Analysis of the Social Acceptance in Electric Power Facility Siting

Abstract

장기 지속 가능한 에너지 개발을 위해서는 경제성 보장, 환경피해 최소화, 기술적 한계 극복 등 서로 상충되는 다양한 요건을 만족해야 한다. 최근 대외적으로는 온실가스 감축에 대한 전세계적 관심 증대에 따른 에너지의 환경성 문제가 부각되고 있으며, 국내적으로는 전력설비에 대한 사회적 수용성 악화 등 사회적 갈등으로 인한 에너지의 사회성 문제가 부각되고 있는 상황이다. 특히, 에너지 문제에 대한 국민의 정량화되지 않은 주관적 관심사가 더욱 중요해지고 있는 상황에서 올바른 에너지 정책 수립을 위해서는 물리적 혹은 기술적 측면뿐만 아니라 국민들의 선호가 고려되어야 한다. 많은 에너지 문제는 사회적 갈등을 동반하며, 이러한 사회적 수용성 문제는 전력계획의 이행에 중요한 영향을 미친다. 예를 들어, 발전소 입지에 대한 지역사회의 강력한 반대로 인해 발전소 건설이 지연되는 경우, 안정적 에너지 공급에 심각한 위협이 발생할 수 있으며, 이에 따른 자본적 손실 또한 발생할 수 있다. 이러한 관점에서, 전력설비 입지와 관련한 국민들의 선호와 사회적 수용성 문제를 이해하는 것은 사회적으로 적정한 에너지 정책 수립 및 이행에 있어 중요한 의미를 가진다. 일반적으로 사회적 비용은 사적비용과 외부비용의 합으로 정의되며, 외부 비용은 환경적 외부비용과 비환경적 외부비용으로 구분된다. 사적비용은 생산자가 생산활동 과정에서 발생하는 비용 중 실제로 부담하는 비용이며, 외부비용은 생산자의 비용함수에 포함되지 않아 사회가 담당해야 하는 비용이다. 지역 주민의 반대에 따라 발생하는 비용은 생산자의 비용에 포함되지 않기 때문에 전력의 사회적 비용으로 간주할 수 있다. 그러나 대부분의 기존연구는 환경적 외부비용에 초점을 맞추고 있으며 사회적 수용성과 관련된 비용과 이를 사회적 비용 체계 내에 통합하는 논의는 부족한 실정이다. 따라서 전력설비 입지에 대한 사회적 수용성 문제를 정량적으로 분석할 필요가 있다. 본 연구의 목적은 전력 설비의 입지에 대한 사회적 수용성 비용을 추정하는 것이다. 전력 설비 입지에 대한 국민의 선호를 분석하고 이를 화폐단위로 추정하기 위해, 선택실험 방법을 이용하였다. 분석을 위한 모형적 관점에서는 대중의 의사결정의 논리적 사고구조, 각 에너지원 간의 암묵적인 관계 및 전력의 다양한 영향에 대한 선호의 이질성을 반영할 필요가 있다. 따라서, 개인의 이질성을 반영하고 다항로짓모형 (Multinomial logit model)의 IIA 제약을 극복할 수 있는 계층적 베이지안 혼합 네스티드로짓모형 (Hierarchical Bayesian mixed nested logit model)을 적용하였다. 사람들은 실제로 전력 설비 입지와 관련하여 해당 설비가 미치는 다양한 영향뿐만 아니라 에너지원 자체에 대한 인식에 기인하여 선택을 할 것으로 판단된다. 따라서, 모형을 대안상수를 포함하지 않은 모형 (모형 1)과 포함한 모형으로 구분하여 분석하였다. 대안 상수를 포함한 모형은 다시 두 가지 하부 모형으로 구분하였다. 즉, 화석연료, 원자력, 재생에너지와 같은 에너지원의 범주로 포함한 모형 (모형 2)과 석탄, 가스, 원자력, 풍력, 태양광, 바이오매스의 총 6가지 개별 에너지원을 대안상수로 고려한 모형 (모형 3)으로 구분하여 실증 분석을 수행하였다. 실증 분석의 결과에 따르면, 제안된 모형은 전력 설비 입지와 관련된 국민들의 선호를 잘 반영하는 것으로 나타났다. 각 에너지원에 대한 국민들의 상대적 선호 순위 결과에 따르면, 원자력 에너지의 경우 님비현상이 가장 강하게 나타나는 것으로 확인되었으며, 선호의 이질성 측면에서도 원자력 발전에 대한 이질적 선호가 가장 높은 것으로 분석되었다. 전력 설비 입지에 대한 사회적 수용성 비용을 각 에너지원 별로 추정한 결과, 원자력에 대한 수용성 비용이 가장 높게 나타났으며 재생에너지는 상대적으로 낮은 수용성 비용을 가지는 것으로 분석되었다. 결론적으로, 본 논문은 서로 다른 전력원의 설비 입지에 대한 대중들의 선호와 사회적 수용성을 이해하기 위한 중요한 정보를 제공할 수 있다. 특히, 각 에너지원에 대한 상이한 선호로 인해 각 이해당사자간의 첨예한 대립이 발생하는 경우, 본 연구의 결과는 서로간의 합의와 사회적으로 최적인 에너지 정책 수립에 유용하게 활용될 수 있다. 또한, 대중의 주관적 가치의 정량적 분석 및 화폐단위로의 추정을 통해 전력설비 입지 인근 거주자에 대한 적절한 보상수준을 결정하는 데에도 활용될 수 있다. 추가적으로, 현재까지 실증분석에서 적용되지 않은 계층적 베이지안 혼합 네스티드로짓 모형이 향후 다양한 에너지 이슈에 대한 국민의 선호를 분석하는데 유용하게 활용될 수 있음을 확인하였다.

Long-term sustainable energy development needs to meet diverse conflicting concerns, such as ensuring affordability, minimizing environmental impacts, surmounting technical limitations, etc. Recently, both international and domestic changes of circumstances related to energy policy, such as increasing interest in greenhouse gas emission and social acceptance toward electric power facility siting, emphasize on the importance of incorporating environmental and social aspect of the electricity into the energy planning. Moreover, un-quantified subjective measures from the public regarding energy issues are becoming more important, so a policy maker should consider not only the technical and physical aspects but also the publics preference regarding certain energy issues. Many energy issues are accompanied by social conflicts, such as local opposition toward electricity facility siting. This social acceptance problem has a critical impact on the implementation of electricity planning. For example, if the construction of new power plant is delayed due to the strong local opposition, there will be the threat to the reliable energy supply and capital loss. In this regard, understanding the publics preference and the social acceptance regarding electric power facility siting has a significant policy implication for planning and implementing the socially appropriate energy policy measures. A widely accepted definition of the social cost is the sum of the private cost and the external cost, and the external cost can be categorized into the environmental external cost and the non-environmental external cost. The private cost is the cost that a producers measure in the market for his profit maximization, while the external cost is the cost that a producer doesnt count in his cost function, and society should take responsible for. The cost incurred by the local opposition can be regarded as the social cost of electricity, since it is not counted in the producers cost. However, the majority of previous studies have only focused on the environmental external cost, and there are limited studies related to the cost of social acceptance for incorporating this into the social cost framework. Therefore, it is required to analyze the social acceptance regarding electric power facility siting quantitatively. The purpose of this study is to estimate the cost of social acceptance regarding electric power facility siting. In order to analyze the publics preference for electric power facility siting and estimate it with a monetized term, the choice experience method is applied. From the modeling perspective, it is required to reflect the publics logical tree of decision making, the implicit relationship between energy sources, and the heterogeneity of preference for diverse impacts of electricity. In this regard, hierarchical bayesian mixed nested logit (HBNL) model is applied, which can reflect the individuals heterogeneity and cope with the restriction of the IIA assumption of multinomial logit. Considering the social acceptance problem in economic viewpoint, the empirical model is divided into the two different models: the General Public Model and the Local Residence Model. In addition, in order to reflect the real choice situation that people may consider not only the combination of each attributes but also the name of energy sources, different model specifications are proposed: the model with alternative specific constant (ASC) and without ASC (model 1). The ASC is treated differently in two sub-models such that one includes the category of energy sources

fossil fuel, nuclear, and renewable energy (model 2), and the other includes the specific name of energy sources

coal, gas, nuclear, wind, photovoltaic, and biomass (model 3). The result of the empirical study applied by HBNL shows that this model is well-behaved in describing the publics preference regarding electric power facility siting of the specific energy sources. Based on the difference of result of relative preference order in the general public and the local residence, it is found that nuclear energy has strong not in my back yard (NIMBY) phenomenon. In terms of heterogeneity, nuclear energy also shows the highest value of standard deviation, which refers to the strong heterogeneous preference among public for nuclear energy. The result of the social acceptance cost in electric power facility siting shows that nuclear energy has highest value, while renewable energy shows relative low amount of the social acceptance cost. In conclusion, this dissertation can provide the useful information for understanding the publics preference and social acceptance regarding electric power facility siting for different energy sources. Especially in the case that each stakeholder is sharply opposed to each other due to the different preference for energy sources, this result can be utilized for stakeholders to reach on the consensus and make a socially optimal decision in the energy planning. In addition, the quantitative and monetized value of the publics subjective risk can be utilized for deciding on the proper level of compensation to the local residents near the location of a power plant siting. Additionally, it is also concluded that HBNL model that has not been empirically applied yet can properly describe the publics preference regarding energy issues and can be applied to another related energy issues in the future.