재생에너지 보급 목표를 어느 정도 수준으로 설정하였는지를 의미한다. IRENA에서는 약 120개 국가에 대해 에너지, 전력, 냉난방, 운송 부문에 신재생에너지 보급 목표를 세웠는지에 대해 조사를 진행하였다. 본고에서는 4가지 부문 모두에 보급 목표를 수립한 경우 강도를 4로 설정하고, 보급 목표를 설정한 부문의 개수에 따라 목표 강도를 계산하였다. 즉, 모든 부문에 보급 목표를 수립한 국가는 4의 값을 가지며, 어느 부문에도 수립하지 않은 국가는 0으로 설정하였다. 분석 결과 그리드 패리티를 달성한 국가들에서 FIT 및 RPS 제도를 시행한 비중이 더 높게 나타났다. 그리드 패리티 달성 국가 중 86%가 신재생에너지 지원제도를 시행했지만, 미달성 국가에서는 39%만이 신재생에너지 지원제도를 도입하였다. 이러한 차이는 RPS 제도에서 특히 두드러진다. 그리드 패리티 달성 국가 중 71%는 RPS 제도를 도입한 경험이 있지만, 미달성 국가에서는 4%만이 RPS 제도를 시행하였다. 보급 목표 강도 역시 그리드 패리티 달성 국가와 미달성 국가의 차이가 확연히 드러난다. 그리드 패리티 달성 국가의 경우 평균적으로 3.6개 부문에 신재생에너지 보급 목표를 설정하였지만, 미달성 국가의 경우 1.6개 부문에만 보급 목표를 설정하였다. 목표의 강도 차이가 신재생에너지 산업 및 보급률에 영향을 미치고, 이 때문에 그리드 패리티 달성에 영향을 미쳤을 가능성이 존재한다. 그리드 패리티의 결정에 있어 국가별 특성 역시 주요한 영향을 미칠 수 있다. 일반적으로 소득 수준이 높은 국가에서 신재생에너지에 대한 관심이 높아서, 소득 수준 및 경제성장률이 그리드 패리티 달성에 주요한 역할을 할 수 있다. 특히 소득 수준이 높은 선진국의 경우 교토의정서 체제에서 부속서Ⅰ 국가로 구분되어 온실가스 감축 의무를 부여받았다. 이 때문에 신재생에너지에 대한 관심이 높았으며, 신재생에너지 관련 산업이 성장했을 가능성이 높다. 국가의 에너지 소비 구조 역시 그리드 패리티 달성에 주요한 영향을 미칠 수 있다. 에너지 수입 비중이 높은 국가일수록 자급이 가능한 신재생에너지에 대한 관심이 높을 수 있으며, 에너지 중 화석에너지의 비중이 높을수록 온실가스 감축 및 에너지 구조 변화를 위해 신재생에너지에 대한 투자가 높을 가능성이 있다. 또한, 신재생에너지 발전의 경우 상당한 수준의 자본 투입이 필요한 사업으로 FDI 유입량 등이 신재생에너지 산업 성장에 긍정적인 영향을 미칠 수 있다. 위와 같이 다양한 국가 특성 변수들이 태양광의 LCOE 및 그리드 패리티 성립에 영향을 미칠 수 있으며, 본 분석에서는 국가 구분에 따른 위 변수들의 기초통계량을 분석해 보았다. 분석 결과, 그리드 패리티 달성 국가의 경우 1인당 실질 GDP가 미달성 국가의 3배 정도 높았으며, 이 차이는 통계적으로 유의하게 나타났다. 반면 경제성장률의 경우 그룹별 차이가 유의미하게 나타나지 않았다. 순에너지 수입 비중의 경우 그리드 패리티 달성 국가들이 평균적으로 더 많은 에너지를 수입하고 있음이 나타났다. 이러한 사실은 해외에서 에너지를 많이 수입하는 국가 중심으로 신재생에너지에 대한 관심이 더 크게 나타나고, 이 때문에 그리드 패리티 달성에 더 적극적일 수 있음을 보여준다. 그리드 패리티 달성 국가의 경우 평균적으로 에너지 소비량이 많았으며, 에너지 중 화석에너지 소비의 비중이 높았다. 하지만 에너지 소비량의 경우 동일성 검정에서 귀무가설을 기각하지 못하여 통계적 유의성이 없었다.