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문제 정의
- 또한, 분석과정에서 내생적 요인과 외생적 요인에서 가장 큰 영향을 미치는 연료비와 할인율에 대한 민감도 분석을 통하여 결과값의 변화와 함께 두 변수의 특징에 따른 영향에 대해서도 분석하였다. 결론에서는 이에 대한 결과들을 요약하고 각각의 분석결과를 토대로 몇 가지 시사점을 도출하고자 한다.
- 경제성 비용분석에서는 화력발전에서 배출되는 대기오염물질의 피해비용을 포함한 항목별 비용을 화력발전의 내구연한에 맞추어서 현재가치화하는 작업을 통해 석탄화력발전과 LNG복합화력발전의 비교 우위 및 비용효율의 크기를 산출하고자 한다. 이를 위해서 적용할 화력발전의 내구연한은 한국남동발전 내부지침에서 화력발전 설계수명으로 명시한 30년을 기준으로 설정하고자 한다.
- 다음으로는 경제성 비용분석을 위해 분석방법에 대해 먼저 살펴보고 이어서 항목별 비용을 산출하여 두 화력발전의 경제성 비용분석을 도출하여 비교할 것이다. 경제성 비용분석의 도출된 결과를 토대로 경제성 비용분석에 가장 큰 영향을 미치는 내생변수와 외생변수에 대한 민감도 분석을 통해 내생 및 외생변수의 영향의 크기와 특징에 대해 살펴보고자 한다.
- 5), 질소산화물(NOx), 비메탄계 휘발성 유기화합물(NMVOC), 황산화물(SO2)에 대한 각각의 피해비용을 유럽의 23개국가별로 보여주고 있으며 미세먼지의 경우 시골지역, 교외지역, 도시지역으로 분류하여 명시화고 있다. 다양한 국가별로 오염물질별 피해비용이 있으나 본 연구에서 적용하고자 하는수치는 이들의 평균값을 사용하고자 하며 미세먼지의 경우는 도시지역의 값을 활용하고자 한다. 한편 23개 나라의 오염물질별 피해비용의평균값을 사용하기에는 피해비용 산정에 영향을 미치는 나라별 GDP, 인구밀도 등등 나라별로 차이가 나는 요인을 고려하지 못한 방안이라 할 수 있다.
- 추가적으로 경제성 비용 분석에 있어서 내생 변수 중 가장 큰 영향을 미치는 발전단가와 외생 변수 중에서 가장 큰 영향을 미치는 할인율에 대한 민감도를 분석하여 이에 대한 결과도 비교해 보고자 한다. 두 개의 다른 화력 발전의 비교 분석을 위해서는 유사한 조건의 상황에서 도출된 자료를 근거로 해야하므로 본 고에서는 한국남동발전에서 영흥지역 화력발전 870MW 용량의 2기를 신설하기 위해 고려하였던 석탄화력발전과 LNG복합화력발전의 자료를 적용하였다.
- 이번 장의 민감도 분석에서는 내생변수 및 외생변수로 경제성 분석에 큰 영향을 미치는 연료비용과 할인율의 각 변수에 대해 동일한 민감도 분석을 통하여 각각의 설정이 경제성 분석에 미치는 영향을 알아보고자 한다. 또한, 내생변수 변화에 따른 결과와 외생변수 변화에 다른 결과를 서로 비교하여 내생적 요인과 외생적 요인에 따른 영향의 크기도 비교해 보고자 한다.
- 본 고의 구성으로는 먼저 관련 연구에 대해 선행연구를 검토해보고자 하며 이어서 영흥화력 사례를 중심으로 두 화력발전의 배출농도 및 배출량 중심으로 환경성에 대해 살펴보고자 한다. 다음으로는 경제성 비용분석을 위해 분석방법에 대해 먼저 살펴보고 이어서 항목별 비용을 산출하여 두 화력발전의 경제성 비용분석을 도출하여 비교할 것이다.
- 연료비용은 전력생산을 위해 필요한 연료에 대한 발전단위당 비용으로 연간 발전량에 따라그 비용이 산정된다. 본 연구에서는 전력통계정보시스템에서 제공하는 발전단위당 석탄과 LNG 비용을 적용할 것이며 여러 상황에 따라 석탄 및 LNG 가격 변동이 심하므로 특정 시점의 비용을 적용하기보다는 최근 3년간의 연료비 단가 평균을 적용하고자 한다. 최근 3년간 석탄의 연료비 단가는 34.
- 본 연구와 관련하여 살펴볼 연구는 경제성 비용분석과 관련된 방법과 분석과정에서 적용될 대기오염물질 피해비용, 할인율과 관련된 연구에 대해 살펴보고자 한다.
- 앞서 내생변수 중 하나이며 경제성 비용분석에 가장 많은 영향을 미치는 연료비에 대한 민감도 분석을 살펴보았고 이번에는 외생변수로서 경제성 비용분석에 가장 많은 영향을 미치는 할인율에 대한 민감도 분석을 시행하고자 한다. 연료비 민감도 분석 설정과 동일하게 할인율 수치에 대해 1% 증감할 때의 경제성 비용 민감도 분석으로 할인율 4.
- 오염물질별 피해비용은 2010년 기준의 유로값이므로 이를 본 연구에 활용하기 위해서 먼저 2010년 평균 원화환율을 적용하고 이후 국내의 물가상승률을 대입하여 비용을 현재화하고자 한다. 이런 작업을 통해 산출된 도시지역 미세먼지 피해비용은 톤당 481,747천원, 황산화물은 톤당 18,260천원, 질소산화물은 톤당 18,972천원이다.
- 반면에 경제성 평가에 미치는 외생변수로는 물가상승률, 할인율 등이 있으며 화력발전 내구연한이 30년이므로 외생변수에서 가장 큰 영향을 미치는 변수는 할인율이다. 이번 장의 민감도 분석에서는 내생변수 및 외생변수로 경제성 분석에 큰 영향을 미치는 연료비용과 할인율의 각 변수에 대해 동일한 민감도 분석을 통하여 각각의 설정이 경제성 분석에 미치는 영향을 알아보고자 한다. 또한, 내생변수 변화에 따른 결과와 외생변수 변화에 다른 결과를 서로 비교하여 내생적 요인과 외생적 요인에 따른 영향의 크기도 비교해 보고자 한다.
- 하지만 이러한 측면은 환경성이 포함되지 않은 발전과 관련한 비용만을 고려한 판단이므로 실제로 화력발전에서 배출되는 미세먼지를 포함한 대기오염물질에 대한 환경적 측면도 함께 고려해서 석탄화력발전과 LNG복합화력발전을 비교해 보고자 한다. 추가적으로 경제성 비용 분석에 있어서 내생 변수 중 가장 큰 영향을 미치는 발전단가와 외생 변수 중에서 가장 큰 영향을 미치는 할인율에 대한 민감도를 분석하여 이에 대한 결과도 비교해 보고자 한다. 두 개의 다른 화력 발전의 비교 분석을 위해서는 유사한 조건의 상황에서 도출된 자료를 근거로 해야하므로 본 고에서는 한국남동발전에서 영흥지역 화력발전 870MW 용량의 2기를 신설하기 위해 고려하였던 석탄화력발전과 LNG복합화력발전의 자료를 적용하였다.
- 이에 대해 전력 공급자 입장에서는 석탄화력발전에서 상대적으로 발전단가가 높은 LNG복합화력발전으로 발전비중을 높일 시 전기료 인상이 불가피할 수 밖에 없으며 전력 수요자 입장에서는 발전단가 인상으로 인해 생산단가가 상승할 수밖에 없으므로 전력 공급자나 수요자 모두 LNG복합화력발전 확대에 대해 긍정적이지 못하다고 할 수 있다. 하지만 이러한 측면은 환경성이 포함되지 않은 발전과 관련한 비용만을 고려한 판단이므로 실제로 화력발전에서 배출되는 미세먼지를 포함한 대기오염물질에 대한 환경적 측면도 함께 고려해서 석탄화력발전과 LNG복합화력발전을 비교해 보고자 한다. 추가적으로 경제성 비용 분석에 있어서 내생 변수 중 가장 큰 영향을 미치는 발전단가와 외생 변수 중에서 가장 큰 영향을 미치는 할인율에 대한 민감도를 분석하여 이에 대한 결과도 비교해 보고자 한다.
- 화력발전의 환경성 평가는 남동발전 영흥화력 지역에 발전설비 870MW의 화력발전 2기를 석탄화력발전으로 건설하여 가동할 경우와 LNG복합화력발전으로 건설하여 가동할 경우에 대해서 발전 시 배출되는 오염물질 배출농도와 배출량이 어떻게 되는지 비교해 보고자 한다. 오염농도의 경우 가동률 80%대 수준을 유지하여 발전하였을 때 24시간 최대 오염농도와 연간 평균농도를 비교하였다.
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