총요소생산성을 고려한 한국의 CO₂ 배출량에 대한 EKC 가설 검증: 지역별 CO₂ 배출량과 GRDP를 중심으로

김수이,정경화,Kim, Suyi,Jung, Kyung Hwa 한국자원경제학회 2014 자원·환경경제연구 Vol.23 No.4

This research tested the EKC (Environment Kuznets Curve) Hypothesis using the $CO_2$ Emissions by region and GRDP. We built the panel data set on the 15 local government region from 1990 to 2010 for this analysis. GRDP, population and total factor productivity was considered as the factors influencing on the regional $CO_2$ Emissions. Analysis method in this research is panel GLS model as Lantz and Feng (2006). The results show that the EKC hypothesis did not hold in Korea but there is inverted U relationship between the $CO_2$ Emissions and total factor productivity. As the total factor productivity grows, the $CO_2$ increased but decreased after a certain level. 본 연구는 우리나라의 지역별 $CO_2$ 배출량과 지역별 GRDP데이터를 사용하여 EKC(Environment Kuznets Curve)를 검증하였다. 이 분석을 위해서 1990년부터 2010년 기간 동안 우리나라의 15개 광역지방자치단체를 대상으로 한 패널데이터를 구축하였다. 지역별 $CO_2$ 배출량에 영향을 미치는 요인으로는 일인당 GRDP, 인구, 총요소생산성 등을 고려하였다. 그리고 이러한 요인들이 $CO_2$ 배출량에 영향을 미치는데 있어서 역 U자형 가설이 성립하는지를 검증하였다. 본 연구에 사용한 분석 방법은 Lantz and Feng(2006)에서와 마찬가지로 패널 GLS 모델을 사용하였다. 분석결과에 의하면 우리나라의 경우 EKC 가설이 성립하지 않았지만 총요소생산성의 경우에는 $CO_2$ 배출량과 역 U자형 관계가 성립하였다. 본 연구의 의의는 특히 기술 진보를 대변하는 총요소생산성이 증가할수록 $CO_2$ 배출량이 증가하지만 일정수준 이후에는 $CO_2$ 배출량이 감소한다는 것이다.

ICT가 CO₂ 배출에 미치는 영향: 경제성장, 무역개방성, 금융발전과의 연관관계하에서 분석

김수이 ( Suyi Kim ) 한국환경경제학회·한국자원경제학회(구 한국환경경제학회) 2021 자원·환경경제연구 Vol.30 No.2

본 연구는 1990년부터 2016년까지 한국의 정보통신기술(ICT), 무역 개방성, 금융 발전, 경제성장이 CO₂ 배출량에 미치는 영향을 분석하였다. 변수의 공적분관계는 Autoregressive distributed lag (ARDL)공적분 검증을 통해 확인되었다. 장기적으로 경제성장과 CO₂ 배출 간에는 연관관계가 확인되었지만, ICT를 비롯한 다른 요인은 장기적으로 CO₂ 배출량과의 연관관계를 확인하지 못하였다. 한편, 단기적으로 경제성장, ICT는 CO₂ 배출량을 증가시켰으며, 금융발전은 CO₂ 배출량 감소를 가져왔다. 무역개방성은 장기와 마찬가지로 단기에도 CO₂ 배출량에 큰 영향을 미치지 못하였다. 특히 ICT는 장기뿐만 아니라 단기적으로도 CO₂ 배출량 감소에 기여하지 못하였다. ICT를 통한 CO₂ 감축을 유도하기 위해서는 ICT를 활용하여 효율적으로 에너지를 절약할 수 있는 기술의 개발과 보급이 더욱 촉진되어야 할 것이다. This study investigated the impact of information and communication technology (ICT), trade openness, financial development, and economic growth on CO₂ emissions in Korea from 1990 to 2016. The cointegration relationship of the variables was confirmed by an autoregressive distributed lag (ARDL) bounds test. In the long-run, economic growth was statistically significant factor in the increase in CO₂ emissions, while other factors, as well as ICT, did not significant factors in the changes in CO₂ emissions. In the long-run, a link between economic growth and CO₂ emissions has been confirmed, but other factors, including ICT, have not been able to confirm the link between CO₂ emissions in the long-run. Meanwhile, in the short-run, economic growth and ICT increased CO₂ emissions, and financial development led to a decrease in CO₂ emissions. Trade openness did not have a significant effect on CO₂ emissions in the short-run as in the long-run. In particular, ICT did not contribute to the reduction of CO₂ emissions in the short-run as well as the long-run. In order to induce CO₂ mitigation through ICT, the development and deployment of technology that efficiently save energy by using ICT should be further promoted.

Energy Consumption, GDP and Trade in East Asian Countries

Suyi Kim(김수이) 에너지경제연구원 2015 에너지경제연구 Vol.14 No.1

이 분석은 한국, 일본, 중국, 대만, 홍콩, 싱가포르 등 동아시아 6개국을 대상으로 1980년부터 2010년 기간 동안 에너지소비, GDP, 무역간의 상호 관계를 패널 cointegration 분석 방법을 사용하여 분석하였다. 분석결과를 보면 GDP, 노동, 자본, 에너지 그리고 수출간에는 장기 cointegration 관계가 성립하며, GDP, 노동, 자본, 에너지 그리고 수입간에도 이 관계가 성립한다. 단기 동학 결과를 보면 수출 관련 식에서는 에너지소비와 GDP간에는 양방향 피드백 관계가 있으며, 에너지소비에서 수출 방향으로 그랜저 인과관계가 있다. FMOLS 결과에 의하면 에너지소비가 1% 증가하면 GDP가 약 0.121%~0.131% 증가한다. 이러한 연구결과에 의한 정책적인 함의는 인위적으로 에너지 소비를 억제하는 에너지정책 혹은 환경정책이 경제성장과 수출에 부정적인 영향을 가져올 수도 있다는 것이다. This study examines the relationship between energy consumption, output and trade in east Asian countries (Korea, Japan, China, Taiwan, Hong Kong, Singapore) from 1980 to 2010 using panel cointegration regression methods. The panel cointegration tests show the long run cointegrated relationships between output, labor, energy and exports and output capital, labor, energy, imports. The short run dynamics show a bi-directional feedback relationship between energy consumption and output in equations with exports and there is Granger Causality from energy consumption to exports. The long run elasticities estimated from FMOLS shows that a 1% increase in energy consumption increases output by 0.093%~0.104%. The policy implication of these results is that energy and environmental policies to reduce energy consumption may cause the negative impacts on economic growth directly or through the exports indirectly in this region.

국내 제조업부문의 에너지소비, 생산, 수출간의 인과관계 분석

김수이 ( Suyi Kim ) 한국환경경제학회 한국자원경제학회 2017 자원·환경경제연구 Vol.26 No.1

본 연구에서는 우리나라의 제조업을 대상으로 에너지소비, 생산, 수출의 상호 인과관계를 분석하였다. 우리나라 제조업을 9개 산업으로 나누어 1991년부터 2013년까지 패널 데이터를 구축하여 VECM 방법론과 더불어 Demitrescu and Hurlin (2012)에 의해서 개발된 패널Granger causality test 방법을 사용하였다. 분석결과에 의하면, 생산에서 에너지소비로, 수출에서 에너지소비로의 Granger Causality가 존재하였다. 하지만 그 역으로는 Granger Causality가 성립하지 않았다. 따라서 제조업부문의 에너지절약정책은 생산이나 수출에 역효과를 발생하지 않으면서 추진될 수 있다는 Qzturk (2010)의 보존가설을 지지하고 있다. 장기적으로는 생산, 에너지소비, 수출, 노동, 자본 간에 장기 공적분관계가 존재하며, 장기균형관계에서 에너지소비가 생산의 증가에 기여하는 것으로 나타났다. This study analyzed the mutual causal relationship between energy consumption, production, and export for manufacturing industry in Korea. The Korean manufacturing industry was divided into nine industries and panel data was constructed from 1991 to 2013. The panel Granger causality test method developed by Demitrescu and Hurlin (2012) was used along with the Vector Error Correction Model. This analysis showed that there was Granger Causality from production to energy consumption, from exports to energy consumption. However, Granger Causality was not established in the opposite direction. Therefore, this result supports the conservation hypothesis of Qzturk (2010) that energy-saving policies in the manufacturing sector can be implemented without adverse effects on production or exports in short-run. There is a long-run cointegrating relationship between production, energy consumption, exports, labor, and capital in the Korean manufacturing sector. Furthermore, the energy consumption contributes to the increasing of production in long-run equilibrium relationship.

국내 온실가스 감축정책의 지역별 효과 분석

김수이(Suyi Kim),조경엽(Gyeong Lyeob Cho),노동운(Dongun Noh) 한국경제연구학회 2010 한국경제연구 Vol.28 No.3

본 연구는 우리나라의 지역별 온실가스 감축정책을 분석할 수 있는 多지역 多부문을 대상으로 한 동태적 연산 가능한 일반균형모형(Multi-Regional Dynamic Computable General Equilibrium Model)을 구축하였다. 그리고 구축한 모형을 통해서 국가 온실가스 감축이 지역별로 어떻게 상이하게 영향을 미치는지 분석하고 정책적 시사점을 도출하였다. 국내 지역산업연관표를 이용하여 온실가스 감축효과를 유기적으로 분석한 연구는 국내에서 처음 시도되는 것이다. 분석결과 우리나라 전체적으로 10% 수준의 감축의무를 각 지역에 동일하게 부과할 경우, 경남권과 호남권의 지역총생산(GRDP)의 감소가 두드러지는 효과가 나타난다. 이는 이러한 지역의 산업이 에너지다소비업종으로 구성되어 있기 때문인 것으로 분석 되었다. 따라서 이러한 지역적 불균형을 해소하기 위해서는 중앙정부 차원의 지역별 배려정책이 필요할 것으로 사료된다. 그리고 각 지역별로 탄소세와 같은 정책적 수단을 통하여 개별적으로 온실가스를 감축하는 것보다는 배출권거래제와 같은 시장 메커니즘에 바탕한 정책수단을 사용하는 것이 비용효과적인 것으로 분석되었다. In this research, we developed Multi-Regional Dynamic Computable General Equilibrium Model which could analyze regional mitigation policy. And through this model, we evaluate the regional economic and environmental impacts of mitigation policy and drove its policy implications. It is pioneering research which analyzes systematically regional impacts of mitigation policy utilizing domestic regional input output table in Korea. It points that GRDP (Gross Regional Domestic Products) of Homam and Kyungnam Province has decreased significantly from the baseline (BAD), because its share of energy intensive industry is higher than other provinces. So it is required that central government subsidize these provinces financially. Reducing GHG emissions by market based mechanism as GHG emission trading is more cost effective rather than reducing GHG emissions individually through policy instruments as carbon tax.

EU 배출권거래가격과 화석연료가격 간의 동태적 상관관계 분석

김수이(Suyi Kim) 에너지경제연구원 2008 에너지경제연구 Vol.7 No.1

본 연구에서는 유럽배출권거래가격(EUA)의 결정 요민으로 화석연료가격이 중요한 역할을 하고 있다는 사실을 바탕으로 실질 데이터를 이용하여 유럽배출권 거래가격과 화석연료가격과의 동태적 상관관계를 계랑 분석하였다 일간 데이터인 각 변수들을 단위근 검정을 실시한 결과, 로그 차분할 경우 데이터가 단위 근을 가지고 있는 안정적인 시계열이 되므로 로그 차분하여 선형회귀분석을 사용하였다. 분석 결과에 의하면 배출권거래가격은 유가(oil price)와 양(+)의 상관관계기 매우 높은 것으로 나타났으며 모두 유의 수준 99%의 영역에 포함되었다. 따라서 일일데이터와 같은 단기에서는 배출권거래가격과 유가는 상당히 밀접한 관계를 보이면서 움직이는 것으로 해석할 수 있으며, 단기 배출권거래가격을 전망하는데 있어서 유가가 주요한 지표가 될 수 있다. 그러나 ‘석탄과 가스가격과의 차이(coal-gas price differentials)’는 배출권거래가격과의 상관관계기 유의수준 안에 있지 않음을 알 수 있다. 이는 데이터가 일간 테이터이기 때문에 발전 회사의 연료전환 의사결정이 본 분석에서는 실증적으로 반영되기는 힘들었기 때문에 상관관계가 없는 것으로 나타난 것으로 해석할 수 있다. This paper analyzed dynamic correlations between fossil fuel prices and EUA price in the context that fossil fuel prices are an important determinant factors in EUA price. When we log differentiate each data, these data can be stable times series, then we estimate causal relationships by linear regressions. EUA price were highly positively correlated with an oil price and the coefficients of oil price to EUA price is within 99% confidence interval. In short term analysis, emission trading price and oil price has close relationships and move together. So oil price can be an important index in forecasting emission trading prices. The coefficients of CGD (Coal- Gas Differentials) to EUA price are not in 95% confidence interval. It is because CGD (which indicates fuel switching in power generating sector) affects to EUAs in the longer term. In other words, It is because this analysis does not reflect empirically whether power generating company make a decision on fuel switching in short term.

탄소세와 배출권거래제의 지역 간차별적 효과성 분석

김수이(Suyi Kim),오인하(Inha Oh),조경엽(Gyeong Lyeob Cho) 한국혁신학회 2013 한국혁신학회지 Vol.8 No.2

본 연구는 다지역 다부문을 대상으로 한 동태적 연산 가능한 일반균형모형을 이용하여 2020년 중기 온실가스 감축목표달성을 위해 배출권거래제나 탄소세 등을 도입하였을 때 광역자치단체별로 어떤 경제적 영향을 미치는지를 분석하고자 한다. 이를 위하여전국을 6개 권역으로 나누고 각 지역에 탄소세 또는 배출권거래제를 적용하는 시나리오를 사용하여 권역별 효과를 분석하였다. 특히 동태적 모형을 사용하여 2020년 이후감축목표가 좀 더 강해졌을 때의 효과도 볼 수 있었다. 결과적으로, 탄소세나 배출권거래제 중 하나가 모든 지역에 다 유리한 효과를 보여주지는 못하였고, 산업이나 지역별로 효과성이 다변화 되는 모습을 관찰할 수 있었다. This study utilized the multi-region dynamic computable general equilibrium model to compare the effect of policies as carbon tax and emission trading scheme in Korea. To achieve the mid-term (2020) reduction target, various scenarios for six regions varying policies and the reduction amount according to regions are build and applied. The result shows that the carbon tax and emission trading scheme do not dominate the other for all the regions. We can also observe diversified effects among regions as well as among industries.

LMDI 방법론을 이용한 국내 제조업의 에너지 소비 요인 분해 분석

김수이(Suyi Kim),김현석(Hyun S. Kim) 에너지경제연구원 2011 에너지경제연구 Vol.10 No.1

본 논문은 LMDI(Log Mean Divisia Index)방법론을 이용하여 국내 제조업의 에너지 소비에 대한 요인분해 분석을 하였다. 국내 제조업의 에너지 소비에 대한 요인분해는 크게 생산효과, 구조효과, 집약도 효과 등 3가지로 요인으로 분해하였다. 1991년부터 2007년까지 국내 제조업의 온실가스 배출 변화요인을 분석한 결과를 보면 국내 제조업의 에너지 소비는 대부분 생산효과에 의해서 증가하였다. 구조효과는 2000년 이후 국내 에너지 소비 감소요인으로 작용하였으며, 집약도 효과는 2005년 이후 에너지 소비 감소요인으로 작용하였다. 요인분해분석에 의해 에너지집약도가 에너지소비 감소 요인으로 가장 많이 기여한 산업은 1차금속ㆍ비철금속, 조립금속, 비금속, 섬유의복 등이다. In this paper, we decomposed energy consumption of Korea's manufacturing industry using LMDI(Log Mean Divisia Index) method Changes in energy consumption from 1991 to 2007 studied in 3 different factors, industrial production(production effect), industry production mix(structure effect), sectoral energy intensity(intensity effect). By results, the production effect is the main factor of increasing of energy consumption in manufacturing. The structure effect has a role of reducing energy consumption since 2000 after IMF. The intensity effect has a role of reducing energy consumption since 2005. According to decomposition analysis by industry, the industries which intensity effect has a big role of reducing energy consumption are Iron & Steel, Fabricated Metal, Non Metallic and Textile & Apprael.

2단계 초월대수함수를 이용한 탄소세의 산업별 CO₂ 배출저감효과 분석

김수이(Suyi Kim) 에너지경제연구원 2007 에너지경제연구 Vol.6 No.1

본 연구에서는 2단계 초월대수함수를 사용하여 한국의 제조업 부문에서 탄소세의 도입이 구체적으로 탄소배출량을 얼마나 줄일 수 있을지를 분석하고 정책적인 시사점을 주고자 한다. 특히 에너지원들간의 대체 및 보완 관계를 실증적으로 분석하여 탄소세 도입으로 인한 에너지원들간의 대체 및 보완 정도를 파악하고 이로 인한 에너지원 각각의 수요변화를 분석함으로써 탄소세의 실효성을 분석한다. 전 산업에 걸쳐 자본과 노동, 자본과 에너지 간에는 대체관계가 존재하지만 노동과 에너지 간에는 보완관계가 존재한다. 석유, 석탄, 전력, 가스 등 에너지 원간에는 산업에 따라 대체 및 보완 관계가 상이하게 나타난다. 이는 산업별로 연료소비에 대한 패턴이 상이하기 때문이다. 탄소 톤당 50,000원의 세금이 부과될 경우, 석유, 석탄, 도시가스, 전력 등 에너지원 가격의 상대적인 변화가 일어나며, 탄소배출량에 따라 그 변화의 정도는 상이하다. 이로 인한 연료대체의 효과에 의해 몇 개 산업을 제외한 대부분의 산업에서 효과적인 온실가스 감축이 이루어진다. The purpose of this paper is to study the demand for energy in manufacturing sectors of Korea and to evaluate the impact of carbon tax on energy related CO₂ emissions. The theoretical model utilized in the analysis is the two-stage translog cost function. The model is estimated using time series data over the period 1991-2004. The results indicate that substitutability between capital and labor, substitutability between capital and energy but complementarity between labor and energy. The substitutability between coal, gas, oil, and electricity shows different patterns over industry. A carbon tax of 50,000Won per tone of carbon results in a considerable reduction in direct and indirect CO₂ emissions from their 2004 level. This implies that a carbon tax on Korean manufacturing is an environmentally effective policy for mitigating global warming, although a costly one.

FTA가 전북지역 무역경쟁력에 미치는 영향 분석

김수이(Suyi Kim),한민(Min Han),손종칠(Jong Chil Son) 한국무역학회 2013 貿易學會誌 Vol.38 No.3