네트워크 에너지 요금인상이 피크율에 미치는 영향분석을 통한 요금정책 효율성 평가

Abstract

전기 및 천연가스로 대표되는 네트워크 에너지는 수요가 일시에 집중될 가능성으로 인해 해당 에너지 공급이 중단될 가능성이 있다. 지난 2011년 9월 15일에 일어난 순환정전사태 이후 전력의 수급상황은 사회의 중요한 부분으로 자리잡고 있으며, 동·하절기마다 반복되는 전력수급난은 기존에 겪었던 에너지 관련 이슈들과 다른 성격을 가지고 있다. 고유가등의 에너지 문제가 해당 에너지의 지나친 가격상승에 대한 문제였으나, 에너지 공급의 물리적 한계를 걱정하지는 않았다. 그러나 네트워크 에너지는 수요가 공급능력을 일정수준이상 초과하게 되면, 해당 에너지 공급의 안정성이 저하되기 때문에 다른 차원의 접근이 필요하다. 이러한 네트워크 에너지의 수급난을 해결하기 위해서는 공급능력을 늘리거나, 수요를 조절하는 방법을 생각할 수 있다. 그러나 공급능력을 늘리는 방법은 원전이나 송전탑 및 천연가스 공급시설 건설시의 사회적 갈등과 비용을 고려하면 쉽지 않아 보인다. 결국 네트워크 에너지 수급난을 해결하기 위해서는 합리적인 요금체계를 통한 해당 수요의 조절이 이상적이다. 우리나라의 경우 전기와 도시가스는 정부의 요금규제하에 요금체계 결정 및 조정이 이루어지고 있다. 이는 규모의 경제가 작용하는 네트워크 에너지 시장이 독·과점 형태로 움직일 수 밖에 없기에 정부의 요금규제는 일반적이다. 하지만 이것은 정부 요금규제의 정당성을 나타내는 것으로 정부의 네트워크 요금규제의 행태가 합리적인 것과는 구별되어야 할 것이다. 따라서 정부의 요금규제는 합리적인 요금체계 설계와 조정을 통해 공급의 안정성과 효율성을 최우선 가치로 하여 이루어져야 할 것이다. 시장에서 가격은 개인 및 기업이 에너지 소비행태를 움직이게 할 수 있는 신호이다. 본 연구는 정부의 요금규제 아래 이루어진 일괄적인 전기 및 도시가스 요금인상 사례들이 해당 네트워크 에너지 공급계통의 안정성과 효율성을 나타낼 수 있는 피크율 증감에 미치는 영향을 분석하였다. 그 결과로 전력의 경우, 피크수요의 가격탄력성이 평균수요의 가격탄력성보다 작을 때 나타나는 피크율의 증가사례(최대1%)가 확인되었다. 이는 해당 전기요금의 인상사례가 정부의 효율적인 전력요금체계 미비로 피크율이 증가하여 전력공급망의 안정성과 효율성을 저해하는 방향으로 이루어졌음을 의미한다. 그러므로 전력시장에서 요금인상의 효과를 극대화하기 위해서는 피크수요를 분산 시킬 수 있는 용도별, 시간대별 요금체계의 지속적인 확대와 수요관리시스템의 투자가 활성화 되어야 할 것이다. 도시가스의 경우에는 적정원가에 미달하는 요금수준의 문제외에 분석대상기간의 요금인상사례들로 인한 피크율의 증감은 나타나지 않았다. 이는 도시가스 피크수요와 평균수요의 가격탄력성이 비슷한 수준으로 추정되었기 때문이다. 하지만 전력에 비해 피크율에 주기적인 변수가 미치는 영향이 크므로, 요일 및 계절별 요금제를 개발 및 확대하여 피크율을 낮추는 것이 필요하다.

Network Energies，such as electricity and natural gas，have a chance to stop supplying because of concentration of the demand. Since the rolling blackout in 2011，supply and demand situation of electricity has become one of the major social issues. Repeating supply problem of electricity is different from the past energy issues. At that times we did not care about capacity of energy supply，but only cared about hiking up the energy price. If the demand exceed the supply in network energy system，the stability of supply is sharply declined. So we need a different approach To solve this problem ，there are two ways. One is expanding facilities of the energies. The other one is controlling the demand of energy. But the former is not easy today，if considering the social conflicts and expenses when installing the nuclear power plants ， transmission towers 없d natural gas facilities. In the end，to tackle down supply and demand of network energy，controlling the demand is ideal through the rational charges system. In Korea，the govemment has controlled network energy charge systems and adjustments. It is general that govemment s charge regulation is needed to control network energy markets ，that are naturally oligopolistic and monopolistic because of scale economics. But govemment s charge regulation only represents legitimacy of itself. We have to distinguish whether the govemment s behaviors are rational or not. So govemment s charge regulation have to be done through rational charge design and adjustment. When modeling the charge system， stability and effectiveness of network energy supply chains are the top priorities. In the market ，price is the signal to control the demand behavior. But network energy charge systems and adjustments by govemment have not well reflected the signals. This study analysed effect of network energy's charge increase cases in a lump under the government regulation on daily peak factor that represents stability and effectiveness of network energy supply chains The results of the study are as follows. In the electricity system s analysis ，it was proven that daily peak factor was increased to maximum 1% as a result of electricity s charge increase，which peak demand s price elasticity is lower than average demand s it. This means that inadequacy in the charge system resulted in a rise of peak factor，which lower the stability and effectiveness of supply system. it. Therefore，to maximize a effect of charge increase in electricity system，government need to expand continuously by use and time-based rates gap to diffuse the peak load. In the natural gas for city use analysis ，it was not proven that daily peak factor was changed as a result of charge increase This means that natural gas supply system s stability and effectiveness by charge increase stay present level， which peak demand s price elasticity is almost same to average demand s it. But in comparison with electricity supply system，because periodic(weekly and seasonall factors' s influence on peak factor are higher than it， government need to expand and develop the rates，which is weekly and seasonal based ，to di삐αse the peak load.