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문제 정의
- 따라서, 본 연구에서는 충전 인프라 보급 시나리오를 1%부터 1% 단위로 점진적으로 보급이 진행되는 과정을 분석하고, 목표치인 12% 보급시 취약지역을 평가한다. 더 나아가 취약지역 평가를 통하여 적정 보급률을 제시하고자 한다.
- 따라서 본 연구에서는 전기자동차의 보급을 위한 충전시설 네트워크 구축 시 상대적으로 취약한 지역을 평가하고, 기존의 정부 보급 전망치를 검토하고자 한다. 이를 위하여, 기존 주유소의 위치를 분석하여 접근 거리에 따른 주유 인프라의 취약지역을 분석하고, 몬테카를로 시뮬레이션(MCS) 기법을 이용하여 도입 시나리오에 따른 보급율별로 충전 인프라의 취약지역 비율을 산정함으로써 적정 보급 비율을 도출하고자 한다.
- 본 연구에서는 전기자동차 보급을 위하여 충전 인프라 구축방안을 예비평가하기 위하여, 기존 주유소에 충전인프라를 설치하는 방안을 가정하여 충전인프라의 취약지역을 평가하였다. 취약지역을 평가하기 위하여, 각 읍면동 중심지점에서 가장 가까운 충전소까지의 거리를 바탕으로 취약도를 정의하였으며, 충전소의 위치는 보급률에 따라 임의로 선택하는 방식의 몬테카를로 시뮬레이션 기법을 이용하였다.
- 이를 위하여, 기존 주유소의 위치를 분석하여 접근 거리에 따른 주유 인프라의 취약지역을 분석하고, 몬테카를로 시뮬레이션(MCS) 기법을 이용하여 도입 시나리오에 따른 보급율별로 충전 인프라의 취약지역 비율을 산정함으로써 적정 보급 비율을 도출하고자 한다. 산정된 적정 보급 비율을 바탕으로 충전 인프라 취약지역의 공간분포를 분석하고자 한다.
- 이에 본 연구에서는 각 지자체의 중심지점에서 가장 가까운 충전소의 거리로 취약도를 평가하였다. 본 연구에서 제안하는 방법은 인근 행정구역에 포함된 충전소라도 거리가 가까운 경우에는 양호한 접근성으로 판단할 수 있다.
- 취약도는 각 읍면동 중심지점에서 가장 가까운 충전소까지의 거리로 정의하여 등급화하였다. 평가모형은 거리를 바탕으로 충전 인프라에 대한 접근성을 반영하고자 하였다.
가설 설정
- 기존 주유소 위치에 충전소를 설치한다고 가정하였으나, 보급 전략이 수립되지 않은 현재 상황에서 충전소를 설치할 주유소를 결정하기 위한 기준이 제시되어 있지 않다. 따라서 본 연구에서는 몬테카를로 시뮬레이션 기법을 이용하여, 시나리오 상 보급률을 만족하는 개수만큼의 임의 주유소에 충전소가 설치됨을 가정하였다. 예를 들어, 1% 보급을 평가하기 위해서 현재 주유소 11,677개 중 1%인 117개를 임의로 선택하여, 이를 충전소로 정의하고, 최근거리를 산출하였다.
- 본 연구에서 제안하는 방법은 인근 행정구역에 포함된 충전소라도 거리가 가까운 경우에는 양호한 접근성으로 판단할 수 있다. 또한 현재 주유소의 위치는 공간적, 사회적 밀도가 반영되어 최적화된 위치로 판단할 수 있으므로, 추정된 충전소는 이러한 지표가 반영된 것으로 가정하였다. 읍면동별 충전소 최근거리를 평가하기 위하여 각 지자체 중심지점의 위경도 좌표와 주유소의 위경도 좌표를 이용하여, 직선거리를 산정하였다.
- 따라서 현재의 주유소 분포를 기준으로 임의로 표본을 추출할 경우, 그 위치는 자동차 운행과 관련하여 수요량, 도로여건, 비용 등이 반영된 위치로 판단할 수 있다. 이러한 관점에서 현재 주유소의 위치를 기준으로 임의로 충전소가 설치된다고 가정하여, 접근성의 변화를 중심으로 취약도를 평가할 수 있었다.
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