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문제 정의
- , 2011; Hoen and Koetse, 2014)로 규정하여 소비자의 어떠한 외적 특성이 전기자동차에 대한 선호에 영향을 미치는지 명확하게 분석하지는 못하였다. 따라서 본 연구는 소비자들의 외적 특성과 친환경 자동차 선호의 관계를 성별, 연령, 연료비 중심으로 명확하게 분석하고자 한다.
- 본 연구는 소비자의 특성을 이용하여 친환경 자동차에 대한 효용함수를 추정하는데 그치지 않고 지불의사액(보상변이)을 추정하여 실질적인 선호의 차이로 이어지는지 검정을 하는데 의의가 있다.
- , 2007). 본 연구는 소비자의 확정적인 특성들-성별, 나이, 연료비-이 자동차 선호에 어떠한 영향을 미치는지 분석하는데 목적이 있기 때문에 CLM을 이용할 것이다.4) 만일 CLM을 이용한 분석이 왜곡이 있다고 할지라도 소비자의 특성에 일률적인 영향을 미칠 것이기 때문에 응답자 특성별 선호의 차이를 분석하는 데에는 문제가 없다(Ren et al.
- 본 연구를 통해서 응답자들의 특성이 친환경 자동차 선호와 보상변이에 어떠한 영향을 미치는지 여러 가지 검정을 통해 살펴보았다. 본 연구는 두 가지 점에서 의의가 크다, 첫째, 지금까지의 연구들과는 달리 응답자의 특성이 자동차 선호에 영향을 미칠 수 있다는 것을 실증적으로 보여주었다.
가설 설정
- 컨조인트법을 이용하여 수집한 자료는 조건부로짓모형(Conditional Logit Model, CLM)을 이용해서 분석된다(Long and Freese, 2006). CLM은 응답자의 특성을 확정적(deterministic)인 것으로 가정한 확률효용모형(Random Utility Model, RUM)을 이용하기 때문에 어떠한 특성을 가진 응답자는 모두 동일한 선호를 가지는 것으로 가정하여 분석한다(Ren et al., 2008). 이러한 CLM의 가정이 매우 엄격하기 때문에 단점을 보완하는 방법으로 확률계수로짓모형(Random Parameter Logit, RPL) 또는 잠재계층로짓모형(Latent Segment Logit, LSL)이 있다.
제안 방법
- 주요 속성은 Phelps and Shanten(1978)가 제안한 원칙을 고려하여 선정되었다.5) 기존의 연구를 참고하고, 설문조사 전문가, 자동차정책 전문가, 소비자와의 협의를 통해 친환경 자동차의 주요 속성을 ①연료의 종류, ②연비, ③주유(충전)시간, ➃CO2 배출량, ⑤연간 자동차세, ⑥자동차 구입가격 등 6가지로 정하고, 각 속성은 현재의 자동차 생산 기술과 미래에 가능한 기술수준을 고려하여 각각 네 개의 수준으로 구성하였다. <표 2>에 가상의 자동차를 구성하기 위한 친환경 자동차의 속성과 수준이 제시되어 있다.
- 응답자 집단의 효용함수의 계수가 유의하게 차이가 나고 있는데 이것은 친환경 자동차의 속성이 각 집단에게 미치는 영향이 다르다는 것으로 해석될 수 있으나, 효용의 단위가 명확하지 않고 주관적이기 때문에 실질적인 차이가 되는지는 알 수 없다. 따라서 실질적인 차이가 발생하는지 분석하기 위해서 친환경 자동차에 대한 보상변이를 추정하였다. 효용함수에서 자동차 속성이 두 집단에게 미치는 영향이 다른 것처럼 보일 수도 있지만 실질적인 보상변이는 동일할 수도 있다.
- 컨조인트법의 질문에서 자동차 선택은 응답자가 주어진 세대의 자동차들 중에서 효용극대화를 위한 최선의 선택 결과로 해석될 수 있다. 본 연구에서는 컨조인트법 질문은 응답자에게 3개의 대안들을 제시하고, 응답자가 주어진 대안집합에서 자동차의 속성들의 상충관계를 고려하여 1개의 가장 선호하는 자동차대안을 선택하도록 하고 있다. 이 때 컨조인트법 질문에 직면한 개별 응답자 i = 1,⋯,N의 선택 대안 j에 대한 선택 결과는 ‘예’이며 나머지 대안에 대해서는 ‘아니오’가 된다.
- 친환경 자동차에 대한 소비자의 선호를 조사하는 설문조사가 2011년 에너지경제연구원에서 실시되었다(최도영· 이상열, 2011). 설문조사는 수도권 자동차 소비자의 자동차 소비행태, 에너지 공급의 안정성 정책 확보방안에 대한 의견, 친환경 자동차에 대한 지식, 그리고 친환경 자동차 속성에 대한 선호와 지불의사액을 분석할 수 있도록 설계되었다. 설문조사 모집단은 수도권(서울특별시, 인천광역시, 경기도) 거주자 중에서 운전면허증을 소지자로 한정하였고, 모집단의 지역, 연령, 성별을 고려하여 1,000명의 표본을 비례할당하여 추출하였다.
- 성별로 인해 자동차에 대한 선호의 차이가 유의하게 나타나는지 확인하기 위해서 통합모형에서 추정된 계수들에 대해서 다음과 같은 귀무가설을 수립하여 검정한다.
- 속중에서 자동차 가격은 응답자의 답변에 기초해서 상대적으로 결정되었는데, 자동차를 구입할 경우 응답자의 예상 구입가격을 조사하고, 이 금액을 기준으로 가격 수준을 변동시켰다.
- <표 7>에서 추정된 두 집단의 보상변이의 차이가 유의한지 판단하기 위해서 두 집단의 기대보상변이의 차이와 95% 신뢰구간을 부트스트래핑 방법을 이용하여 도출하였다. 성별에서는 자동차연비에 대해서 보상변이의 차이가 통계적으로 유의하게 나타났는데, 남성이 여성에 비해 연비 1km/l 마다 44만원의 가치를 더 부여하고 있다고 할 수 있다.
- 연령과 유류비에 대해서도 동일한 방법을 적용하여 간접효용함수를 추정하고 검정한다.
- 성별의 기준으로는 자연스럽게 남· 녀 집단으로 구분가능하나, 연령과 유류비 수준을 두 집단으로 구분하는 것은 기준이 명확하지 않다. 연령에 대해서는 사회 통념상 청년대로 인식되는 20, 30, 40대를 한 집단으로 정하고 장년으로 인식되는 50, 60, 70대를 다른 한 집단으로 구분하였다. 유류비 수준으로 응답자의 특성을 구분하기 위해서 절대적인 유류비를 이용하지 않고 월소득 대비 유류비 수준을 이용하였다.
- 각 집단별로 자동차 응답이 다르다면 친환경 자동차에 대한 선호도 다르게 나타날 가능성이 높다. 응답자들에게 7가지 자동차 속성(가격, 메이커, 엔진크기, 연비, 연료종류, 자동차 종류, 유지비)을 제시하고 자동차 구입시 가장 우선적으로 고려할 속성을 선택하도록 하였다.
- Hoen and Koetse(2014)도 네델란드 응답자의 전기자동차에 대한 선호를 컨조인트법을 이용하여 분석하였다. 응답자들의 비동질성을 고려하기 위해 RPL모형을 이용하였으나, 응답자의 어떠한 특성이 확정적으로 선호에 영향을 주는지는 파악할 수 없기 때문에 CLM을 이용하여 응답자의 특성이 자동차 선호에 영향을 미치는 다시 분석하였다.
- 자동차 속성들을 이용해서 구현할 수 있는 가상의 자동차 종류는 40969(= 46)개로 매우 많기 때문에 실험설계를 통해 특성간의 연관성(correlation)이 최소화 되도록 하여, 64개의 가상 자동차를 만들고, 2개씩 쌍을 지어 4가지 버전의 설문지에 8쌍을 배치하였다. 각 쌍에 현재 기술수준의 휘발유 자동차를 추가하여 세 종류의 자동차가 응답자에게 제시되었다.
- 자동차의 어떠한 속성을 중요하게 생각하는지 직접적인 질문을 통해 두 집단을 비교하였다. 각 집단별로 자동차 응답이 다르다면 친환경 자동차에 대한 선호도 다르게 나타날 가능성이 높다.
- 친환경 자동차 속성에 대한 선호를 분석하기 위해 설문에서는 응답자들에게 가상의 자동차 3대를 제시하여 가장 선호하는 자동차를 선택하도록 하였다. 가상의 자동차는 친환경자동차의 주요 속성을 변화시켜 구성하였따.
- 통합모형으로 분석하기 위해서 응답자의 특성과 교차항(interaction)을 만들어 기본모형에 추가하였다. 즉, 식 (3)의 각 변수들에 Xsex.
대상 데이터
- 설문조사는 수도권 자동차 소비자의 자동차 소비행태, 에너지 공급의 안정성 정책 확보방안에 대한 의견, 친환경 자동차에 대한 지식, 그리고 친환경 자동차 속성에 대한 선호와 지불의사액을 분석할 수 있도록 설계되었다. 설문조사 모집단은 수도권(서울특별시, 인천광역시, 경기도) 거주자 중에서 운전면허증을 소지자로 한정하였고, 모집단의 지역, 연령, 성별을 고려하여 1,000명의 표본을 비례할당하여 추출하였다. <표 1>은 비례할당에 의한 표본의 구성을 보여주고 있다.
- 설문조사는 2011년 8월 온라인과 오프라인을 통해 2주간 실시되었다. 사전에 구성된 표본의 비례할당을 최대한 맞추기 위해서 노력하였으나 최종 수집된 표본은 지역을 제외하고 비례할당과 약간의 차이가 있었다.
- 사전에 구성된 표본의 비례할당을 최대한 맞추기 위해서 노력하였으나 최종 수집된 표본은 지역을 제외하고 비례할당과 약간의 차이가 있었다. 응답자는 총 1000명으로 남자 604명, 연령별로는 40대가 240명으로 가장 많았다. 응답자 월평균 소득 수준은 201만 원에서 300만 원 사이가 19.
- 친환경 자동차에 대한 소비자의 선호를 조사하는 설문조사가 2011년 에너지경제연구원에서 실시되었다(최도영· 이상열, 2011).
데이터처리
- <표 4>는 두 집단의 응답 분포에 차이가 통계적으로 유의하게 나타나는지 확인하기 위해서 Komogorov-Smirnov 검정 결과를 보여준다. Komogorov-Smirnov 검정 결과 성별 집단에서는 자동차 속성에 대한 선호가 10% 유의수준에서 차이가 있음을 알 수 있다.
이론/모형
- , 2008). 두 연구방법에는 큰 차이가 없기 때문에 본 연구에서는 통합모형 분석법을 이용한다.
- 연령에 대해서는 사회 통념상 청년대로 인식되는 20, 30, 40대를 한 집단으로 정하고 장년으로 인식되는 50, 60, 70대를 다른 한 집단으로 구분하였다. 유류비 수준으로 응답자의 특성을 구분하기 위해서 절대적인 유류비를 이용하지 않고 월소득 대비 유류비 수준을 이용하였다. 통계청의 가계동향조사(2013)에 의하면 2013년 국내 가구의 소득대비 교통비 비중이 약 7%이기 때문에 유류비 비중을 7% 기준으로 하여 고유류비 집단과 저유류비 집단으로 구분하였다.
- 자동차에 중요 속성에 관한 인식의 차이가 전기자동차에 대한 선호와 지불의사액에 어떠한 영향을 주는지 분석하기 위해서 간접효용함수를 추정해야한다. 응답자의 간접효용함수가 자동차의 속성과 그 이외의 관찰할 수 없는 요소에 의해서 결정된다고 가정할 때 Random Utility Model(RUM)을 이용한다. RUM추정하기 위해 식 (1)과 같은 로짓모형을 이용한다.
- 가상의 자동차는 친환경자동차의 주요 속성을 변화시켜 구성하였따. 주요 속성은 Phelps and Shanten(1978)가 제안한 원칙을 고려하여 선정되었다.5) 기존의 연구를 참고하고, 설문조사 전문가, 자동차정책 전문가, 소비자와의 협의를 통해 친환경 자동차의 주요 속성을 ①연료의 종류, ②연비, ③주유(충전)시간, ➃CO2 배출량, ⑤연간 자동차세, ⑥자동차 구입가격 등 6가지로 정하고, 각 속성은 현재의 자동차 생산 기술과 미래에 가능한 기술수준을 고려하여 각각 네 개의 수준으로 구성하였다.
- 따라서 객관적인 기준으로 선호의 차이가 나타나는지 비교하기 위해서는 효용의 크기를 지불(수취)의사액으로 변환할 필요가 있다. 지불(수취)의사액을 추정하기 위해서는 보상변이(compensating variation, CV)의 개념을 이용한다. 보상변이는 상황에 따라서 지불의사액(WTP) 또는 수취의사액(WTA)으로 나타날 수 있다.
- 컨조인트법을 이용하여 수집한 자료는 조건부로짓모형(Conditional Logit Model, CLM)을 이용해서 분석된다(Long and Freese, 2006). CLM은 응답자의 특성을 확정적(deterministic)인 것으로 가정한 확률효용모형(Random Utility Model, RUM)을 이용하기 때문에 어떠한 특성을 가진 응답자는 모두 동일한 선호를 가지는 것으로 가정하여 분석한다(Ren et al.
성능/효과
- 과 을 비교해보면 성별모형에서 효용함수 추정에서는 경유, 연비, 주유시간, CO2, 자동차세금에서 차이가 발생하고 있으나, 보상변이는 연비와 세금에서만 유의한 차이가 발생하고 있다.
- 성별에 의한 효용함수차이를 살펴보면, 경유자동차에 대해서는 성별의 차이가 유의하게 나타난다. 남성이 상대적으로 경유 자동차에 대한 한계효용이 여성의 한계효용보다 크게 나타났다. 연비에 대해서도 남성이 추정계수가 여성의 계수보다 크다.
- 본 연구는 두 가지 점에서 의의가 크다, 첫째, 지금까지의 연구들과는 달리 응답자의 특성이 자동차 선호에 영향을 미칠 수 있다는 것을 실증적으로 보여주었다. 둘째, 자동차의 속성이 응답자의 효용수준에 미치는 영향이 같을 지라도 보상변이로 표출될 때는 다르게 나타날 수 있고, 반대로 효용수준에 미치는 영향이 다를지라도 보상변이는 같은 수준으로 나타날 수 있다는 것이다. 이것은 응답자들의 소득 또는 가격에 대한 한계효용이 다르기 때문이다.
- 본 연구를 통해서 응답자들의 특성이 친환경 자동차 선호와 보상변이에 어떠한 영향을 미치는지 여러 가지 검정을 통해 살펴보았다. 본 연구는 두 가지 점에서 의의가 크다, 첫째, 지금까지의 연구들과는 달리 응답자의 특성이 자동차 선호에 영향을 미칠 수 있다는 것을 실증적으로 보여주었다. 둘째, 자동차의 속성이 응답자의 효용수준에 미치는 영향이 같을 지라도 보상변이로 표출될 때는 다르게 나타날 수 있고, 반대로 효용수준에 미치는 영향이 다를지라도 보상변이는 같은 수준으로 나타날 수 있다는 것이다.
- 본 연구의 분석을 통해 응답자의 특성에 따라 친환경 자동차에 대한 선호의 차이가 유의하게 나타난 다는 것을 확인할 수 있었다. 비모수적인 방법을 통해서 응답자들 특성에 따라 자동차 속성에 대한 인식의 차이가 있다는 것을 확인할 수 있었다.
- 본 연구의 분석을 통해 응답자의 특성에 따라 친환경 자동차에 대한 선호의 차이가 유의하게 나타난 다는 것을 확인할 수 있었다. 비모수적인 방법을 통해서 응답자들 특성에 따라 자동차 속성에 대한 인식의 차이가 있다는 것을 확인할 수 있었다. 응답자 집단의 효용함수의 계수가 유의하게 차이가 나고 있는데 이것은 친환경 자동차의 속성이 각 집단에게 미치는 영향이 다르다는 것으로 해석될 수 있으나, 효용의 단위가 명확하지 않고 주관적이기 때문에 실질적인 차이가 되는지는 알 수 없다.
- 설문조사는 2011년 8월 온라인과 오프라인을 통해 2주간 실시되었다. 사전에 구성된 표본의 비례할당을 최대한 맞추기 위해서 노력하였으나 최종 수집된 표본은 지역을 제외하고 비례할당과 약간의 차이가 있었다. 응답자는 총 1000명으로 남자 604명, 연령별로는 40대가 240명으로 가장 많았다.
- 모형의 추정결과는 <표 6>에 제시되어 있다. 성별, 연령, 유류비로 구분된 모든 모형에서 자동차 특성에 대한 주효과(main effect)계수는 1% 수준에서 유의하게 나타났다. 즉, 자동차의 속성 수준이 응답자들의 효용에 유의하게 영향을 미치는 것을알 수 있다.
- effect coding을 이용하여 자동차의 연료를 구분하였기 때문에 기본변수인 휘발유(gas)에 대한 계수를 추정할 수 있다. 세 가지 모형에서 휘발유와 경유자동차는 응답자들의 효용을 낮추는 효과가 있고 하이브리드와 전기차는 효용을 상승시키는 효과가 발생한다. 자동차의 연비가 높아질수록 응답자의 효용수준이 상승하며, 주유(충전)시간이 길어질수록 효용수준은 하락하는 것을 알 수 있다.
- 세 가지 모형에서 휘발유와 경유자동차는 응답자들의 효용을 낮추는 효과가 있고 하이브리드와 전기차는 효용을 상승시키는 효과가 발생한다. 자동차의 연비가 높아질수록 응답자의 효용수준이 상승하며, 주유(충전)시간이 길어질수록 효용수준은 하락하는 것을 알 수 있다. 자동차 세금상승과 자동차가격 상승은 응답자의 효용을 하락시킨다.
- 주유시간이 늘어남에 따라 여성의 효용이 남성보다 더욱 낮아진다. 탄소배출과 자동차 세금에 대해서는 여성이 한계효용이 남서의 한계효용보다 크게 나타났다.
후속연구
- 또한, 친환경 자동차를 선호하는 주된 이유가 자동차 운행거리 및 연료비가 있을 것이다. 따라서 소비자의 연료비 지출비중이 친환경 자동차에 대한 선호에 어떻게 영향을 미치는지 분석하는 것은 친환경 자동차 보급정책을 수립하고 실행하는데 유용한 정보를 제공할 수 있을 것이다.
- 응답자의 성별, 연령, 유류비 수준에 따라 친환경 자동차에 대한 선호에 차이가 있는지 통계적으로 검정(test)할 필요가 있다. 집단별로 어떤 질문에 대한 응답의 차이를 검정하는 비모수적인 방법은 Komogorov-Smirnov 검정법이다(Ren et al.
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