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지구 온난화는 세계적으로 가장 핫 이슈중 하나이고 점점 더 많은 국가와 학자들은 환경 문제와 지속 가능한 발전의 관계에 관심을 집중하기 때문에 에너지 이용 효율, 오염물질의 배출과 경제 성장의 관계를 분석하는 것에 중요성을 두고 있다.
본 연구에서는 중국지역을 대상으로 3단계 DEA를 사용하여 생산과정에 투입물과 산출물뿐만 아니라 에너지와 오염배출량을 고려한 에너지-환경에 관한 효율성을 측정한다. 하나는 에너지 소비, 오염배출량과 생산의 경제적 변수를 동시에 고려한 혼합 효율이다. 또 하나는 에너지 소비와 오염배출량을 고려한 에너지-환경 효율이다. 일부 성의 누락된 데이터 때문에 29개 성만을 대상으로 실증분석을 한다. 본 연구에서는 효율측증의 단계를 3단계로 구분하고 SBM모델과 SFA를 사용하여 효율성을 측정하고 확률오차를 조정한다. 제1 단계에서, 오염물을 포함한 SBM (Slack-based ...

지구 온난화는 세계적으로 가장 핫 이슈중 하나이고 점점 더 많은 국가와 학자들은 환경 문제와 지속 가능한 발전의 관계에 관심을 집중하기 때문에 에너지 이용 효율, 오염물질의 배출과 경제 성장의 관계를 분석하는 것에 중요성을 두고 있다.
본 연구에서는 중국지역을 대상으로 3단계 DEA를 사용하여 생산과정에 투입물과 산출물뿐만 아니라 에너지와 오염배출량을 고려한 에너지-환경에 관한 효율성을 측정한다. 하나는 에너지 소비, 오염배출량과 생산의 경제적 변수를 동시에 고려한 혼합 효율이다. 또 하나는 에너지 소비와 오염배출량을 고려한 에너지-환경 효율이다. 일부 성의 누락된 데이터 때문에 29개 성만을 대상으로 실증분석을 한다. 본 연구에서는 효율측증의 단계를 3단계로 구분하고 SBM모델과 SFA를 사용하여 효율성을 측정하고 확률오차를 조정한다. 제1 단계에서, 오염물을 포함한 SBM (Slack-based Measure)모델을 사용하여 29개 중국성의 혼합 효율을 추정한다. 또한, 투입 지향 SBM모델을 사용하여 에너지-환경 효율을 측정한다. 이를 통하여 각 투입물과 산출물의 슬랙 (slack)을 얻을 수 있다. 그리고 제2 단계에서, 인당GDP, 제조업비중, GDP당 에너지 소비, 환경 규제 및 무역개방도 등 다섯 개 외부요인에 대하여 슬랙부분을 종속변수로 회귀 분석한다. 제3 단계에서 제2 단계에서 얻은 SFA회귀 결과를 통하여 데이터를 조정하고 조정된 데이터를 사용하여 첫 번째 단계에서 사용한 동일한 모델로 두 효율성을 다시 측정한다. 3 단계 DEA의 장점은 모두 투입물 및 산출물의 슬랙을 고려하고 투입물과 산출물이 서로 다른 비율로 변화할 수 있도록 허용함으로써 외부 요인의 영향과 통계 오차의 영향을 제거함으로써 수정된 효율은 보다 정확한 측정치가 될 수 있다는 것이다.
제3 단계에서 얻은 효율성 결과에 의하면, 제1 단계에서 측정한 혼합 효율은 실제 효율을 과소평가한 것이고 에너지-환경 효율은 과대평가한 것으로 볼 수 있다. 또한, 제1단계와 제3단계를 비교해 볼 때 서부 지역의 혼합 효율의 향상이 가장 높고 동부 지역의 혼합 효율의 향상이 가장 낮다. 반면에 동부 지역의 에너지-환경 효율의 감소수준이 제일 높고 서부 지역의 에너지-환경 효율의 감소수준이 제일 낮다. 이는 외부 영향 요인과 확률오차가 서부 지역의 혼합 효율에 영향을 크게 미치고 동시에 동부 지역의 에너지-환경 효율에 영향을 크게 미친다는 것을 시사한다. 제1 단계와 제3 단계의 효율측정의 차이는 3 단계 DEA 모델이 확률오차를 제거한 보다 정확한 효율을 측정하기 위하여 필요하다는 사실을 중국의 지역에 적용된 실증결과를 통하여 확인시켜주고 있다.
나아가 본 연구에서 살펴본 실증결과에 의하면, 혼합 효율과 에너지-환경 효율이 중국지역 전반에 걸쳐서 매우 낮은 수준에 있으므로 지역적으로 효율의 차이가 큰 것을 보여주었다. 선행연구의 실증결과와 마찬가지로 전반적으로 동부지역의 효율성은 높게 나타났고 중•서부 지역의 효율성은 상대적으로 낮게 나타났다. 혼합비효율을 분해하였을 때, 오염배출량만 분석기간동안 증가하였고 다른 투입변수는 감소하는 것으로 나타났다. 따라서 에너지 소비와 오염배출량이 어느 정도 연계되어 있긴하지만 단편적으로 에너지 수준을 조정하는 것보다 오염배출량을 감소시키는 것이 중국지역의 혼합효율을 개선시키는 데 더 기여할 것으로 보인다.

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