탄소중립 목표에 따른 중국 주요 배출저감 고잠재력 지역의 탄소 배출 영향 요인

Abstract

Climate change is a significant factor constraining the economic and social sustainable development of humanity, and controlling pollutant and greenhouse gas emissions has become a common consensus among governments worldwide. In recent years, China has highly valued the sustainable development of its ecological environment. In September 2020, at the United Nations General Assembly, China set the goal of reaching a carbon emission peak by 2030 and achieving carbon neutrality by 2060. Currently, China is still in a phase of rapid industrialization and urbanization, with an industry structure heavily dependent on fossil fuels. To achieve its reduction targets within decades, an enormous effort is required, considering that China is still experiencing substantial carbon emissions and even using a high-carbon development model, a stage that took developed countries centuries to surpass. As part of the efforts, China prioritizes promoting high-quality development in various regions, constructing a new model of harmonious regional development to meet high-quality development needs. Thus, when formulating carbon peak and neutrality promotion plans and reduction policies, the state considers the economic and social development level and regional characteristics of each area, adopting a tailored approach for each region to efficiently reduce emissions and explore the optimal path for the 'dual carbon' vision for high-quality development. This study focuses on China's major emission regions, meticulously analyzing the carbon emission factors and long-term low-carbon transition pathways for each province. By establishing a Boston Consulting Group (BCG) Matrix based on the carbon emission characteristics of each region, the study identifies the key emitting areas, laying the groundwork for subsequent analyses to assist government departments in better understanding and swiftly addressing emission reduction. Using the Logarithmic Mean Divisia Index (LMDI) model, the study designs and analyzes a comprehensive three-stage decomposition model encompassing major emission regions in China from 2002 to 2022, including sector and energy type, to present a detailed analysis of regional carbon emission factors. The results indicate that scale and development level effects are the main factors increasing carbon emissions in China's four major carbon-reduction provinces, while structural and intensity effects contribute to emission reduction. The increase in economic scale has been a primary cause of increased carbon emissions in Hebei, Shanxi, Inner Mongolia, and Liaoning. The rise in economic development level is the second most significant cause impacting total carbon emissions in Hebei, Inner Mongolia, and Liaoning, while improved energy efficiency is the second most crucial factor in reducing Shanxi's total carbon emissions. Compared to previous studies, this research contributes by (1) using the BCG Matrix to identify major emitting provinces and decomposing their carbon emission factors to understand the regional impacts on carbon emissions; (2) incorporating regions, sectors, and energy types in a three-stage comprehensive decomposition method using the LMDI factor decomposition model, considering both industrial structure effect and energy structure effect as influencing factors, thus allowing for a more detailed analysis of carbon emission factors in various sectors in China, making the model more practical and operable. The empirical analysis based on the carbon neutrality goals conducted in this study is expected to aid in developing long-term low-carbon development strategies and exploring policy and sustainable development pathways for energy conservation linked to the 'dual carbon' objectives. However, limitations of this study include data constraints, model complexity, and lack of policy consideration. Future research should focus on policy simulation, technological innovation, international cooperation, social acceptability, and multifaceted climate justice to more effectively achieve China's carbon neutrality.

기후변화는 인류의 경제적 사회적 지속가능한 발전을 제약하는 중요한 요인으로, 온실가스 배출을 통제하여 탄소중립을 달성하는 데 대해 세계 각국 정부의 공통된 공감대가 마련된 상태다. 최근 몇 년 동안, 중국은 생태환경의 지속가능한 발전을 높이 평가하며, 2020년 9월에는 유엔 총회에서 2030년까지 탄소 배출 정점을 달 성하고 2060년까지 탄소중립을 달성하겠다는 목표를 제시하였다. 현재 중국은 여전히 빠르게 발전하고 있는 산업화와 도시화를 경 험하고 있으며, 여전히 화석연료 의존적인 탄소 배출 기반의 산업 구조를 가지고 있다. 현재 중국은 세계 제1위 온실가스 배출국으 로서 대규모 탄소 배출이 이루어지고 있으며, 심지어 아직까지 고 탄소 개발 모델을 따르고 있어 수십 년 내에 선진국들이 수백 년 이 걸린 산업화 수준을 달성하면서 탄소 배출 저감 목표를 성취하 려면 엄청난 노력이 필요하다. 이를 위한 노력의 일환으로 중국은 지역의 고품질 개발을 종합 적으로 촉진하고, 새로운 지역 조화 개발 모델을 구축하여 고품질 개발 요구를 충족시키는 것을 중점 과제로 삼고 있다. 이러한 과 제를 달성하기 위해서는 탄소정점 및 탄소중립을 촉진하는 방안과 저감 정책을 수립할 때 각 지역의 경제 사회 개발 수준과 지역 특 성을 고려하고, 각 지역의 탄소 배출에 영향을 미치는 요인을 정 확히 파악하여 지역별로 효율적인 저감과 고품질 개발을 위한 '이 중 탄소' 비전의 최적 경로를 개척하는 맞춤형 접근을 채택해야 한다. 이 연구는 중국의 주요 배출 지역을 연구 대상 지역으로 삼아 각 지방의 탄소 배출 영향 요인과 장기적인 저탄소 전환 경로를 세심하게 분석하였다. 각 지역의 탄소 배출 특성을 기반으로 보스 턴 매트릭스(BCG Matrix)를 작성하여 주요 배출 지역을 식별하 였다. 이는 후속 분석을 위한 기초가 됨으로써 정부 부처가 배출 감소의 핵심을 더 잘 파악하고 더 빨리 조치를 취하는 데 기여할 수 있을 것이다. 이를 위해 지수 평균 분할 지수(Logarithmic Mean Divisia Index, LMDI) 모델을 활용하여 2002년부터 2022 년까지 중국의 주요 배출 지역의 부문 및 에너지 유형을 포함하는 세 단계의 완전한 분해 모델을 설계하여 지역별 탄소 배출 영향 요인을 분석하여 제시하고자 하였다. 연구 결과를 보면, 규모 효과와 개발 수준 효과가 중국의 4개 주요 탄소 저감 지역의 탄소 배출 증가 영향 요인으로 나타났고, 구조 효과와 강도 효과는 배출 감소 영향 요인으로 나타났다. 이 단계에서 경제 규모의 증가가 허베이(河北), 산시(山西), 내몽골 (内蒙古) 및 랴오닝(辽宁)의 탄소 배출 수준이 크게 증가하는 주 요 원인으로 작용함을 발견할 수 있었다. 경제 발전 수준의 상승 은 허베이, 내몽골 및 랴오닝의 총 탄소 배출에 영향을 미치는 두 번째로 중요한 주요 원인이며, 에너지 효율 향상은 산시의 총 탄 소배출 감소에 영향을 미치는 두 번째로 중요한 주요 원인으로 나 타났다. 기존 연구와 비교했을 때, 이 연구의 기여는 다음과 같다: (1) 연구 대상 측면에서, 이 연구는 BCG Matrix를 기반으로 주요 배 출 지방을 식별한 후 이들 지방에서의 탄소배출 영향 요인을 분해 함으로써 지역적인 영향 요인이 탄소배출에 미치는 영향을 확인하 였다; (2) LMDI 요인 분해 모델 측면에서, 세 단계의 완전 분해 방법을 기반으로 하여 지역, 부문 및 에너지 유형을 모두 모델에 통합함으로써 산업 구조 효과와 에너지 구조 효과를 동시에 영향 요인으로 고려하여 중국 각 부문의 탄소 배출 영향 요인을 보다 상세하게 분석함으로써 모델을 더 실용적이고 조작 가능하게 만들 었다. 이 연구에서 진행된 탄소중립 목표에 기반한 실증 분석을 통한 발견이 중국이 장기적인 저탄소 개발 전략을 세우고, 이중 탄 소 목표와 연계 가능한 정책 및 지속가능한 발전의 녹색 에너지 절감 경로를 탐구하는 데 도움이 될 것으로 기대한다. 그럼에도 불구하고 이 연구는 데이터 한정성, 모델 복잡성, 정책 고려가 부 족하다는 한계가 있으며, 향후 연구에서는 정책 시뮬레이션, 기술 혁신, 국제 협력, 사회적 수용성, 다각적 기후 정의에 중점을 두어 중국의 탄소중립을 더 효과적으로 달성할 방안을 모색해야 할 것 이다. 주요어 : 중국, 탄소중립, BCG Matrix, LMDI, 탄소 배출, 영향 요인 학 번 : 202129709