기본연구보고서 04-09

지속가능발전을 위한 에너지부문 전략

연구(제2차년도)

오 진 규

참여연구진

연구책임자 : 선임연구위원 오진규

연구참여자 : 책임연구원 권태규

책임연구원 신정수

요약 ⅰ

요 약

1. 연구필요성 및 목적

‘지속가능발전에 관한 세계정상회의’(WSSD: World Summit on

Sustainable Development, 남아프리카공화국 요하네스버그, 2002. 8)를

계기로 선진국과 개도국을 불문하고 에너지부문이 지속가능한 발전을

위한 핵심 부문으로 대두되고 있다. 유엔의 지속가능발전위원회(CSD)는

향후 2006년과 2007년의 2년에 걸쳐 에너지를 주제로 하여 요하네스버

그에서 채택된 ‘이행계획’에 대한 각국의 이행결과를 검토할 예정이다.

WSSD 정상회의에서 전 세계의 지속가능한 발전을 위한 2대 과제로서

개도국의 빈곤퇴치와 선진국의 지속가능한 생산 및 소비패턴의 정착 문

제가 대두된 바 있다. 에너지는 바로 빈곤퇴치와 지속가능한 생산 및 소

비의 핵심적인 사안이다.

국내적으로도 지속가능한 발전에 대한 우려와 기대가 동시에 고조되

어 왔다. 에너지부문의 경우 에너지공급 설비에 대한 사회적 수용성이

심각한 과제로 대두되고 있다. 에너지는 산업생산과 개개인의 소비활동

에 필수불가결한 재화임에 반해, 부산물로서 환경에 악영향을 미치고 있

다. 이제, 우리나라의 현세대와 미래세대를 위하여 지속가능한 발전을

위한 에너지부문의 전략이 시급히 마련되어야 할 시점이다.

이러한 배경 하에, 본 연구는 우리나라의 지속가능발전을 위한 에너지

부문의 전략 도출을 목표로 하여 연차적으로 수행되고 있는 연구사업의

‘제 2 차’ 년도 연구이다. 금년도 연구는 첫째로, IEA, CSD, WSSD의 논

의사항을 분석하여 지속가능한 에너지의 요건을 도출한다. 둘째로, 우리

ⅱ

나라의 주요 에너지부문의 정책현황을 살펴 본다. 세째로, 구체적이며

개별적인 정책분석의 사전단계로서 분석모형을 개발한다. 넷째로, 이를

위해, 금년도 연구에서는 ENPEP 모형을 도입하여 우리나라의 기본적인

에너지시스템을 설계하고자 한다.

2. 내용 요약

지속가능한 발전에 대한 개념의 형성과정을 역사적으로 살펴보면,

1972년에 태동한 지속가능한 발전의 개념은 1987년 브룬트란트 보고서

에서 학문적 검증을 거쳐, 1992년 리우 회의에서 ‘환경적으로 건전하고

지속가능한 발전’으로 확대된 후 2002년 요하네스버그 회의에서 정점을

이루었다.

'지속가능한 발전이란 미래세대의 필요를 충족시키기 위한 잠재력을

훼손하지 않으면서 현재의 필요를 충족시키는 발전’을 의미하는 것으로

정의되고 있다. 보다 구체적으로는 첫째로, 지속가능한 발전은 경제성,

환경성, 사회성의 3가지 요소를 포괄하는 개념이다. 둘째로, 지속가능한

발전은 미래지향성, 공간적 범지구성, 그리고 정책적 포괄성을 가지는

개념이다.

이와 관련하여 에너지부문의 특성을 요약하면, 첫째로, 지속가능성의

미래지향적 특성과 관련하여, 에너지부문은 공급설비가 장기의 성격을

지닌다. 따라서, ‘여건 변화’에 대한 ‘신속한 대응’이 쉽지 않으며, 대응능

력의 제고가 에너지부문의 주요 과제가 된다. 미래에 대한 정확한 예측

과 위기대응능력의 강화도 주요 과제가 된다. 둘째로, 지속가능성의 범

지구적 특성과 관련하여, 에너지부문은 세계 석유시장, 기후변화, 전세계

빈곤층에 대한 전력공급 문제가 대두된다. 특히, 기후변화 문제는 우리

요약 ⅲ

나라에 중대한 도전을 제기하고 있다. 셋째로, 지속가능성의 3가지 목표,

즉 경제적, 환경적, 사회적 지속가능성의 통합성과 관련하여, 에너지분야

의 기술진보는 경제성, 환경성, 사회성을 동시에 개선시킬 수 있는 요소

이다. 반면, 에너지부문에서 3가지 목표가 서로 상충되어 장애요인에 직

면하는 경우도 많다.

IEA의 지속가능한 에너지에 대한 논의사항을 요약한다. 에너지의 안

정적 공급은 경제적 지속가능성과 경제성장에 필수조건이다. 그러나, 에

너지부문은 신축성이 매우 약한 동시에, 불안정성이 상존하고 있는 부문

이다. 에너지정책 수립시 비신축성과 불안정성을 반드시 감안해야 한다.

에너지공급의 불안정성은 장기적으로 에너지자원의 고갈성에서 유래하

며, 중단기적으로는 에너지공급상의 위기에서 발생한다. 에너지는 환경

적 지속가능성에 매우 큰 영향을 주는 요소이다. 대기오염, 기후변화, 원

자력 발전 폐기물, 댐건설, 산림황폐화, 사고위험 등은 에너지가 야기하

는 심각한 환경문제이다. 최근에는 지구적 차원에서 기후변화 문제가 심

각한 이슈로 대두되고 있다. 에너지위기는 석유공급 중단의 위기와 석유

가격 급등의 위기로 대별된다. 고유가 보다 유가의 급등이 경제에 더 큰

부작용을 일으킨다. 우리나라의 경우, 최근 에너지 설비에 대한 사회적

수용성 문제가 중요한 문제로 대두되고 있다.

다음으로 CSD와 WSSD의 논의사항과 에너지부문의 관계를 살펴 본

다. CSD와 WSSD는 에너지는 지속가능발전의 핵심사안이나 현재의 국

제적 현황은 지속가능하지 않다고 결론지었다. 그리고, 지속가능발전을

위한 에너지시스템의 요건으로,

① 저렴하고 충분한 에너지의 공급,

② 경제성, 환경적 건전성, 사회적 수용성을 갖춘 에너지시스템,

ⅳ

③ 에너지 효율적이며 비용효과적인 에너지시스템으로 개념화하였다.

개도국의 경우, 아직도 전기 등 현대적 에너지의 혜택을 받고 있지 못

하는 20억명에 대해 ‘에너지에 대한 접근성을 강화’하고 이를 위한 ‘인프

라의 건설’이 중요한 사항으로 대두되고 있다. 선진국의 경우, 화석에너

지를 친환경적으로 활용하기 위해 ‘신에너지 기술을 연구․개발‘하고, 에

너지사용의 환경적 폐혜를 최소화하기 위해 ’에너지효율을 극대화‘하고,

’에너지믹스를 청정화‘하며, ‘재생에너지의 활용‘을 확대하는 것이 중요한

과제로 대두되고 있다.

이제, 우리나라의 에너지시스템을 이러한 세가지 지속가능성을 기준으

로 평가하고, 지속가능성의 요소들을 제고시키기 위한 전략과 수단을 도

출하며, 이를 실현시키기 위한 정책을 분석하는 것이 본 연구의 중요한

목적이다. 이러한 지속가능성 목표를 달성하기 위해, ① 에너지 공급의

안정성 확보, ② 에너지효율의 제고, ③ 신재생에너지의 경제성 확보, ④

신에너지 기술의 개발이 중요한 정책과제가 되며, 동시에 이들이 중요한

분석이슈가 된다. 특히, 에너지효율 제고는 바람직한 요소이며 동시에

비용효과적인 요소임에도 불구하고 시장에서 그 잠재량이 실현되는 정

도가 미약하다. 이는 현재의 에너지 관련 시장에 다양한 형태의 제약요

인이 있음을 의미한다. 우리나라의 에너지효율의 잠재량의 추정 및 분석

은 중요한 과제이다. 또한, 시장적, 기술적, 재정적 장애요인의 분석이

필요하다.

이에 따라, 금년도 연구는 이러한 분석이슈들을 포괄적으로 분석하고

평가하기 위한 사전단계로 미국 에너지부 산하의 Argonne 국립연구소

와 세계원자력기구가 공동개발한 ENPEP(ENergy and Power Evaluation

Programme) 모형개발 도구를 도입하여 한국의 기초적인 에너지시스템

요약 ⅴ

모형을 구축하고 있다. ENPEP 모형은 에너지시스템 모형으로서 시장에

대한 분석이 용이하며, 에너지효율 잠재력 분석에 유용하며, 모형 구축

이 신축적인 특성을 가지고 있다. ENPEP의 BALANCE 모듈은 한 국가

의 에너지시스템에 대하여 수요와 공급이 균형되는 균형시스템을 도출

하고, 균형 상태에서의 여러 가지 분석을 수행하는 모형이다.

본 연구에서는 우리나라의 에너지시스템을 다음과 같이 구분하여 모

형화하고 있다. ① 에너지공급 부문에 대해, 원유수입부문, 피드스톡 수

입부문, 가스수입부문, 석탄생산/수입부문으로 구분하였다. ② 에너지전

환 부문에 대해, 정제부문, 전력부문, 배송부문으로 구분하였다. ③ 에너

지소비 부문에 대해, 산업부문, 수송부문, 가정부문, 상업부문으로 구분

하였다. 그리고, ④ 수출부문을 따로 구분하였다. 최종에너지 소비 각 부

문은 에너지원, 에너지사용 기기, 용도의 세 가지 요소에 의해 모형화하

였다.

3. 연구결과 및 정책제언

우리나라의 지속가능한 발전은 경제적 지속가능성, 환경적 지속가능

성, 그리고 사회적 지속가능성이 통합적이며 균형적으로, 그리고 상호보

완적으로 추진될 때 달성될 수 있다. 에너지의 거의 전량을 해외에서 수

입하고 있는 우리나라의 경우, 지속가능한 에너지 전략의 핵심은,

① 안정적이며 신뢰성있는 에너지공급 체제를 구축하여 경제적 지속

가능성을 달성하고, ② 환경친화적인 에너지수급 체제를 구축하여 환경

적 지속가능성을 달성하고, ③ 사회적 수용성이 높은 에너지 시스템을

구축하여 사회적 지속가능성을 달성하는 데 있다.

우리나라의 지속가능한 에너지생산 및 소비시스템 구축을 위한 정책

ⅵ

과제를 개관한다.

(1) 안정적이며 신뢰성있는 에너지공급 체제를 구축을 위한 정책과제

는 ① 에너지공급원의 다원화, ② 석유수급의 안정성 확보, ③ 가스 수

급의 안정성 확보, ④ 에너지 공급설비의 적기 확충, ⑤ 에너지 위기관

리 능력 제고 등이다.

(2) 환경친화적인 에너지수급 체제를 구축을 위한 정책과제는 ① 에너

지효율의 증진, ② 청정에너지의 확대, 이를 위한 ③ 기술개발에 있다.

(3) 사회적 수용성이 높은 에너지 시스템 구축과 관련하여, 다양한 이

해그룹의 의사결정에 대한 참여가 중요한 과제이다. 앞으로 그룹간의 이

해갈등이 보다 강해지기 때문에 시민사회와 이해그룹의 참여를 위한 제

도 구축이 필요하다.

금년도 연구에서는 ENPEP 한국모형의 기반구축의 일환으로 단순모형

을 구축하였다. 한 부문을 심층적으로 모형화하는 대신 우리나라 전체의

에너지시스템의 모형화와 이를 통한 부문간의 연계에 중점을 두었다.

연차연구사업으로 진행되고 있는 본 연구는 차년도 연구에서는

ENPEP 모형의 세분화와 DB의 구축을 통해 앞서 제기한 다양한 이슈들

을 포함하여 지속가능한 발전에 기여하는 에너지전략에 대한 분석 및

평가를 수행할 계획이다.

abstract ⅰ

ABSTRACT

1. Research Purpose

There has been an increasing recognition for the sustainable

development since the World Summit on Sustainable Development

(WSSD) held in Johannesburg in 2002. Furthermore, at its eleventh

session in 2003, the U.N. Commission on Sustainable Development

decided that the CSD would evaluate the progress in relation to the

'Plan of Implementation of WSSD' in year 2005 and 2006 with focus

on energy for sustainable development and climate change issues.

Poverty eradication and Changing unsustainable patterns of

consumption and production were the two most important issues at

the WSSD. Energy was regarded as the basic element in addressing

Poverty eradication and Changing unsustainable patterns of

consumption and production.

There has also been growing concern on sustainable development

within Korea. Public acceptance on energy supply facility, such as

power plants, becomes most critical issues in recent years. It is well

understood that energy is an essential element in human wellbeing

and an important ingredient for economic development. Energy,

however, release environmentally harmful matters into the nature as

byproduct of economic production and consumption activities. There

is an urgent need to develop strategies for sustainable energy future

ⅱ

for the benefits of current and future generation in the Korea.

The present study is the second-year study of a multi-year study

whose prime aim is to devise energy strategies for sustainable

development in Korea. First part of this study critically analyzes

discussions of the IEA, CSD, and WSSD, which would lead to the

elements and requirement that sustainable energy system should

fulfill. Secondly, it summarizes major components of the current

energy system in Korea in relation to the sustainable development.

Thirdly, this study reviews various modelling approaches to the

analysis for the sustainable energy system. Lastly, this study utilizes

ENPEP model and develop the basic scheme of the Korean energy

system which will be utilized in analyzing policies and measures for

the sustainable energy system in the next year study.

2. Summary

The Brundtland Report in 1987 stated that ‘Sustainable development is

development that meets the needs of present without compromising the

ability of future generations to meet their own needs'. It is now well

recognized that sustainable development should be approached from

several aspects. Firstly, it should be recognized that sustainable

development should encompass three elements, that is, the economy,

the environment and the social dimensions of human life. Economic

sustainability requires strong and durable economic growth.

Environmental sustainability focuses on the stability of physical

abstract ⅲ

systems and on preserving access to a healthy environment. Social

dimension of sustainability emphasizes the importance of stability in

social systems, and of democratic participation in decision making.

Sustainable development also emphasizes the 'links' among these

three dimensions and the need for balancing them.

Secondly, the concept of sustainable development need to address:

the orientation of sustainable development toward the future, and

increasing global interconnectedness between countries and regions.

The energy sector is characterized as the long term nature. The

effects of energy production and consumption can be felt for many

generations to come. Climate change effects may reach over several

hundred years. Nuclear waste can radiate for several thousand years.

As noted before, economic sustainablity requires strong and durable

economic growth, while environmental sustainablity is centered on

clean air and water, and healthy biophysical systems. Social

sustainablity incorporates equity, stability in social system and

participatory democracy.

Discussion from IEA framework can be summarized as follows. The

safe and affordable access to energy is a necessary condition for

sustainable development. However, there is widespread scepticism

about future availability of oil. The World Energy Assessment

assumes 45 years of physical availability. Maintaining stable supply of

energy should be a core objective in pursuing sustainable

development. The continuous management of energy supply risk is

ⅳ

an integral part of sustainable development. In the face of an

inherently uncertain future, the energy system calls for investment in

flexibility and systems capable of responding to unexpected shocks.

There is an urgent need to manage risk.

Environmental side-effects of energy consumption and their impacts

on human health are increasingly being serious. Local air pollution is

serious in many of the cities all over the world. In recent years, the

challenge of climate change becomes hot topic in international

discussion. The UN Framework Convention on Climate Change and

the Kyoto Protocol are among the first global efforts to take costly

actions in order to achieve global benefits.

The next section discusses issues detailed at CSD and WSSD. The

CSD recognized that energy is central to achieving the goals of

sustainable development. It also concluded that current patterns of

energy production, distribution and utilization are unsustainable. It is

essential that adequate and affordable access to energy should be

ensured for present and future generations, in an environmentally

sound, socially acceptable and economically viable way. It further

recognized that energy for sustainable development can be achieved

by providing universal access to a cost-effective mix of energy

resources. This should include giving a greater share of the energy

mix to renewable energies, improving energy efficiency and greater

reliance on advanced energy technologies, including fossil fuel

technologies.

abstract ⅴ

Thus aim of this study should be to assess current energy system

in Korea in relation to these requirements for sustainable energy

system, and develop policies and measures to enhance sustainable

development in Korea. In this regard, the present study employ

ENPEP(Energy and Power Evaluation Programme) to model and

analyse the Korean energy system. The ENPEP model was developed

by Argonne National Laboratory (ANL) under the auspices of the

U.S. Department of Energy (DOE) and the International Atomic

Energy Agency (IAEA). The objective of the ENPEP model is to

simulate energy market and determine energy supply and demand

balance over a long-term period. The ENPEP processes a

representative network of all energy production, conversion, transport,

distribution, and utilization activities. The environmental aspect is also

taken into account.

The present study developed the Korean energy system in a very

simple version, which will be greatly enhanced in the next year. As

for major energy activity sectors, four major sectors are modelled.

Firstly, for energy supply sector, the sectors modelled are import of

oil, import of feedstock, import of LNG, import of bituminous coal,

and production of anthracite coal. Secondly, the transformation sector

includes refinery, electric generation, district heating, and distribution

and transportation. Thirdly, final energy sector includes industrial,

transportation, residential, and commercial sector. Finally, energy

export sector is included. It should be noted that final energy

ⅵ

consuming sectors are differentiated by energy sources, facility, and

end use.

3. Research Results & Policy Suggestions

Sustainable development in Korea needs to involve economic

sustainability, environmental sustainability, and social sustainability.

The approach to these three elements needs to be balanced and

integrated. The strategies and options for ensuring energy security

should include diversification of energy supply sources, enhancing oil

and gas security, prompt construction of energy facilities, and

enhancing energy risk management. The strategies and options for

ensuring environmentally sound energy system should involve

improving energy efficiency, expanding clean energy, and R&DD of

energy technologies. The strategies for social sustainability requires

broader participation of stake holders at all levels of decision making.

The present study, as a second year study of multi-year research

project, developed a simplistic version for the Korean energy system

as a preparation for the detailed analysis in the coming years. The

next year's study will expand the simple energy system model,

collecting data for the analysis. Various issues identified as necessary

requirements for the sustainable energy system will then be fully

analyzed.

차례 ⅰ

제목 차례

제 1 장 서 언 ·················································································1

제 2 장 지속가능한 에너지의 국제적 논의동향 ·························5

1. 지속가능한 발전의 일반적 개념 ··············································5

가. 문제의 제기 ··········································································5

나. 지속가능한 발전의 일반적 개념 ··········································6

2. IEA의 지속가능발전을 위한 에너지 논의사항 ······················11

가. 경제적 지속가능성과 에너지공급의 안정성 ·······················11

나. 환경적 지속가능성과 에너지부문 ·······································13

다. 사회적 지속가능성과 에너지부문 ·······································14

3. UNCSD의 지속가능한 에너지 논의사항 ·······························15

가. 지속가능한 에너지의 개념 ·················································15

나. 지속가능한 에너지의 주요 과제 ········································17

다. CSD 논의의 시사점 ····························································19

4. WSSD의 지속가능한 에너지 논의사항 ··································21

가. WSSD 개관 ·········································································21

나. WSSD 에너지부문 논의 결과 ············································22

5. 기후변화 논의와 지속가능한 에너지 ·····································27

가. 기후변화와 지속가능한 발전 ··············································27

나. 기후변화협약과 지속가능한 발전 ·······································29

다. 교토의정서와 지속가능한 발전 ··········································31

ⅱ

제 3 장 지속가능발전을 위한 에너지부문 정책과제 ·····················34

1. 우리나라 에너지부문의 지속가능발전의 과제 ····························34

2. 안정적이며 신뢰성 있는 에너지공급 ··········································37

3. 환경친화적 에너지수급 ·······························································40

4. 사회적 수용성 ·············································································42

제 4 장 지속가능한 에너지정책 현황 ·············································44

1. 에너지절약형 경제구조 촉진 ······················································44

2. 에너지산업 구조개편 및 가격구조 합리화 ·································49

3. 에너지절약제도의 산업화 유도 ···················································51

4. 에너지절약기술 및 대체에너지 보급 ··········································54

제 5 장 에너지 분석모형 문헌조사 ·················································59

1. 분석 이슈 ····················································································59

2. 장기 에너지수요 전망 모형: KEEI 상향식 모형 ························65

3. 거시경제효과 분석 모형 : CGE 모형 ·········································72

4. 에너지시스템 최적화 모형 ··························································77

가. 개요 ·························································································77

나. EFOM-ENV 모형 ·····································································78

다. MARKAL 모형 ········································································81

라. ICARUS 모형 ··········································································83

마. AIM 모형 ················································································85

차례 ⅲ

제 6 장 ENPEP 모형 구조 ································································88

1. 서언 ·····························································································88

가. 개관 ·························································································88

나. ENPEP/BALANCE 모형의 목적 ············································90

다. 해법의 도출 방식 ····································································91

2. ENPEP/BALANCE 모형의 세부 구조 ·······································93

가. 개관 ·························································································93

나. 에너지 네트워크와 균형의 도출 ·············································94

다. 노드의 종류 ·············································································98

라. 화석에너지 노드 ··································································102

마. 신재생에너지 노드 ·································································104

바. 결정/할당 노드 ······································································107

사. 전환 노드 ···············································································118

아. 복수 투입 전환 노드 ·····························································121

자. 복수 산출 전환 노드 ·····························································123

차. 비축 노드 ···············································································127

카. 수요 노드 ···············································································127

타. 가격 노드 ···············································································128

제 7 장 지속가능한 에너지 분석모형 구축 ··································131

1. ENPEP 노드의 주요 변수 ·························································131

가. 화석에너지 노드 ····································································131

나. 신재생에너지 노드 ·································································135

다. 결정/할당 노드 ······································································138

ⅳ

라. 전환 노드 ···············································································142

마. 수요 노드 ···············································································145

바. 가격 노드 ···············································································147

2. ENPEP 한국모형의 기반구축 ····················································149

가. 우리나라의 에너지시스템 개관 ·············································149

나. 1차에너지 공급 부문 ·····························································154

다. 전환 부문 ···············································································155

라. 최종에너지 소비 부문 ···························································161

마. 에너지 절약 잠재량의 추정방식 ············································162

제 8 장 결 어 ··················································································168

참고문헌 ·························································································171

[부록] 기타 노드의 변수들 ····························································175

차례 ⅴ

표 차례

WSSD의 에너지부문 전략 ·············································25

WSSD의 에너지부문 전략 (계속) ··································26

교토의정서의 선진국 온실가스 감축목표 ······················32

자발적 협약 체결 현황 ··················································45

전력분야 수요관리 프로그램 ·······································46

지역난방 보급 현황 ·······················································47

자동차연비 및 등급표시제 확대 ····································48

효율관리기자재 대상품목 확대 현황 ···························52

연도별 인증 대상품목 현황 ···········································53

에너지절약 기술개발 단계별 추진전략 ·························54

청정에너지 기술개발 기본계획 ······································55

청정에너지 기술개발사업 성공사례 ·····························55

대체에너지 기술개발 기본계획 ····································56

대체에너지기술 중점개발 프로그램 ·····························57

신․재생에너지 공급 목표 ···········································58

노드의 종류 ··································································101

우리 나라 에너지발란스 구조 ······································152

우리 나라 에너지흐름의 구조 ······································153

ⅵ

그림 차례

[그림 4-1] KEEI 상향식 장기 전망 모형의 구조 ························68

[그림 4-2] 재화 및 생산요소 흐름 ··············································73

[그림 4-3] 총 수요와 공급의 균형 ··············································75

[그림 6-10] 노드의 종류 ······························································99

[그림 7-1] 화석에너지 노드의 기술 특성 변수 ······················131

[그림 7-2] 화석에너지 노드의 경제 특성 변수 ·························132

[그림 7-3] 화석에너지 노드의 환경적 특성 자료 (1) ················134

[그림 7-4] 화석에너지 노드의 환경적 특성 자료 (2) ················134

[그림 7-5] 신재생에너지 노드의 기술 특성 변수 ······················135

[그림 7-6] 신재생에너지 노드의 경제 특성 변수 ······················136

[그림 7-7] 신재생에너지 노드의 환경 특성 변수 ······················137

[그림 7-8] 결정/할당 노드의 기술 특성 변수 ···························138

[그림 7-9] 결정/할당 노드의 경제 특성 변수 ···························139

[그림 7-10] 전환 노드의 기술 특성 변수 ··································142

[그림 7-11] 전환 노드의 경제 특성 변수 ··································143

[그림 7-12] 전환 노드의 환경 특성 변수 ··································144

[그림 7-13] 수요 노드의 경제 특성 변수 ··································146

[그림 7-14] 수요 노드의 환경 특성 변수 ··································146

[그림 7-15] 가격 노드의 기술 특성 변수 ··································147

[그림 7-16] 우리나라의 에너지 수급 흐름 ································150

차례 ⅶ

[그림 7-17] 한국의 에너지시스템 세부 부문 ··································151

[그림 7-18] 원유/석유제품 수입 부문 ············································157

[그림 7-19] 납사 수입 부문 ···························································157

[그림 7-20] LNG 수입 ···································································158

[그림 7-21] 석탄 생산 및 수입 부문 ·············································158

[그림 7-22] 정제 부문 ···································································159

[그림 7-23] 전력 부문 ···································································159

[그림 7-24] 배송 부문 ···································································160

[그림 7-25] 산업 부문 ···································································164

[그림 7-26] 수송 부문 ···································································165

[그림 7-27] 가정 부문 ···································································166

[그림 7-28] 상업 부문 ···································································167

[그림 부록-1] 복수투입 전환노드의 기술 특성 변수 ····················175

[그림 부록-2] 복수투입 전환노드의 경제 특성 변수 ····················175

[그림 부록-3] 복수투입 전환노드의 환경 특성 ·····························176

[그림 부록-4] 복수산출 전환노드의 기술 특성 변수 ······················177

[그림 부록-5] 복수산출 전환노드의 경제 특성 변수 ······················177

[그림 부록-6] 복수산출 전환노드의 부가 링크 ······························178

[그림 부록-7] 복수산출 전환노드의 환경 특성 변수 ······················178

[그림 부록-8] 수력발전 노드의 기술 특성 변수 ·····························179

[그림 부록-9] 수력발전 노드의 경제 특성 변수 ·····························179

[그림 부록-10] 화력발전 노드의 기술 특성 변수 ···························180

[그림 부록-11] 화력발전 노드의 경제 특성 변수 ···························180

[그림 부록-12] 화력발전 노드의 환경 특성 변수 ···························181

ⅷ

[그림 부록-13] 파라미터: 실행 파라미터 ········································182

[그림 부록-14] 파라미터: 오염물질 ·················································182

[그림 부록-15] 파라미터: 전력 단위 ···············································183

[그림 부록-16] 파라미터: 결과코드 ·················································183

[그림 부록-17] 파라미터: 비전력 단위 ············································184

제1장 서언 1

제 1 장 서 언

‘지속가능발전에 관한 세계정상회의’(WSSD: World Summit on

Sustainable Development, 남아프리카공화국 요하네스버그, 2002. 8)를

계기로 에너지부문이 선진국과 개도국 모두에게 지속가능한 발전을 위

한 핵심 부문으로 대두되고 있다. 유엔의 지속가능발전위원회(CSD)는

2006년과 2007년의 2년에 걸쳐 에너지를 주제로 하여 요하네스버그에서

채택된 ‘이행계획’의 성과를 논의할 계획이다.

본 연구는 우리나라의 지속가능발전을 위한 에너지부문의 전략을 도

출하기 위해 연차적으로 수행되고 있는 연구의 ‘제 2 차’ 년도 연구이다.

본 연구는 지속발전을 위한 에너지에 대한 개념을 정립하기 위해 IEA,

CSD, WSSD의 논의사항을 분석하고, 이러한 국제적 논의동향을 국내의

에너지 이슈와 연계하여 살펴 보았다. 에너지공급의 안정성, 환경친화적

에너지스스템, 에너지 설비의 사회적 수용성 확보가 우리나라의 지속가

능발전을 위한 에너지부문의 역할로 대두되었다.

지속가능발전 세계정상회의는 1992년 브라질 리우에서 개최된 ‘유엔환

경개발회의’ 10주년을 맞아 개최된 세계정상회의로서, 21세기의 인류의

지속가능한 발전을 달성하기 위한 이행계획(Plan of Implementation)을

채택하였다. 이는 역사적으로 1972년 스톡홀름에서 개최된 ‘유엔인간환

경회의’의 연속선상에서 개최된 것이다. 한편, 유엔의 지속발전위원회

(CSD: Commission on Sustainable Development)는 2001년 제9차 CSD

총회에서 지속가능한 에너지에 대한 결정문을 채택하였다.

2

기후변화협약 후속조치인 교토의정서는 지속가능발전의 관점에서 세

계적으로 크게 주목을 받고 있는 국제환경협약이다. 최근 2004년 10월

러시아 상원이 교토의정서를 비준함으로써 2005년 초에 교토의정서는 7

년여에 걸친 우여곡절 끝에 공식발효될 예정이다. 1997년 교토의정서가

채택된 이후, 2001년 교토메카니즘에 관한 마라케쉬 합의문이 채택되었

으며 우리나라는 2002년 11월 가입하였다. 그러나, 2001년 미국이 쿄토

의정서에 대한 참여를 거부함에 따라 교토의정서의 미래가 불확실한 상

황이 진행되었었다.

우리나라의 에너지부문은 지속가능한 발전에 대한 우려와 기대가 동

시에 고조되고 있다. 지난 30년 동안 경제성장을 지원하는 과정에서 양

적 팽창을 거듭하였으며 동시에 질적 변화를 경험하고 있다. 이 과정에

서 에너지 소비의 환경성 제고가 주요 과제로 대두되고 있다. 최근에는,

에너지 공급 시설에 대한 사회적 수용성 제고가 중요한 과제로 대두되

고 있다. 한편, 에너지수요는 지속적으로 증가하고 있다. 이에 따라, 에

너지의 수입의존도와 원유의 중동의존도가 높은 상황이 지속되면서 에

너지원의 안정적인 공급기반의 확충과 에너지 위기에 대한 대응능력의

향상은 여전히 에너지정책의 핵심요소로 자리 잡고 있다.

이러한 대내외적 변화를 감안할 때, 향후 에너지 정책은 환경성, 경제

성, 사회성, 안정성의 가치를 균형적으로 조화시킴으로써 지속가능발전

을 달성하는 방향으로 질적 변화를 도모해야 한다. 우리나라는 2000년 9

월 대통령 자문 ‘지속가능발전위원회’가 출범된 이후, 에너지부문을 포함

하여 지속가능한 발전에 대한 논의가 활발히 진행되고 있다.

본 연구는 우리나라의 지속가능한 발전을 위한 에너지부문의 전략을

도출하는 것을 목표로 하고 있으며, ①개념의 정립, ②현 상황에 대한

제1장 서언 3

지속가능성 분석, ③분석모형의 개발, ④DB의 구축, ⑤정책의 도출 등을

연차적으로 추진하는 다년도 연구중 제 2 차 년도 연구이다.

제 1 차 년도 연구는 ①지속가능성에 대한 개념 정립과 ②우리나라의

에너지부문에 대한 지속가능성 평가를 양대 목표로 추진되었다. 지속가

능성 평가의 일환으로 제조업부문의 에너지소비 증가의 요인을 분석하

고 이를 에너지 효율성의 관점에서 재조명하였다. 이 과정에서 요인분해

방법론(Decomposition)을 활용되었다.

금년도의 제 2 차 년도 연구는 ①제 1 차 년도의 연구결과를 재조명

하면서 분석이슈를 발굴하고, 이를 분석하기 위한 ②분석모형의 개발에

중점을 두었다. 분석모형으로서 미국의 Argonne 국립연구소와 세계원자

력기구(IAEA)가 공동개발하여 운영하고 있는 ENPEP(ENergy and

Power Evaluation Program)을 도입하여 한국형 모형의 구축을 진행하

고 있다.

제2장은 지속가능한 에너지에 대한 국제적 논의 동향을 살펴 보고 이

를 토대로 지속가능성에 대한 주요 개념과 에너지부문의 주요 전략들을

분석한다. 국제에너지기구의 논의동향, UNCSD의 논의동향, WSSD의 논

의동향을 살펴 보고 지속가능한 에너지 전략에 대한 주요 요소들을 도

출한다.

제3장은 지속가능 발전을 위한 우리나라 에너지부문의 정책과제에 대

하여 살펴 본다. 우리나라의 지속가능한 에너지 전략의 핵심은 ①에너지

공급의 안정성 확보, ②에너지효율의 제고, ③신재생에너지의 경제성 확

보, ④신에너지 기술의 개발로 요약된다. 제4장은 현행 에너지정책중 지

속가능성 제고에 기여할 수 있는 에너지정책을 개관한다.

제5장은 에너지부문 정책과제를 분석하는 도구로서 에너지분석 모형

4

에 대한 문헌조사를 정리한다. 제6장은 본 연구의 핵심 분석모형으로 활

용될 ENPEP 모형에 대하여 개관한다. 에너지부문의 정책을 분석하기

위해 ENPEP 모형이 어떻게 활용될 수 있는지를 정리한다. ENPEP 모형

의 구축방법, 주요 개념, 노드와 링크의 역할을 살펴 본다. 제7장은

ENPEP 한국모형의 기반구축의 일환으로 단순모형을 구축한다. 한 부문

을 심층적으로 모형화하는 대신 우리나라 전체의 에너지시스템의 모형

화와 이를 통한 부문간의 연계에 중점을 두었다. 제8장은 결어와 향후

연구방향에 대해 논의한다. 금년도의 모형구축은 초기단계의 모형구축으

로서 향후 세부적 분석이슈에 따라 다양한 방향으로 모형을 발전시킬

계획이다.

제2장 지속가능한 에너지의 국제적 논의동향 5

제 2 장 지속가능한 에너지의 국제적 논의동향1)

1. 지속가능한 발전의 일반적 개념

가. 문제의 제기

‘환경과 개발에 관한 리우선언’은 ‘제 1 원칙’에서 지속가능한 발전은

인간을 중심으로 논의되어야 하며, 인간은 자연과 조화를 이룬 건강하고

생산적인 삶을 향유하여야 한다고 선언하고 있다. 그리고, ‘제 3 원칙‘에

서 개발의 권리는 개발과 환경에 대한 현세대와 차세대의 요구를 공평

하게 충족할 수 있도록 실현되어야 한다고 선언하고 있다. 즉, 인간은

자연과 조화를 이루되 차세대의 요구가 공평하게 반영되는 발전을 추구

해야 한다는 것이다.

리우 회의 이후 10년 후에 채택된 ‘지속가능한 발전에 관한 요하네스

버그 선언’은 제 13 조에서 지구환경은 생물다양성의 상실, 사막화, 기후

변화, 자연재해가 확대되고 있으며, 대기, 수질, 해양오염은 수많은 인명

피해를 초래하고 있다고 우려하고 있다. 이를 해결하기 위해, 요하네스

버그에서의 ‘지속가능발전에 관한 세계정상회의’는 ‘지속가능한 발전을

위한 이행계획’을 수립하고 각국의 적극적 이행을 촉구하였다.

1) 본 장은 「지속가능한 에너지시스템 추진전략 연구」(오진규, 에너지경제연구원,

2002)의 제2장과 「지속가능발전을 위한 에너지부문 전략 연구(제1차년도)」(오진

규, 에너지경제연구원, 2003)의 제2장을 수정․보완 및 재구성하였다.

6

국내적으로도 지속가능한 발전에 대한 우려와 기대가 동시에 고조되

어 왔다. 에너지부문의 경우 에너지공급 설비에 대한 사회적 수용성이

심각한 과제로 대두되고 있다. 에너지는 산업생산과 개개인의 소비활동

에 필수불가결한 재화임에 반해, 부산물로서 환경에 악영향을 미치고 있

다. 이제, 우리나라의 현세대와 미래세대를 위한 지속가능한 발전을 위

한 에너지부문의 전략이 시급히 마련되어야 할 시점이다.

나. 지속가능한 발전의 일반적 개념2)

1987년의 ‘Our Common Future' 보고서는 '지속가능한 발전이란 미래

세대의 필요를 충족시키기 위한 잠재력을 훼손하지 않으면서 현재의 필

요를 충족시키는 발전’을 의미하는 것으로 정의하고 있다.

‘Sustainable development is development that meets the needs of present

without compromising the ability of future generations to meet their own

needs'(WCED, 1987, p. 43)

이러한 지속가능한 발전의 개념에 대해 다양한 해석과 논의가 진행되

었다. 이중 본 소절에서는 두가지 관점의 논의를 요약한다. 첫째로, 지속

가능한 발전은 경제성, 환경성, 사회성의 3가지 요소를 포괄하는 개념이

라는 점이다. 둘째로, 지속가능한 발전은 시간적 동태성, 공간적 범지구

성, 그리고 정책적 포괄성을 가지는 개념이라는 점이다.

1) 지속가능한 발전의 3대 요소

지속가능한 발전은 경제성, 환경성, 그리고 사회성의 3가지 요소를 핵

2) 본 소절은 IEA의 종합보고서 「Toward a Sustainable Energy Future」 (2001)의 1

장과 2장을 요약하여 정리하였다.

제2장 지속가능한 에너지의 국제적 논의동향 7

심으로 하는 개념이다. 지속가능한 발전은 경제성, 환경성, 사회성간의

연계성을 강조하며, 동시에 삼자간의 보완성과 균형성을 중시하는 개념

이다.

경제적 지속가능성은 강력하고 지속적인 경제성장을 의미한다. 이는

역사적으로 모든 나라에서 가장 중요한 과제로 추진되고 있는 사안이다.

여기에 환경성과 사회성이 추가된 종합개념이 지속가능한 발전의 개념

이다. 환경적 지속가능성은 생태계적 그리고 물리시스템적 안정성을 의

미하며, 동시에 건강한 환경의 보전을 의미한다. 사회적 지속가능성은

형평성, 사회시스템의 안정성, 이해당사자들의 민주적인 참여를 포함하

는 개념이다.

그간 각국이 경제성장을 추진하는 과정에서 효율성이 강하게 강조되

어 왔으나, 지속가능발전이라는 종합개념이 점차 중요해지고 있다. 다시

말하면, 지속가능한 발전은 적절한 환경보전과 사회적 형평성 제고를 고

려하는 경제성장을 의미한다.

2) 지속가능한 발전의 특성3)

지속가능한 발전은 시간적으로는 동태성을 요구하는 반면, 공간적으로

는 범지구성을, 그리고 정책적으로는 통합성을 요구한다. 다시 말하면,

지속가능성은 미래지향성, 범지구성, 통합성의 특성을 가지는 개념이다.

첫째로, 지속가능성은 미래지향적 개념이다. 이는 ‘미래세대의 필요를

충족시키는 능력을 훼손하지 않으면서 현세대의 필요를 충족시키는 발

전’이라는 정의에 잘 나타나 있다.

3) 문맥의 뜻을 저해하지 않는 경우 지속가능한 발전을 지속가능성으로 축약하여 병기

하기로 한다. 이는 영어에서 Sustainable Development와 Sustainability를 혼용하는

것과 유사한 방식이다.

8

미래지향성은 어떤 정책이 지속가능한 발전에 기여했느냐에 대하여

평가할 때 새로운 관점을 요구한다. 정책에 대한 평가는 ① 동태적 관점

에서 이루어져야 하며, ② 미래의 변화에 대한 대응력을 기준으로 평가

되어야 한다는 점이다. 정태적 관점에서 정책의 목적 달성 여부를 평가

하는 것이 아니라, 동태적인 관점에서 평가해야 한다.

특정 정책의 지속가능한 발전에 대한 기여도는 해당 정책이 ‘미래의

변화’에 대하여 적절한 대응 시스템을 구축하는 데 기여하였느냐가 중요

한 평가기준이 된다. 미래의 변화는 예견된 변화일 수도 있으며 때로는

예측이 불가능한 변화일 수도 있다. 지속가능성은 이러한 미래의 변화의

가능성에 적절한 대응을 할 수 있는 시스템을 구축할 때 달성될 수 있

다. 한 국가시스템이 미래의 예상되지 못한 변화로 탈선하게 되는 경우

이는 지속가능한 시스템이라고 할 수 없다.

둘째로, 지속가능성은 범지구적 특성을 가지는 개념이다. 최근, 한 나

라의 정책이 다른 나라에 미치는 영향이 점차 커지고 있다. 세계화는 지

역간, 국가간의 상호연계성을 강화하고 있다. 이러한 점에서 세계화는

지속가능성에 대해 중요한 의미를 지닌다. 범지구성은 불가피하게 국가

간의 형평성 문제를 제기하게 된다. 지속가능성이라는 동일한 목표에 대

해서도 선진국과 개도국간에 정책적 시각이 다르게 된다. 일반적으로,

앞에서 살펴 본 경제성, 환경성, 사회성의 요소중 선진국은 환경성을 강

조하나 개도국은 경제성 또는 사회성을 강조한다.

세째로, 지속가능성은 정책적 통합성을 필요로 하는 개념이다. 지속가

능성의 3가지 목표, 즉 경제적, 환경적, 사회적 지속가능성을 동시에 달

성하고자 할 때, 이들 3가지 목표가 어떠한 분야에서 상충되며, 이를 극

복하기 위한 방안은 무엇인지가 중요한 사항이다.

제2장 지속가능한 에너지의 국제적 논의동향 9

3) 지속가능한 발전과 에너지부문의 특성

첫째로, 지속가능성의 미래지향적 특성과 에너지부문과의 관계를 살펴

본다. 에너지부문의 지속가능성 시계는 대체로 ‘장기’의 시계를 갖는다.

시계가 장기이기 때문에 ‘여건 변화’에 대한 ‘신속한 대응’이 어렵다. 따

라서, 에너지부문의 정책은 여건변화에 대한 신속한 대응이 어렵다는 점

이 충분히 고려되어 입안되어야 한다. 다시 말하면, 대응능력을 제고시

키는 정책이 지속가능성을 제고시키는 정책이 된다. 또한, 에너지부문에

서 미래의 변화를 정확하게 예측하는 경우, 이는 지속가능성을 제고시킨

다. 예를 들어, 석유 및 가스의 고갈성으로 인한 에너지원의 변화를 예

측할 수 있어야 한다. 또한, 지역적 편재성 및 우발적 사태로 인한 단기

적 에너지공급의 중단위기 등에 대한 위기대응능력을 강화하는 것도 지

속가능성을 제고하는 방안이다.

둘째로, 지속가능성의 범지구적 특성과 에너지부문을 살펴 본다. 에너

지부문의 경우, 세계석유시장, 기후변화, 전세계 빈곤층에 대한 전력공급

문제는 범지구적 관점에서 접근해야 하는 문제이다. 최근에는 에너지산

업의 구조변화도 범지구적으로 동시에 진행되고 있다. 에너지산업 구조

개편과 자유화, 신기술 개발, 환경이슈의 증대, 정보기술의 발전, 전자상

거래 등은 앞으로 에너지부문에서 전지구적인 지속가능성에 영향을 미

칠 것으로 예상되는 요인들이다.

셋째로, 지속가능성의 3가지 목표, 즉 경제적, 환경적, 사회적 지속가

능성의 통합성과 에너지부문을 살펴 본다. 일반적으로 에너지 서비스간

의 대체성을 높이면 목표간의 상충을 줄일 수 있다. 에너지분야의 기술

진보는 경제성, 환경성, 사회성을 동시에 개선시킬 수 있다. 예를 들어,

복합가스터빈의 활용은 경제적 효율성을 제고시킴과 동시에 환경적 피

10

해를 감소시킴으로써 사회적 폐혜도 최소화할 수 있다.

반면, 에너지부문에서 3가지 목표가 서로 상충되어 장애요인에 직면하

는 예도 많다. 무엇보다 에너지소비시 부산물로 발생하는 환경오염물질

이 경제성과 환경성의 상충을 초래하는 예이다. 또한, 적정 에너지가격

의 설정도 쉽지 않다. 에너지가격을 낮게 하는 경우 에너지혜택을 널리

확대하는 긍정적 측면(사회성)이 있으나, 에너지소비의 증가를 초래하여

환경에 악영향을 미치는 부정적 측면(환경성)을 가진다. 반대로, 에너지

가격을 높게 하는 경우, 환경성은 제고되나, 에너지혜택의 수혜 범위가

작아지게 된다.

제2장 지속가능한 에너지의 국제적 논의동향 11

2. IEA의 지속가능발전을 위한 에너지 논의사항

최근 국제에너지기구(IEA: International Energy Agency)는 에너지부

문에 지속가능한 발전의 개념을 반영하기 위한 논의를 진행시키고 있다.

국제에너지기구는 에너지의 안정적 공급을 주요 목표로 하고 있는 국제

기구로서, 에너지공급의 안정성을 지속가능발전의 관점에서 재해석하고

있다.4)

가. 경제적 지속가능성과 에너지공급의 안정성

지속가능성은 경제적, 환경적, 사회적 지속가능성을 포괄한다. 그동안

3가지 지속가능성중 경제적 지속가능성을 위한 정책이 주로 추진되어

왔다. 경제적 지속가능성은 높은 경제성장과 지속적인 경제성장을 요구

하며, 1인당 GDP의 지속적인 증가를 말한다. 이경우, 에너지부문의 역

할은 자명하다. 지속적인 경제성장은 에너지공급의 안정성(security 또는

affordability)이 보장되어야만 가능하다.

에너지는 산업화의 원동력이기 때문에, 에너지의 안전하고 저렴한 공

급은 지속가능한 발전의 ‘필요조건’으로 작용한다. 에너지의 안정적 공급

은 경제적 지속가능성의 달성에 핵심적 역할을 한다.

에너지는 생산방식과 소비패턴상 특정한 방식을 활용하기 때문에 지

속가능성에 큰 영향을 미친다. 산업혁명 이후 에너지 공급원의 특징은

화석연료 사용의 급증과 이로 인한 비재생에너지원의 확산이라고 할 수

4) IEA는 2001년 ‘지속가능한 에너지미래를 향하여’(Toward a Sustainable Energy

Future)라는 종합보고서를 발간하였다. 본 소절은 본 보고서의 내용을 요약하였다.

12

있다. 산업사회로 들어서면서 인류는 석탄, 석유, 가스 등 화석연료에 대

폭적으로 의존하게 되었다. 에너지원이 재생에너지원에서 비재생에너지

원으로 변경됨에 따라 오늘날 지속가능성에 의문이 제기되고 있는 것이

다.

산업혁명 이후 광범위하고 급속한 화석연료의 사용에 대해 문제의식

을 갖게된 것은 1970년대에 들어서이다. 두번에 걸친 석유위기는 선진국

들이 에너지부문에서 가지고 있는 ‘위약성’을 단적으로 드러냈다. 이를

계기로 미래의 자원의 부존량에 대해 상당한 회의론이 대두되었다. 특

히, 석유에 대한 회의론이 크게 대두되었었다. 에너지 고갈로 인한 인류

의 지속가능성 문제는 꽤 오래 전 부터 제기되었다.

그러나, IEA는 에너지 위기의 위험성은 충분히 인정하나, 에너지 자원

의 고갈성에 대해서는 근거가 약한 것으로 평가하고 있다. IEA는 석유

의 가채매장량, 주요국가의 원유비중, 그리고 에너지원의 다변화의 세가

지 측면에서 에너지 고갈의 우려에 동의하고 있지 않다.

첫째로, 석유의 가채매장량과 관련하여 현재의 수급을 기준으로 할

때, 석유의 물리적인 매장량은 45년에 달할 것으로 보고 있다. 나아가,

기술진보 등 동태적인 측면을 감안할 때 95년의 매장량을 가진 것으로

평가하고 있기도 하다. 둘째로, OECD국가의 총에너지 수입액중 원유가

차지하는 비중이 크게 감소되고 있다. 이에 따라 석유 고갈문제는 경제

적 지속가능성에 큰 위협으로 작용하지 않을 것으로 보게 되었다. 세째

로, 70년대의 석유위기 이후 추진된 에너지원의 다변화와 비상시 대책

등은 에너지공급의 안정성을 크게 제고하였다. 에너지 공급중단의 위험

은 항상 존재하지만, 동일한 중단이 세계 경제에 미치는 영향은 70년대

에 비해 작다고 할 수 있다는 것이다.

제2장 지속가능한 에너지의 국제적 논의동향 13

나. 환경적 지속가능성과 에너지부문

에너지는 다양한 방식으로 환경적 지속가능성에 부정적 영향을 미치

고 있다. 화석연료와 관련된 환경문제 뿐 만 아니라 비화석연료의 생산

및 소비과정에서도 환경문제를 야기시키고 있다. 에너지는 대기, 수질,

토양, 해양, 기후변화 등 다양한 부문에 환경적 영향을 주고 있다.

그동안 에너지부문의 환경문제는 대기오염이 큰 비중을 차지하였다.

초기에는 중화학산업에서 소비하는 석탄에서 발생하는 분진과 황화합물

이 주요 대기오염원이었다. 최근에는 차량에서 발생하는 오존생성물질이

큰 문제로 대두되고 있다.

화석연료의 채굴과정에서 환경에 대한 악영향이 발생하기도 한다. 최

근에는 오일탱커가 환경적 재난을 야기시키고 있다. 화석연료 이외의 에

너지도 환경문제를 야기시킬 수 있다. 수력발전을 위한 댐 건설은 여러

가지 환경문제를 야기한다. 원자력 에너지는 사고의 위험과 핵폐기물의

문제를 야기한다. 신재생에너지도 경우에 따라서는 환경적으로 부정적

영향을 미칠 수 있다. 풍력의 경우 소음, 바이오매스의 경우 산림황폐화,

수소에너지의 경우 사고의 위험 등을 야기시킨다.

최근에는 에너지 관련 환경문제중 온실가스 문제가 가장 심각한 문제

로 대두되고 있다. 기후변화 문제는 문제의 심각성, 규모, 복잡성으로 인

해 지속가능한 발전에 커다란 도전을 제기하고 있다. 기후변화 문제는

관련 당사자의 복합성, 범지구적 성격, 환경․경제․사회적 측면의 상호

작용, 위험의 정도, 대책의 효과에 대한 불확실성, 감축비용의 불확실성

등 여러가지 어려운 이슈를 가지고 있다. 이러한 기후변화 문제에 대응

하기 위해, 기후변화협약과 교토의정서가 채택되어 범지구적 대응책이

구체화되고 있다.

14

다. 사회적 지속가능성과 에너지부문

사회적 지속가능성은 다양하게 정의될 수 있다. 사회적 지속가능성은

사회자본의 유지와 축적을 의미한다. 이때, 사회자본은 역사적으로 형성

된 규범, 전통, 가치의 축적을 의미한다. 또한, 사회적 지속가능성은 부

의 분배와 사회조직의 관점에서 접근할 수 있다. 그룹간 또는 그룹내의

협력을 촉진하기 위해 가치와 규범을 공유하는 네트워크라고 정의하기

도 한다.

따라서, 선험적으로 에너지부문이 사회적 지속가능성에 대해 가지는

연계성은 약하다. 그러나, 경우에 따라 에너지는 사회적 지속가능성에

영향을 미친다. 특히, 개도국에서 에너지부문과 사회적 지속가능성과의

연계성은 중요한 문제로 등장한다. 예를 들어, 개도국에서 전력의 공급

은 개개인의 생활의 질을 크게 향상시키며, 공공의 보건, 경제의 생산성

을 제고시켜 넓은 의미에서의 사회자본을 축적시키는 데 기여한다. 또

한, 에너지믹스는 보건에 큰 영향을 미친다. 개도국의 경우 농촌의 목재

탄 사용은 실내공기 오염과 이로 인한 건강상의 폐혜를 초래한다. 현재

세계 인구중 20억명이 현대적 에너지의 혜택을 받고 있지 못하다는 사

실은 개도국의 사회적 지속가능성과 관련하여 중요한 의미를 가진다.

제2장 지속가능한 에너지의 국제적 논의동향 15

3. UNCSD의 지속가능한 에너지 논의사항5)

2001년 UN의 지속가능발전 위원회(UNCSD: U.N. Commission on

Sustainable Development)는6) 제9차 지속가능발전 위원회 총회에서 ‘지

속가능한 발전을 위한 에너지’에 대한 합의문을 채택하였다.7) 이를 바탕

으로 2002년의 지속가능발전을 위한 세계정상회의에서 에너지부문에 대

한 전략이 논의되었다. 본 소절은 지속가능발전 위원회 차원의 논의사항

을 요약한다.8)

가. 지속가능한 에너지의 개념

지속가능발전 위원회는 지속가능한 에너지시스템을 ①충분한 에너지

의 공급․접근과 ②지속가능성의 두가지 요소로서 정의하였다.

첫째로, 충분한 에너지의 공급은 충분한 접근(Adequate access) 그리

고 경제적으로 감당가능한 기회(Affordable access)의 제공을 의미한다.

이는 곧 ‘에너지 빈곤’의 퇴치를 의미하며 개도국에 해당되는 사항이다.

5) UNCSD의 홈페이지: http://www.un.org/esa/sustdev/csd.htm.

6) UN의 CSD는 1992년 개최된 리우 환경회의의 결의에 따라, 1993년에 UN의 경제사

회이사회 산하에 설립되었으며, 국제적으로 지속가능발전에 대한 사항을 관장하는

기구이다.

7) 총회문서 번호는 'E/2001/29: E/CN.17/2001/19'이며 에너지부문은 'Decision 9/1'

로서 총회문서의 1～14 페이지에 수록되어 있다.

8) UNCSD는 ‘에너지와 지속가능발전에 관한 정부간 전문가협의체’를 구성하여 2000년

과 2001년 지속가능한 발전을 위한 에너지부문의 과제와 전략에 대해 논의하였다.

2000년도 논의 문서는 ’E/CD.17/ESD/2000/3'으로서 ’Energy and Sustainable

Development: Key Issues'의 제하의 문서이며, 2001년도 논의문서는

‘E/CD.17/ESD/2001/2'으로서 ’Energy and Sustainable Development: options and

strategies for action on key issues'의 제하의 문서이다.

16

현재 60억명의 세계 인구중 3분의 1인 20억명의 인구가 현대적 의미의

에너지를 사용하지 못하고 있다. 에너지 비수혜자에 대하여 충분하고 경

제적으로 감당가능한 에너지의 공급이 개도국의 지속가능발전을 위해

시급한 에너지부문의 과제이다.

둘째로, 지속가능성은 에너지 공급양식과 소비양식에 대한 것으로 주

로 선진국에 해당되는 사항이다. 지속가능한 에너지는 ①환경적으로 건

전하며, ②사회적으로 수용성이 있어야 하며, ③경제적으로 발전할 수

있는 방식으로(environmentally sound, socially acceptable and

economically viable way) 공급되고 소비되어야 함을 의미한다.

더 나아가, 지속가능한 에너지는 에너지 효율적이며, 환경적으로 건전

하며, 비용효과적인 에너지시스템(energy efficient, environmentally

sound, and cost-effective energy system)을 의미한다.9)

요약하면, 지속가능발전을 위한 에너지는,

① 저렴하고 충분한 에너지의 공급,

② 환경적 건전성, 사회적 수용성, 경제성을 갖춘 에너지시스템,

③ 효율적이며 비용효과적인 에너지시스템을 의미한다.

우리나라는 지속가능한 에너지시스템의 두가지 요소인 ①충분한 에너

지의 공급과 ②지속가능성에 있어서, 충분하고 저렴한 에너지의 공급은

지난 30년간의 에너지 정책 추진을 통해 달성되었다고 볼 수 있다.

이제 우리나라의 과제는 지속가능성에 있다고 볼 수 있다. 에너지 수

급에 있어서, 환경적 건전성, 에너지 효율성, 비용효과성, 사회적 형평성

과 수용성 제고를 추진하는 것이 중요한 과제이다.

9) 문장의 정확성을 위해 필요시 영문을 병기한다.

제2장 지속가능한 에너지의 국제적 논의동향 17

나. 지속가능한 에너지의 주요 과제

지속가능발전 위원회는 지속가능발전을 위한 에너지시스템 구축을 위

해 다음과 같은 일곱가지 과제를 제시하였다. 이는 범지구적 관점에서의

과제이기 때문에 일반론적인 사항이며 각국의 여건에 따라 각 과제의

우선순위는 다르게 나타난다.

①에너지 혜택의 광범위한 제공(Accessibility of energy), ②에너지효

율, ③재생에너지, ④고도의 화석연료 기술, ⑤원자력 에너지, ⑥농촌

에너지, ⑦수송부문 에너지

첫째로, 전세계적으로 지속가능한 발전을 도모하기 위해서는 개도국의

빈곤퇴치가 최우선적인 과제이다. 이를 위해, 저렴하고 충분한 에너지에

대한 접근은 개도국의 빈곤퇴치에 필수적인 사항이다. 이를 위해, 전력

생산의 확대, 바이오매스의 현대적 이용, 지역적 특성에 맞는 재생에너

지의 활용이 필요하다. 최빈국의 경우, 현대적 에너지공급을 확대하면

여성의 노동시간을 확대시킬 수 있다.

둘째로, 에너지효율은 선진국과 개도국 모두에 대해 비용효과적인 전

략이다. 현재 에너지효율은 그 잠재량을 충분히 활용하고 있지 못하다.

에너지효율에 대한 장애요인은 시장의 불완전성, 기술 접근의 어려움,

자금의 부족, 개도국의 취약한 시스템 등이다. 에너지 효율을 증진시키

기 위해 국가 및 지역단위의 에너지효율 프로그램의 수립이 필수적이다.

그리고, 에너지효율 기술의 개발 및 보급을 확대해야 한다. 수송설비, 도

시건설, 산업부문, 농업부문 등 수명이 장기간인 에너지 관련 인프라를

구축할 때, 에너지효율을 통합적으로 반영할 수 있는 시스템을 구축해야

한다.

18

세째로, 지속가능한 에너지시스템의 구축에 있어서 재생에너지의 확대

는 핵심적인 사안이다. 그러나, 태양, 풍력, 조력, 지열, 바이오매스, 수력

등의 비중을 획기적으로 증대시키는 데 있어서 선진국과 개도국 모두

상당한 장애요인이 존재한다. 특히, 비용이 가장 큰 장애요인이다. 따라

서, 재생에너지의 비용절감을 위한 수단을 개발해야 한다. 그리고, 인센

티브 및 규제제도를 통해 민간기업의 재생에너지기술 개발을 유도해야

한다. 또한, 지역 고유의 재생에너지원을 개발해야 한다.

네째로, 화석에너지는 향후 수십년 동안 주 에너지원으로 활용될 것이

다. 따라서, 고도의 청정 화석에너지 기술의 개발 및 활용이 확대되어야

한다. 이를 위해, 저공해 화석연료기술에 대한 연구개발을 확대해야 하

며, 고도의 화석연료 관련 기술에 대한 접근 및 비용절감을 추진해야 한

다.

다섯째로, 지속가능한 에너지와 원자력에너지는 미묘한 문제이다. 원

자력은 세계 전력생산의 16%를 차지하고 있다. 그러나, 원자력발전은 안

전, 원전연료, 방사성 폐기물 관리에 대해 상당한 우려가 있다. 원자력발

전에 대한 선택은 각국의 재량이다. 일부 국가는 원자력발전을 비용과

환경측면에서 지속가능한 에너지원으로 인정하고 있다.

그러나, 일부 국가는 원자력을 전혀 갖고 있지 않으며, 원자력을 지속

가능한 에너지원으로 간주하고 있지 않다. 원자력 안전문제, 폐연료 문

제, 방사성 폐기물 관리 문제에 효과적으로 대응하기 위해, 각국별로 연

구노력을 강화하고, 국제적으로 협력을 강화해야 한다. 그리고, 공공참여

의 확대를 통해 원자력 안전문제와 관련된 정책결정의 투명성을 개선해

야 한다.

여섯째로, 2015년 까지 하루에 1불 이하로 생존하는 인구를 절반으로

제2장 지속가능한 에너지의 국제적 논의동향 19

줄이려는 국제적 목표를 달성하는 데 있어서, 농촌지역에서 저렴한 에너

지에 대한 접근은 필수적 요건이다. 현재의 바이오매스 사용방식을 개선

함과 동시에, 현존의 바이오매스에서 탈피하여 고급연료로의 전환을 추

진해야 한다. 특히, 난방과 취사부문에서 가스 또는 석유로 전환해야 하

며, 전력 사용 확대를 실현해야 한다. 농촌지역에서 재생에너지 개발 및

활용을 촉진해야 한다.

일곱째로, 수송부문은 중요한 에너지 소비부문이다. 수송부문은 향후

에너지소비가 빠르게 증가될 것으로 예상되는 부문이다. 따라서, 지속가

능한 수송시스템의 구축을 위해 통합적이며 종합적인 접근을 추진해야

한다. 대중교통 시스템, 철도, 해상화물 시스템의 구축시 에너지문제를

반영해야 한다. 그리고, 각 수송수단별로 연료효율을 개선해야 하며, 연

료의 청정성을 확보해야 한다.

다. CSD 논의의 시사점

지속가능발전 위원회가 제시한 지속가능한 에너지시스템 구축을 위한

과제는 ①신재생에너지 비중의 확대, ②에너지효율의 개선, ③고도에너

지기술의 활용, ④개도국의 에너지혜택의 확대로 요약된다.

지속가능발전 위원회는 지속가능한 발전에 기여하는 에너지정책을 수

립하고 시행하는 데 있어서 각국이 고려해야 할 옵션으로 다음의 사항

들을 권고하였다. 첫째로, 다양한 방안의 활용을 권고하였다. 신재생에너

지의 비중확대, 에너지의 효율적 사용, 고도에너지기술 확대, 화석연료

관련 고도기술 적용, 전통 에너지자원의 활용을 권고하였다. 에너지효율

을 위한 국내 프로그램의 수립, 모든 경제부문에서 에너지절약 프로그램

의 이행, 전력 관련 신재생에너지 이용 확대, 화석연료 관련 고도기술의

20

개발 및 확대를 통해 화석연료의 효율적 활용, 연구 및 개발의 강화를

권고하였다.

둘째로, 사회경제 발전프로그램 수립시 에너지문제를 고려할 것을 요

구하였다. 에너지 다소비부문에 대한 정책 수립시 에너지문제의 반영,

농촌지역의 에너지 공급여건 확충, 투자유치 환경의 개선, 선진국의 소

비행태의 지속가능성 제고, 개도국의 발전과정에서 소비행태의 지속가능

성 제고를 권고하였다.

세째로, 에너지 시장기능의 개선을 권고하였다. 안정성과 예측가능성

을 증진시키기 위한 에너지시장 기능의 개선, 에너지 혜택을 확산시키기

위한 에너지시장 기능의 개선을 권고하였다.

네째로, 공공부문과 민간부문의 파트너쉽 강화를 강조하고 있다. 친환

경적 기술과 설비에 대한 정보 확산, 에너지공급 관련 정책결정과정에

대한 공공의 참여 증진, 정책결정과정에서 여성 등 주요그룹의 역할 강

화, 현존의 에너지관련 국가기관 및 지방기관의 강화, 국제협력의 중요

성을 강조하였다.

제2장 지속가능한 에너지의 국제적 논의동향 21

4. WSSD의 지속가능한 에너지 논의사항

2002년 8월 남아프리카 공화국의 요하네스버그에서 ‘지속가능한 발전

에 관한 세계 정상회의’(WSSD: World Summit on Sustainable

Development)가 개최되었다.10) 본 소절은 WSSD에서 논의된 에너지부

문의 지속가능성 제고방안에 대해 살펴 본다.

가. WSSD 개관

WSSD는 2002년 8월 26일 부터 9월 4일 까지 남아공의 요하네스버그

에서 개최되었다.11) WSSD는 1992년 브라질 리우에서 개최된 ‘유엔환경

개발회의’(UNCED) 이후 국제사회의 10년간의 지속가능발전 추진성과를

평가하고, 후속조치로서 ‘이행계획’(Plan of Implementation)을 수립하는

것을 목적으로 개최된 정상회의이다. WSSD는 정부간 협상회의이다. 따

라서, WSSD의 합의문은 각국 정부에 대해 일정한 수준의 구속력을 가

진다.12) WSSD에서 채택된 ‘이행계획’은 각 분야에 있어서 지속가능한

발전을 달성하기 위해 각국이 이행해야 할 의무사항을 담고 있다.

10) WSSD는 1992년의 리우 환경정상회의 10주년을 맞아, 지난 10년간의 성과를 평가

하고 지속가능발전을 달성하기 위한 구체적인 이행방안을 도출하는 것을 목적으로

개최되었다.

11) WSSD는 194개국, 86 국제기구, 민간단체 등 4만여명이 참가하였다. 수석대표는 국

가원수(52개국), 정부수반(36개국), 부통령(12개국), 부총리(20개국), 장관(63개국) 등

다양하였다. 우리나라는 외교부장관과 환경부장관을 비롯하여 정부, 국회, 지속가

능발전위원회, 연구소, NGO 대표 등 다수가 참가하였다.

12) WSSD에서는 ①지속가능한 발전에 관한 요하네스버그 선언(Political Declaration),

②이행계획(Plan of Implementation), ③지속가능발전 사업을 취합한 ‘파트너쉽’의

3개 문서가 채택되었다.

22

WSSD에서 에너지는 5대 핵심분야의 하나로서 지속가능한 발전을 달

성하기 위해 매우 중요한 분야로 부각되었다. WSSD에서 설정한 2개 핵

심이슈는 ①개도국의 빈곤퇴치와 ②선진국의 지속가능한 생산/소비패턴

의 정착이다. 그리고, 5대 핵심분야는 ①수자원, ②에너지, ③보건부문,

④농업, ⑤생물다양성이었다.13)

에너지부문과 관련하여 다음의 사항들이 중요하게 다루어졌다.

○ 에너지의 혜택을 받지 못하고 있는 20억명에 대한 에너지공급 문제

○ 에너지효율을 증대시키고 재생에너지의 활용을 증가시키는 문제

○ 교토의정서 비준문제

○ 에너지보조금 제도와 조세제도의 개혁

○ 신에너지 기술의 개발 정책

나. WSSD 에너지부문 논의 결과14)

WSSD에서는 다음의 6개 중점사항에 대해 논의가 진행되었다. 이중

재생에너지 비중확대를 위한 목표설정 문제가 가장 중요한 사항이었다.

① 재생에너지 비중확대 목표설정

② 에너지 접근(access) 개선을 위한 행동프로그램 출범

③ 에너지보조금 감축일정 설정

④ 정부-민간의 파트너쉽 협력의 증진

⑤ 9차 CSD 관련 행동계획 수립

⑥ 교토의정서 비준문제

13) 이들 5개부문의 영어 단어 즉, Water, Energy, Health, Agriculture, Biodiversity의

첫 글자들을 모은 단어로서 WEHAB이라는 약어가 통용되었다.

14) WSSD 에너지부문의 협상과정은「지속가능한 에너지시스템 추진전략 연구」(오진

규, 에너지경제연구원, 2002)에 자세히 정리되어 있다.

제2장 지속가능한 에너지의 국제적 논의동향 23

이중에서 ① 재생에너지 비중확대 목표설정 문제에 대해 국가간에 첨

예한 입장대립을 보였다. EU는 2010년까지 전세계적으로(globally) 재생

에너지의 비중을 15%까지 확대하는 목표를 설정할 것을 주장하였다. 동

시에, 선진국들은 각각 2010년까지 2000년의 재생에너지 비중보다 2%포

인트를 증가시켜야 한다고 주장하였다. 그러나, 이러한 EU의 제안에 대

해, 미국, 캐나다, 호주, 일본이 강력히 반대하였다. 또한, 개도국들은 개

도국의 빈곤퇴치를 위해서는 에너지에 대한 접근(access)의 강화를 위한

프로그램이 가장 중요한 과제임을 주장하면서 재생에너지 확대에 대해

미온적으로 접근하였다. 결과적으로, 재생에너지에 대한 수치적인 목표

의 설정은 삭제되었으며, 대신에 ‘각국의 노력을 촉구’하는 선에서 타협

이 이루어졌다.

과 는 WSSD에서 채택된 에너지부문 전략을 나타내

고 있다. 에너지부문 전략은 WSSD의 이행계획 문서의 8조와 19조에 규

정되어 있다. 8조는 빈곤퇴치를 위한 에너지 접근성 제고를 위한 전략으

로서 주로 개도국을 위한 전략이 담겨져 있다. 19조는 에너지부문의 지

속가능한 소비와 생산패턴을 구축하기 위한 전략을 담고 있다. 이는 주

로 선진국을 대상으로 하는 조항이다.

WSSD에서 에너지는 지속가능한 발전을 위한 5대 핵심분야중의 하나

로 설정되어 심층적인 논의가 진행되었다. WSSD를 통해 지속가능한 에

너지시스템이 갖추어야 할 요건으로서,

①신뢰성이 높으며(Reliable)

②경제적으로 저렴하며(Affordable)

③경제적으로 지탱가능하며(Economically viable)

④사회적으로 수용가능하며(Socially acceptable)

24

⑤환경적으로 건전한(Environmentally sound) 에너지시스템의 개념이

정립되었다.

WSSD를 통해 에너지부문이 선진국과 개도국을 망라하고 전세계적으

로 지속가능한 발전과 환경보전에 핵심적인 역할을 수행하는 분야임이

확인되었다. 그런데, 선진국과 개도국의 우선과제가 다르다.

개도국의 경우, 아직도 전기 등 현대적 에너지의 혜택을 받고 있지 못

하는 20억명에 대해 ‘에너지에 대한 접근을 강화’하고 이를 위한 ‘인프라

의 건