-
Research Paper
-
Levelized Cost Analysis of Electrolytic Hydrogen Production under Alternative Electricity Supply Options
송전제약지역에서의 전력 조달 방식에 따른 수전해 수소의 균등화 생산비용 분석
-
Heesun Jang, Sangjun Lee and Hong Chong Cho
장희선, 이상준, 조홍종
- This study evaluates the economic feasibility of nuclear power purchase agreement (PPA)-based hydrogen production under transmission constraints in South Korea's East Coast …
본 연구는 전력 조달 방식에 따른 수전해 수소의 균등화 생산비용(Levelized Cost of Hydrogen, LCOH)을 비교‧분석하고, 동해안 지역의 송전제약 상황에서 원전 PPA 기반 …
- This study evaluates the economic feasibility of nuclear power purchase agreement (PPA)-based hydrogen production under transmission constraints in South Korea's East Coast region by comparing the levelized cost of hydrogen (LCOH) across alternative electricity procurement schemes. Four scenarios are considered: (1) continued transmission congestion allowing nuclear PPAs for approximately 6.9 GW of surplus nuclear generation, (2) complete resolution of transmission constraints with electricity procured at the industrial tariff, (3) partial congestion remaining after planned transmission expansion and the commissioning of Shin Hanul Units 3 and 4, allowing nuclear PPAs for approximately 1.7 GW, and (4) a hypothetical scenario with full nuclear PPA supply. Sensitivity analyses are conducted for carbon prices and nuclear capacity factors. The results indicate that electricity procurement costs are the primary determinant of hydrogen production costs. The industrial tariff scenario yields the highest LCOH, ranging from KRW 9,840 to 10,353 per kg-H2, while the partial-congestion scenario results in KRW 9,108–9,479 per kg-H2. In contrast, the current transmission-constrained nuclear PPA scenario produces an LCOH of KRW 7,452–7,622 per kg-H2 at an 85% nuclear capacity factor, increasing to KRW 7,901–8,122 per kg-H2 when the capacity factor declines to 65%. The hypothetical full nuclear PPA scenario yields the lowest LCOH at KRW 5,631 per kg-H2. The findings suggest that nuclear PPAs can improve the cost competitiveness of electrolytic hydrogen, but are insufficient on their own to achieve cost-competitive clean hydrogen. Expanding clean hydrogen deployment will therefore require broader efforts in electricity supply, infrastructure development, technological innovation, and market formation.
- COLLAPSE
본 연구는 전력 조달 방식에 따른 수전해 수소의 균등화 생산비용(Levelized Cost of Hydrogen, LCOH)을 비교‧분석하고, 동해안 지역의 송전제약 상황에서 원전 PPA 기반 수소 생산의 경제성을 평가한다. 이를 위해 (1) 현행 송전제약이 지속되어 약 6.9GW 범위에서 원전 PPA가 허용되는 경우, (2) 송전망 보강이 완료되어 산업용 전기요금으로 계통전력을 조달하는 경우, (3) 계획된 송전망 확충 이후에도 신한울 3‧4호기 완공으로 일부 송전제약이 잔존하여 약 1.7GW 범위에서 원전 PPA가 허용되는 경우, 그리고 (4) 원전 PPA가 전량 허용되는 가상 시나리오를 고려하였다. 또한 탄소가격과 원전 이용률 변화에 대한 민감도 분석을 수행하였다. 분석 결과, 산업용 전기요금 기반 시나리오의 LCOH는 9,840~10,353원/kgH2로 가장 높게 나타났으며, 일부 송전제약이 지속되는 시나리오 역시 9,108~9,479원/kgH2 수준으로 분석되었다. 반면 현행 송전제약을 활용한 원전 PPA 시나리오는 원전 이용률 85% 기준 7,452~7,622원/kgH2로 나타났으며, 이용률이 65%로 하락할 경우 7,901~8,122원/kgH2로 상승하였다. 한편 원전 PPA가 전량 허용되는 가상 시나리오에서는 LCOH가 5,631원/kgH2까지 감소하는 것으로 나타났다. 본 연구는 원전 PPA가 수전해 수소의 비용 경쟁력을 개선할 수 있는 유효한 수단임을 확인하였으나, 동시에 원전 PPA만으로는 청정수소의 가격 경쟁력을 확보하는 데 한계가 있음을 보여준다. 따라서 청정수소 보급 확대를 위해서는 특정 전원이나 조달방식에 대한 의존보다는 전력공급, 인프라 구축, 기술혁신 및 시장 형성을 포괄하는 종합적인 정책 접근이 필요하다.
-
Levelized Cost Analysis of Electrolytic Hydrogen Production under Alternative Electricity Supply Options
-
Research Paper
-
The Effects of the Driving Restriction Policy on PM2.5 Concentration: Evidence from the Case of Busan
차량 운행제한 정책의 도시 미세먼지 농도에 대한 효과 분석: 부산의 계절관리제를 중심으로
-
Jiyeon Lee and Donggyu Yi
이지연, 이동규
- Since the seasonal management program was introduced in December 2019, most studies have relied on meteorological modeling systems to evaluate the policy’s …
차량 운행제한 정책의 효과를 평가하기 위해 공학적인 대기질 수치 모델링을 수행한 연구는 다수 존재한다. 그러나 계량분석방법을 통해 정책의 순효과를 분석한 국내 선행연구는 …
- Since the seasonal management program was introduced in December 2019, most studies have relied on meteorological modeling systems to evaluate the policy’s effectiveness in reducing PM2.5. Only a small number of empirical studies have looked at the driving restriction policy using econometric methods in Korea. This study employs a difference-in-differences approach to assess how the vehicle restrictions in the fourth implementation period of the seasonal management program influenced PM2.5 concentration in Busan. This study conducted the analysis separately for two monitoring networks. Urban air monitoring stations represent general air conditions in central areas of the city, while roadside air monitoring stations reflect conditions that are more directly influenced by vehicle traffic and pedestrian movement. The results show that the policy reduced PM2.5 concentrations in roadside air by 3.1~3.4µg/m3. However, in terms of urban air, no results support the policy’s positive effect statistically.
- COLLAPSE
차량 운행제한 정책의 효과를 평가하기 위해 공학적인 대기질 수치 모델링을 수행한 연구는 다수 존재한다. 그러나 계량분석방법을 통해 정책의 순효과를 분석한 국내 선행연구는 드물며, 그나마도 상시적인 제도에 대해 한정하여 분석하였다. 이에 본 연구는 제4차 계절관리제에서 5등급차의 운행제한 조치가 시작된 부산에 대하여 울산과 김해를 대조군으로 한 이중차분법을 통해 계절성 정책이 초미세먼지(PM2.5) 농도에 미친 영향을 분석하였다. 특히, PM2.5 측정망 중 도시대기와 도로변대기를 구분하여 회귀분석을 각각 수행하였다. 분석 결과, 도로변대기 측정망에 따른 PM2.5 농도는 정책 시행 이후 3.1~3.4µg/m3 정도 감소한 것으로 나타났으나, 도시대기 측정망에 따른 PM2.5 농도에서는 통계적으로 유의미한 저감효과를 발견하지 못하였다. 이러한 결과는 노후 경유차를 주요 대상으로 하는 계절성 운행제한 정책이 도로변의 대기를 개선시키는 데에는 도움이 되었으나, 도시 전체의 대기를 개선시키는 데에는 한계가 있음을 보여주며, 정책의 효과뿐 아니라 비용효율을 고려한 평가가 필요함을 시사한다.
-
The Effects of the Driving Restriction Policy on PM2.5 Concentration: Evidence from the Case of Busan
-
Research Paper
-
Research and Analysis on Economic Benefits of Photovoltaic Power Generation Projects: A Case Study of Hefei City, Anhui Province
태양광 발전사업의 경제적 편익 분석: 안후이성 허페이시 사례를 중심으로
-
Meng Yu Cui and Hong Chong Cho
추이멍위, 조홍종
- Photovoltaic project power generation is an important way to utilize solar energy resources, and this development model is particularly respected. This model …
태양광 발전 프로젝트는 태양에너지를 활용하는 핵심 방식으로, 현지 발전·계통연계·에너지 변환·현지 소비를 기반으로 하며 적응성, 설치 용이성, 시스템 독립성, 안전성 측면에서 뚜렷한 장점을 …
- Photovoltaic project power generation is an important way to utilize solar energy resources, and this development model is particularly respected. This model is based on localized generation, grid connection, energy conversion, and on-site consumption. It has significant advantages such as strong adaptability, convenient installation, system independence, and high security. In view of China’s vast land area and abundant solar energy resources, photovoltaic systems have excellent construction prospects in China. Firstly, this study revies the development status of China’s photovoltaic projects, and identifies the shortcomings in the current development process of China’s photovoltaic projects. Then, by studying the relevant policies of photovoltaic projects and the development status of photovoltaic project industry, combined with the distribution characteristics of solar energy resources in China, the level of electricity prices and the progress of electricity market transactions, the paper carefully classifies different types of photovoltaic power generation projects, and estimates the key parameters of these projects such as electricity prices, power generation, and construction investment in detail. In order to comprehensively evaluate the economic benefits of different types of photovoltaic power generation projects, this paper uses a variety of financial analysis indicators, including internal rate of return, net present value, etc, to examine the profitability of the project. In addition, this study evaluates the financial viability of the project by analyzing net cash flow, accumulated surplus funds and other indicators. To further explore uncertainty, sensitivity analysis is conducted to identify the critical thresholds of key parameters affecting projects economic performance. Finally, this paper summarizes the economic benefits of photovoltaic power generation projects under the current policy conditions, and based on these analysis results, puts forward corresponding investment strategies and promotion suggestions.
- COLLAPSE
태양광 발전 프로젝트는 태양에너지를 활용하는 핵심 방식으로, 현지 발전·계통연계·에너지 변환·현지 소비를 기반으로 하며 적응성, 설치 용이성, 시스템 독립성, 안전성 측면에서 뚜렷한 장점을 가진다. 광활한 국토와 풍부한 일사자원을 보유한 중국에서 태양광 시스템은 높은 구축 잠재력을 지닌다. 본 연구는 먼저 중국 태양광 발전 프로젝트의 발전 현황과 현재 발전 과정의 한계점을 검토한다. 이어서 관련 정책과 산업 발전 현황을 분석하고, 중국의 일사자원 분포 특성, 전력가격 수준, 전력시장 거래 진행 상황과 결합하여 태양광 발전 프로젝트의 유형을 분류하고 전력가격, 발전량, 건설투자비 등 주요 매개변수를 추정한다. 서로 다른 유형 프로젝트의 경제적 편익을 종합 평가하기 위해 내부수익률(IRR), 순현재가치(NPV) 등 다양한 재무지표로 수익성을 검토하고, 이자보상배율·부채상환적립률 등으로 지급능력을, 순현금흐름·누적잉여자금 등으로 재무적 생존성을 평가한다. 불확실성을 추가로 검토하기 위해 민감도 분석을 수행하여 경제성에 영향을 미치는 핵심 매개변수의 임계값을 식별한다. 마지막으로 현행 정책 조건하에서 태양광 발전 프로젝트의 경제적 편익을 정리하고, 이를 바탕으로 투자 전략과 보급 방안을 제시한다.
-
Research and Analysis on Economic Benefits of Photovoltaic Power Generation Projects: A Case Study of Hefei City, Anhui Province
-
Research Paper
-
Optimal Waste Disposal Charges in Vertically Linked Waste-Treatment Markets under Bilateral Market Power
양면적 시장지배력하에서의 최적 폐기물 처분부담금 결정요인 분석: 수직적으로 연계된 폐기물 처리시장 모형
-
Taek-Whan Han
한택환
- This paper analyzes the determinants of the welfare-maximizing waste disposal charge in a vertically organized waste-treatment system characterized by bilateral market power. …
본 연구는 양면적 시장지배력이 존재하는 수직적으로 연계된 폐기물 처리체계에서 사회후생을 극대화하는 처분부담금율의 결정요인을 분석한다. 폐기물은 생산 과정에서 발생한 후 중간처리와 최종처분의 두 …
- This paper analyzes the determinants of the welfare-maximizing waste disposal charge in a vertically organized waste-treatment system characterized by bilateral market power. Waste generated in production is processed sequentially through intermediate treatment and final disposal, and the intermediate treatment firm simultaneously acts as a supplier in the upstream treatment market and a demander in the downstream disposal market. This dual role links the two treatment stages through technological and accounting relationships and provides a structural channel through which incentives are transmitted across the waste-treatment system. We develop an equilibrium model in which decentralized market outcomes are determined by a Nash equilibrium among the waste generator, the intermediate treatment firm, and the final disposer, while the government determines the disposal charge within a bilevel policy framework that anticipates these equilibrium responses. Strategic effects in the equilibrium conditions arise through the interaction between market-structure parameters and the slopes of the relevant demand and supply schedules. Monte Carlo simulations show that the welfare-maximizing disposal charge can deviate substantially from the Pigouvian benchmark in the presence of bilateral market power. To clarify the interpretation of the policy instrument, the optimal disposal charge is decomposed into a net environmental component and a distortion-correcting component. The distortion-correcting component is obtained from the solution to the same policy problem after setting the environmental damage parameter equal to zero. The results show that market structure and elasticity conditions significantly influence the total disposal charge, whereas the environmental component of the policy instrument is determined primarily by marginal environmental damage. These findings suggest that, within the analytical environment examined in this study, the commonly cited proposition that market power lowers or modifies the optimal environmental tax requires qualification: market power mainly affects the distortion-correcting component of the policy instrument rather than the environmental benchmark itself. More broadly, the analysis demonstrates that the optimal disposal charge in vertically connected waste-treatment markets is jointly determined by environmental damage, elasticity conditions, and market structure. The results provide a framework for distinguishing environmental policy objectives from competition- policy considerations in the design of waste-disposal charges.
- COLLAPSE
본 연구는 양면적 시장지배력이 존재하는 수직적으로 연계된 폐기물 처리체계에서 사회후생을 극대화하는 처분부담금율의 결정요인을 분석한다. 폐기물은 생산 과정에서 발생한 후 중간처리와 최종처분의 두 단계를 거쳐 처리되며, 중간처리업자는 상류의 중간처리시장에서는 서비스 공급자로, 하류의 최종처분시장에서는 서비스 수요자로 동시에 참여한다. 이러한 이중적 역할은 두 처리단계를 기술적·회계적 관계로 연결하며 폐기물 처리체계 전반에 걸쳐 경제적 유인의 전달경로를 형성한다. 본 연구는 폐기물 배출자, 중간처리업자 및 최종처분업자 간의 전략적 상호작용이 내쉬(Nash) 균형으로 결정되는 구조적 균형모형을 구축하고, 정부는 이러한 균형반응을 고려하는 이중수준(bilevel) 정책구조 하에서 사회후생을 극대화하는 처분부담금율을 결정한다. 균형조건에서 나타나는 전략적 효과는 시장구조 파라미터와 관련 수요·공급곡선 기울기 파라미터의 상호작용을 통해 나타나며, 이를 통해 최적 처분부담금율의 결정요인을 환경피해, 탄력성 조건 및 시장구조라는 세 가지 구조적 요소로 정식화한다. 몬테카를로 시뮬레이션 결과, 양면적 시장지배력이 존재하는 경우 사회후생 극대화 처분부담금율은 Pigou적인 기준에서 상당히 벗어날 수 있는 것으로 나타났다. 또한 정책수단의 경제적 의미를 보다 명확히 해석하기 위하여 최적 처분부담금율을 환경적 구성요소와 시장왜곡 보정요소로 분해하였다. 시장왜곡 보정요소는 환경피해 파라미터를 0으로 설정한 동일한 정책문제의 해로부터 도출되며, 환경적 구성요소는 총 처분부담금율에서 이를 차감하여 산출된다. 분석 결과, 시장구조와 탄력성 조건은 총 처분부담금율에 상당한 영향을 미치는 반면, 정책수단의 환경적 구성요소는 주로 한계환경피해의 크기에 의해 결정되는 것으로 나타났다. 이는 본 연구의 분석환경 하에서 일반적으로 받아들여지는 “시장지배력이 최적 환경세를 낮추거나 수정한다”는 명제의 적용범위가 보다 신중하게 검토될 필요가 있음을 시사한다. 즉, 시장지배력은 주로 정책수단의 시장왜곡 보정요소에 영향을 미치며, 환경적 기준 자체에는 상대적으로 제한적인 영향을 미친다. 보다 일반적으로 본 연구는 수직적으로 연계된 폐기물 처리체계에서 최적 처분부담금율이 환경피해, 탄력성 조건 및 시장구조에 의해 공동으로 결정됨을 보여준다. 또한 본 연구의 분석틀은 폐기물 처리시장에서 환경정책적 목표와 경쟁정책적 고려사항을 구분하여 이해할 수 있는 구조적 기반을 제공한다.
-
Optimal Waste Disposal Charges in Vertically Linked Waste-Treatment Markets under Bilateral Market Power
-
Research Paper
-
Analyzing Policy Effectiveness of Disposable Cup Deposit Scheme: An Application of Difference-in-Differences Estimation
이중차분법을 활용한 일회용컵 보증금제의 정책 효과성 분석
-
Ju-Young Lee and Jong Ho Hong
이주영, 홍종호
- This study evaluates the effectiveness of Korea’s mandatory disposable cup deposit-return scheme, which was piloted in Sejong Special Self-Governing City and Jeju …
이 연구에서는 정부가 시범적으로 세종특별자치시와 제주도를 대상으로 시행한 일회용컵 보증금제에 대한 정책 효과성을 분석하였다. 일회용컵 보증금제란 소비자가 음료를 구입할 때 사용한 일회용컵에 …
- This study evaluates the effectiveness of Korea’s mandatory disposable cup deposit-return scheme, which was piloted in Sejong Special Self-Governing City and Jeju Province. Specifically, we ask: (1) Did the scheme reduce disposable-cup–related waste generation? and (2) Did it generate spillover effects on household waste generation? To our knowledge, this is the first study to provide quantitative evidence on the effectiveness of disposable cup regulation in Korea. We use panel data from the National Waste Generation and Treatment Statistics, covering both municipal solid waste and business-related municipal waste, for all local governments (si/gun/gu) nationwide from 2015 to 2023. The baseline empirical model is a difference-in-differences (DiD) design, with propensity score matching DiD (PSM-DiD) used as a robustness check. The results show that synthetic resin waste generated by businesses decreased by approximately 37% to 46% after policy implementation. This suggests that the deposit-return scheme produced statistically significant effects in reducing the use of synthetic resin products such as plastics and vinyl. In contrast, we find no statistically significant change in household waste generation, indicating no evidence of spillover effects at the household level.
- COLLAPSE
이 연구에서는 정부가 시범적으로 세종특별자치시와 제주도를 대상으로 시행한 일회용컵 보증금제에 대한 정책 효과성을 분석하였다. 일회용컵 보증금제란 소비자가 음료를 구입할 때 사용한 일회용컵에 대해 일정 금액을 지불하고, 추후 이를 반납하면 보증금을 돌려받는 제도다. 연구 질문은 다음과 같다: 1)일회용컵 보증금 제도가 실질적으로 일회용컵 배출을 감소시켰는가? 2)이 제도로 인해 개별 가구에서의 폐기물 배출량 감소 효과가 발생했는가? 이 연구는 국내 일회용컵 규제의 효과성을 정량적으로 분석한 최초의 연구라는 점에서 학술적 의의를 가진다. 자료는 전국폐기물발생처리현황 통계를 활용했으며, 생활폐기물과 사업장생활폐기물을 분석 대상에 포함하였다. 분석 단위는 전국 지자체(시군구 단위)이며, 분석 기간은 2015년부터 가용한 최신 자료를 포함한 2023년까지이다. 분석 방법으로는 이중차분법을 기본 모형으로 하되 PSM-DiD를 활용하여 강건성을 검증하였다. 분석 결과, 정책 시행으로 사업장의 합성수지류 폐기물 발생량은 약 37∼46% 감소한 것으로 나타났다. 이는 제도 시행이 플라스틱과 비닐 등 합성수지류 사용 감소라는 정책 효과를 가져왔음을 시사한다. 한편, 가정에서의 합성수지류 배출량에는 유의미한 변화가 관측되지 않아, 정책 시행이 가정 부문에 파급효과를 유발하지는 않은 것으로 나타났다.
-
Analyzing Policy Effectiveness of Disposable Cup Deposit Scheme: An Application of Difference-in-Differences Estimation


자원·환경경제연구






