ABM을 기반으로 한 그린카 확산 및 CO2감축을 위한 다양한 정책 시너지 효과분석

국문 초록 (Abstract)

(1) 선행연구와의 비교 및 연구주제의 독창성
기존에 제시된 그린카 (특히 HEV 및 PHEV) 구매요인 관련 다수의 연구들 (Beresteanu and Li, 2011; Chandra et al., 2010 등)은 소비자들이 그린카 차량 구매시에 영향을 미치는 요소를 파악하고 또는 CO2 감축효과 분석을 추진하고자 하였다.
그러나 기존 연구들은 몇가지 한계점이 있다. 첫째, 특정 나라에서의 각 연구결과들은 각 나라 고유의 상황이나 정책적 요인들로 인해 다른 환경이나 시장상황에는 적용이 여의치 않다. 둘째, 기존의 HEV차량 확산에 관련한 대부분의 연구들은 주로 과거판매 데이터에 기반한 분석들로서 현재 상황 및 미래 상황을 충분히 반영하지 못했으며, 자동차 시장 내 참여자들간의 상호작용에 의한 동태적인 분석이 이뤄지지 않았다. 이런 한계점들로 인해 기존의 연구결과 또는 연구모형을 국내시장에 적용하는 것은 적절하지 않다.

이에 본 연구에서는 그린카(HEV, PHEV) 시장에 대한 더욱 정확한 동태적 분석을 하기 위해 에이전트 기반 모델링 (Agent-based Modeling, ABM)을 도입하고자 한다. 반복적이고 경쟁적인 에이전트 간의 상호작용이 ABM의 특징인데, 간단한 ABM이라도 복잡한 행동패턴이 나타날 수 있고, ABM 시뮬레이션을 통해 실제 상황에 가장 근접한 분석결과를 얻을 수 있다.

현재 한국 정부도 그린카시장을 진작시키기 위해 다양한 정책들을 시행하고 있기에 ABM은 이들 개별 정책적 요소 및 정책적 요소들간의 조합에 의한 영향도를 평가하기 위한 예측 툴로서 효과적으로 활용 될 수 있다. 이에 본 연구는 실제 환경(real wolrd)에 최대한 근접한 분석을 통해 한국의 인구 분포, 소득, 자동차 시장현황, 정책 등의 데이터를 이용하여 그린카 시장 확산도와 더불어 그린카가 추구하는 궁극적인 방향, 즉 CO2 감축효과를 평가하기 위해 ABM 방법론을 활용하는 첫 번째 시도로서 가치가 있다. 나아가 미국내 그린카 확산에 영향을 미치고 있는 시장 요인 및 정책요인 효과들을 분석하고, 제반 정책적 지원사항 및 시장환경, 결과 추이를 한국과 상호, 비교, 분석함으써 보다 효과적인 정책적 시사점 및 시장확산 방안을 도출하고자 한다.

(2) 연구내용 및 방법
본 연구의 목적은 HEV 구매에 영향을 미치는 차량가격, 보조금/페널티, 세재 혜택의 영향을 분석하고, 다양한 정책적 요인들이 CO₂배출량 감축에 영향을 미치는지 여부를 분석하고, 한국 및 미국과의 비교분석 연구를 하기 위한 것이다.특히 자동차 판매량에 기반한 실제 데이터를 적용함으로써, 차량가격, 보조금, 세제혜택 등의 영향도를 분석한다.
자동차 시장에서의 에이전트들은 소비자, 제조사, 연료공급자, 정부로 구성되며 각각의 에이전트들은 상호 작용한다. 소비자는 매월 자신의 주행거리, 연료비, 차량의 수명을 평가하여 3개 제조사의 18개의 구매 가능모델에 대하여 자동차 구매를 고려하며, 각 차량제조사는 차량을 공급하고 차량의 가격을 결정함으로써 시장에 참여한다. 정부는 각 차량의 CO₂배출량에 따른 보조금 및 페널티를 부과하거나, 하이브리드 구매시에 세금감면 혜택을 제공함으로써 HEV 시장활성화를 유도하고, 연료공급자는 가솔린, 경유, LPG의 연료가격을 결정한다.

실제 환경에 보다 근접한 예측을 위해 통계청, 국토해양부, 교육부 등의 공공기관과 한국자동차산업연구소 등의 민간기관으로부터 차량 구매 및 사용행태에 대한 실제 고객의 차량 구매 및 이용 행태 데이터를 확보할 계획이다. 이를 기반으로 향후 10~15년 간의 그린카 시장 점유율 추이를 분석한다. 또한 각 정책적 요소에 대한 민감도 분석(Sensitivity analysis)을 통해 각 정책적 요소의 실질적 영향도를 다각적으로 분석한다. 그린카 시장확산에 영향을 미치는 요소들간에 상대적인 비교분석을 제시함으로써, 가장 중요한 요소가 무엇인지, 차이의 유의성이 어느 정도인지를 정량적으로 분석하고자 한다. 또한 기존의 2차 자료로 분석이 어려운 소비자 네트워크 효과(Network effect) 및 미디어 효과(Media effect) 분석에 대해서는 일반소비자들을 대상으로 설문조사 (Survey)를 병행하여 필요한 데이터를 수집, 검증하여 적용함으로써 보다 효과적인 실증분석이 이뤄질수 있도록 한다. 나아가 두 개 이상의 정책적 변수들간의 조합 및 민감도 분석을 통해 그린카 시장 확산도에 따른 CO2 감축효과를 평가하고자 한다.

또한 상기 분석 내용 대비 미국내 그린카 확산에 영향을 미치고 있는 시장 요인 및 정책요인 효과들을 분석하고, 이를 한국과 비교함으로써, 미국 및 한국과의 시장 확산요인 및 그린카 시장 확산도에 따른 CO2 감축효과를 평가하기 위해 비교연구를 수행함으써 보다 효과적인 그린카 확산 및 CO2 감축을 위한 정책적 시사점을 도출하고자 한다.