1. 연구의 필요성 및 목적
■연구의 배경 및 필요성
○ 탄소중립 달성을 위한 전지구적 노력은 에너지 부문의 혁신을 요구함.
○ 탄소중립 달성을 위한 에너지 부문의 주요 수단으로는 행동변화를 통한 에너지 절감, 에너지효율, 청정에너지, 전기화, CCUS 등이 있음.
○ 재생에너지 전력 공급원 확대로 인한 잠재적인 문제점이 있음.
○ 국내에서도 재생에너지 공급 확대로 인한 문제점 발생
○ 전력계통에 유연성을 부여할 수 있는 유연성 자원(flexible reserve)의 확대가 요구됨.
■연구 목적 및 방법
○ 본 연구의 목적은 국내 유연성 자원 가치 판단을 위한 기반마련의 일환으로, 제조업 부문에 대한 공급지장비용(Value of Lost Load, VoLL)을 추정함.
○ VoLL은 전력공급 지장에 대한 예상 피해비용, 전력계통의 공급신뢰도에 대한 가치라고도 할 수 있으며, 정전발생 시간대, 정전발생 계절, 정전 지속시간, 정전 사전고지 여부 등에 따라 달라질 수 있으므로 기준에 따라 달라질 수 있음.
○ CVM 및 CE의 경우 제조업 부문, 즉 전력소비자에 대한 설문을 통해 도출한 소비측면 분석으로서, 이 방법론들을 활용해 추정한 결과는 소비재로서의 가치를 의미
○ 설문 기반 방법론 이외에 VoLL을 추정하는 데 널리 사용되는 방법론인 생산측면 방법론과의 결과를 비교
○ VoLL 추정치 제시 및 두 방법론 결과비교를 통해 시사점을 도출함.

2. 연구내용 및 주요 분석 결과
■CVM 분석 결과
○ 제조업 부문에 대한 CVM 및 CE 설문 결과 총 1,023개의 제조업체 응답 수집
○ CVM 및 CE 설문 외에도 기초통계량 자료를 함께 수집
○ CVM 분석 방법론으로는 지불의사액(Willingness-to-pay, WTP) 질문을 주관식 형태로 질문하는 직접질문법과(open-ended), WTP를 제시하고 ‘예-아니오’ 선택에 따라 다음 질문이 달라지는 이중경계 양분선택형(Doublebounded dichotomous choice, DBDC) 모형을 혼합하여 사용
○ 설문 결과 영(zero)의 WTP를 나타내는 지불거부자 비중이 72.1%로, WTP 추정을 위해 CVM 추정에 Spike 모형을 결합하여 추정
■CE 분석 결과
○ 본 연구에서는 VoLL에 영향을 미칠 수 있는 요인으로 정전 지속시간, 정전발생 계절, 정전발생 시간대, 정전 예고여부를 가정하고 혼합로짓 모형으로 한계 지불의사액(MWTP)을 추정함.
○ VoLL의 네 가지 영향요인(정전 지속시간, 정전발생 계절, 정전발생 시간대, 정전 예고여부)에 따라 기준 시나리오(CVM 결과)를 제외하고 총 여덟 가지 시나리오에 대한 WTP 변화를 추정
○ 월 전기요금(원), 월 전력소비량(kWh), 월 전기사용시간(시간)을 활용해 WTP(%)를 VoLL(원/kWh)로 환산할 수 있음.
■생산측면 방법론 비교결과
○ 전력을 부가가치 생산을 위한 투입요소로 가정할 경우, 업종별 부가가치, 전력소비량, 조업시간으로부터 생산측면 VoLL을 산정할 수 있음.
○ 조업시간을 가정하지 않을 경우 부가가치를 전력소비량으로 나눈, 전력원단위(kWh/원)의 역수가 VoLL로서 활용될 수 있음.

3. 결론 및 정책제언
■결론
○ 전력시장 탄소중립을 위해서는 재생에너지 증가와 함께 전력계통을 백업할 수 있는 유연성 자원(flexible reserve)이 필요
○ 해외에서는 유연성 자원을 예비력 수준에 따른 총 계통비용으로 평가하여 최적의 계통 예비력 수준을 결정하고 유연성 자원에 대한 보상체계를 설계
○ 진술선호법(CVM 및 CE)과 생산측면 VoLL 추정 간에 차이가 있음.
○ 두 방법론 간의 간극을 좁히기 위한 다양한 수단이 필요
■정책제언
○ 정확한 VoLL을 산정하기 위한 정책연구 프레임워크를 구성하는 작업이 선행될 필요가 있음.
○ 정책연구 프레임워크를 생성하면서 약 1,023개의 제조업체 대상 VoLL을 추정하기 위한 파일럿 CVM 설문에서 도출된 다양한 미비점을 보완해야 함.
○ VoLL의 상시조사체계를 마련하여 표본을 넓히고, 분석된 진술선호법 기반
■연구의 한계점 및 향후 계획
○ 방법론적 한계점
- CV 설문 진행 시 닻 효과로부터 발생할 수 있는 편의나, 대면설문 등의 환경적인 요인으로 인한 한계점이 있음. 향후 연구에서는 개선되어야 함.
- 생산측면 방법론 선정 시 자료 가용성의 한계로 생산함수 추정 보다는 전력원단위에 기반한 VoLL을 비교용도로 사용함.
- 이 때문에 상기 기술한 대로 본 연구의 생산측면 VoLL은 과대추정의 여지가 있음. 향후 업종별 패널분석 등의 도입을 통해 생산측면 VoLL을 정교화해야 함.
○ 제조업 부문 외에 가정부문, 상업 및 공공부문에 대한 VoLL을 추정하여 국가 전체의 VoLL을 종합할 필요가 있음.