산림 생태계 서비스와 태양광 발전 편익의 상충관계(Trade-off) 분석을 통한 생물다양성보전 가치 평가 = Valuing Biodiversity Conservation through Trade-off Analysis between Forest Ecosystem Services and Solar Power Benefits

국문 초록 (Abstract)

재생에너지 발전은 온실가스를 감소 시키는 환경적인 혜택을 제공한다. 그러나 생물다양성이 풍부한 지역, 특히 산림과 같은 지역에 설치될 경우에는 생태계 서비스 혜택의 손실을 초래하는 트레이드 오프(trade off)를 발생시킨다. 본 연구는 과거에는 산림이었으나 토지이용의 변경으로 재생에너지 발전시설이 운영되는 국내 실제 실험대상지를 선정하여, 온실가스 감축의 환경적 혜택과 산림의 생태계 서비스 가치를 경제적 가치로 환산하여 비교‧분석하였다. 다각적인 분석을 위한 항목으로서 생물다양성 프레임워크(구성, 구조, 기능)를 채택하였으며, 실험 결과 발전에 따른 감축 혜택보다 자연림(연간 229,017원~229,344/㎡)과 인공림(연간 418,166원~418,284/㎡) 모두에서 산림의 생태계 서비스 혜택(연간 386,606원~766,768/㎡)더 큰 것으로 확인되었다. 또한 자연림을 구성하는 자생수종의 경우 인공림에 식재되는 수종보다 상대적으로 우수한 탄소 흡수 능력을 가지고 있는 것을 확인하였으며, 이에 따라 자연림의 탄소 흡수 생태계서비스가 인공림보다 높다는 것을 확인하였다. 본 연구에서는 한국의 법정보호종의 가치를 포함하여 한국의 생태계 특성과 확인 가능한 데이터를 반영한 방법론을 적용함으로써, 실제하는 지역의 생물다양성 평가 방법론에 대한 시사점을 제공한다. 따라서 본 연구는 환경적인 편익을 가져오는 재생에너지 입지 선정 시, 생물다양성 등 생태계 서비스 혜택과 비교하여 더 큰 경제적 또는 사회적인 가치를 고려하기 위한 다양한 노력이 필요하다는 것을 제시한다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Renewable energy expansion offers significant environmental benefits by reducing greenhouse gas emissions; however, its installation in biodiverse forest areas often triggers a "Green-Green Conflict" (GGC) due to the loss of essential ecosystem services. This study quantified and compared the economic values of greenhouse gas reduction benefits against forest ecosystem service losses in South Korea, employing a multi-component biodiversity framework (composition, structure, - 65 and function). The results revealed that ecosystem service benefits outweighed the environmental gains from solar power generation in both natural and planted forests. Notably, natural forests exhibited significantly higher carbon absorption and storage capacity than planted forests, confirming their status as critical carbon sinks. Furthermore, the analysis highlighted methodological risks, such as the potential overestimation of environmental costs when using simplified indicators and the socioeconomic biases inherent in Willingness-to-Pay (WTP) valuations. The findings confirm that the economic cost of carbon loss in natural forests is substantially higher, reinforcing the need for their prioritized conservation.

목차 (Table of Contents)

• 제1장 서론 1
• 제1절 연구 배경 및 목적 1
• 1. 연구의 배경 1
• 2. 연구의 목적 2
• 3. 연구 질문의 구체화 및 가설 설정 4
• 4. 연구의 구성 및 체계 5
• 제2장 선행연구 문헌분석 7
• 제1절 한국에서의 생물다양성 7
• 제2절 생물다양성 지표의 필요성 및 이론적 기반 고찰 9
• 제3절 생물다양성 가치 평가 11
• 제4절 재생에너지 프로젝트 동향 14
• 제5절 연구의 주요 격차 및 차별성 16
• 제3장 연구방법론 19
• 제1절 연구 대상지 및 분석 방법 19
• 제2절 시나리오 설정 및 변수 25
• 제3절 환경적 혜택 산출: GHG 및 미세먼지 저감 27
• 제4절 산림 지역 태양광 발전 미시행 시 생태계 서비스 손실액 분석 30
• 제5절 생물다양성 직접 측정 (구성) 39
• 제4장 결과 42
• 제1절 태양광 발전 시행 시 전력 생산 효과 및 온실가스 저감 환경 편익 분석 42
• 제2절 태양광 설비 발전 사업 미시행 시 생태계 서비스 예측 결과 45
• 1. 대기 환경 개선 및 온실가스 감축 환경 혜택 비교 45
• 2. 생물다양성 편익 비교 47
• 제3절 태양광발전 설비 부지 조성에 따른 손실 분석 결과 비교 50
• 제5장 결론 53
• 제1절 연구 결과 및 비판적 논의 53
• 제2절 정책적 시사점 및 연구 기여 54
• 1. 사업 승인을 위한 생태계 서비스 가치(ESV) 통합 평가 의무화 54
• 2. 지표의 표준화 및 TNFD와의 정렬 55
• 3. 탄소 경제적 가치에 기반한 회피 원칙 강화 55
• 참고문헌 56
• ABSTRACT 65