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ISSN : 2671-9940(Print)
ISSN : 2671-9924(Online)
Journal of the Korean Society of Fisheries and Ocean Technology Vol.48 No.4 pp.360-369
DOI : DOI: https://doi.org/10.3796/KSFT.2012.48.4.360

탄소저감형 트롤어구 개발의 경제성 분석

박성욱, 이경훈, 강민주1, 박성쾌1*
국립수산과학원 시스템공학과, 1부경대학교 해양산업경영학과

Economic analysis of development of low-carbon trawl gear

Seong-Kwae PARK1*, Seong-Wook PARK, Kyoung-Hoon LEE, Min-Ju KANG1
1Faculty of Marine Business & Economics, Pukyong National University, Busan 608-737, Korea
Fisheries System Engineering Division, National Fisheries Research & Development Institute, Busan 619-750, Korea

Abstract

The main purpose of this study is to analyse economic feasibility of low-carbon-oriented trawl gear. The results of benefit/cost analysis showed that use of the low-carbon fishing gear is economically feasible. Considering the fuel saving and relatively low CO2 emission by reducing the resistance of gear, net present value by such gear improvement was estimated about 2,430〜2,853 million won with the benefit-cost ratio 1.65〜1.84 and the internal rate of return 29.18〜30.48 percent. Development of low-carbon trawl gear would render significant contributions to reducing CO2 emission in fishing operations and lead to reduce fishing costs due to fuel savings.

07.박성욱외3.pdf240.4KB

서 론

 21세기에는 기후변화와 지구온난화가 빠르게 진행되면서 이산화탄소 배출이 환경에 미치는 영향에 대한 세계의 관심이 증가하고 있다. 우리나라의 경우에도 2013년 이후부터 의무감축국에 포함될 가능성이 매우 높기에 정부에서는 온실가스 감축 목표 제시 및 탄소세 도입을 검토하고 있다. 수산업에서의 탄소 배출 문제는 1992년 멕시코 칸쿤 회의에서 제기된 책임어업의 핵심적인 사항이며, 2005년 공식적으로 발효된 교토의정서의 의무감축국에 포함된 선진국에서는 이미 중요한 문제로 대두되고 있다. 따라서 국내온실가스 배출량의 약 0.7%를 차지하는 수산업분야에서도 탄소 배출을 줄이는 것이 시급한 문제이며 이를 위해 정부는 수산업을 저탄소 녹색성장 패러다임에 기반을 둔 지속가능한 사업으로 발전시키기 위해 다양한 노력을 기울이고 있다. 또한, 조업 중 에너지 사용의 증가는 온실가스 배출뿐 아니라 유류비용 증가를 초래해 어업 경영에 부담을 주게 된다.

 어업에서 에너지 소비에 영향을 주는 요소들로 어장으로의 이동거리, 거친 해황, 날씨, 낮은 온도, 조업에 필요한 어구 사용, 어획물 보존 등이 있으며, 현대 어업에서의 수산물 생산은 생산된 수산물의 영양 에너지에 비해 생산에 소비되는 에너지양이 높아 실제적으로는 에너지 손실이 많다고 지적되고 있다 (Tyedmers, 2004;Ellingsen and Aanondsen, 2006).

 어업활동에서 발생하는 온실가스를 감소시키기 위한 연구로 어업에서 소모되는 에너지 및 탄소배출을 분석한 연구들이 수행되어 왔으며, 수산업에서 사용되는 에너지 효율을 높이는 연구 및 수치해석방법을 사용하여 어구의 유체역학적 저항이 가장 적은 형태로 어구 설계를 개선하여 유류소모량을 감소시키고자 한 연구들이 진행되었다. 그러나 유류 소모를 감소시켜서 얻을 수 있는 경제성과 관련한 연구들이 함께 이루어지지 않아 실질적으로 이러한 연구의 경제성이 있는지를 파악해야할 필요가 있다. 국내 수산 분야 중 근해어업은 연료 및 에너지 사용 비중이 매우 높아 어선에서 발생하는 이산화탄소가 많으며, 연안어업과 비교해 볼 때, 대형·규모화되어있어 산업별 이산화탄소 감축이 본격화될 경우에 영향을 크게 받을 것으로 보인다. 특히, 근해 어업 중 끌이어구류인 중층 트롤어업은 유체저항이 큰 어구를 예망하는 과정에서 많은 에너지를 소모하여 어업경비 중 에너지 비용 지출의 비중이 높은 편이다. 그러므로 타 어업보다 조업 중 많은 에너지를 소모하는 중층 트롤 어업과 관련하여 수산물의 생산과정에서 발생하는 유류 소모 및 탄소배출량을 감소시킬 수 있는 개선방안 확립이 필요하다고 할 수 있다.

 탄소저감형 어구의 경제성에 관한 연구는 국내·외를 막론하고 거의 이루어지지 않았다. 하지만, 이러한 기술 개발과 공공투자에 대한 경제성 분석은 광범위하게 이루어졌다. 공공투자에 대한 경제적·정책적 분석을 위해 가장 효과적인 방법으로 비용·편익 분석을 들 수 있다(KDI, 2004). 비용·편익 분석은 1950년 미국‘The Green Book’을 통해 처음 소개되었으며,이후 많은 나라에서 기술개발 등 공공투자 정책에 대한 비용·편익 분석이 이루어졌다. 우리나라의 경우 KDI (1999)에서 경제적 타당성 분석을 위한 지침서를 최초로 발간했다. 최근 Kim(2006)은 영남권 화훼종합유통단지 조성사업에 대한 타당성을 분석하였으며, Lee et al. (2007)는 체재형 가족농원 사업의 경제적 타당성을 분석하였다. Park et al. (2009)은 생분해성 대게 자망시범사업의 경제적 타당성을 검증하였다. 그러나 비용·편익 분석의 연구는 일반적으로 비용과 편익의 범위 결정, 사회적 할인율 선택, 자료의 가용성 등으로 인해 그 자체로 상당한 한계를 지닌다.

 본 연구는 탄소저감형 트롤 어구의 사용으로 인해 얻게 되는 경제적 가치를 추정하는데 주된 목적을 두고 수행되었다. 현재 사용되고 있는 트롤 어구를 개량된 어구로 바꾸면서 발생하는 비용과 편익의 경제적 가치를 측정함으로써, 실질적으로 경제적 가치가 있는지를 도출하고자 하였다.

재료 및 방법

비용 · 편익분석법

 한정된 자원을 얼마나 효율적으로 사용할 수 있는가 하는 점이 비용·편익 분석에 있어서 가장 중요한 관심사이며, 이를 위해 충분한 분석과 합리적인 선택이 요구된다. 특히 국가적인 차원에서 정해진 공공목표를 달성하기 위해 예상되는 여러 대안에 대한 각각의 비용과 편익을 측정하고, 비교·검토하여 최선의 대안을 도출하는 기술적 방법이 요구되는데 이는 공공사업의 경우에 더욱 중요하다. 소비는 모든 경제활동의 목적이고 생산의 목적이기 때문에 편익이란 어떤사업에서 소비자의 편익을 증가시키는 효과를 의미한다. 직접적으로 소비를 유발하지 않는 간접적인 투자활동도 간접적으로 전체 미래 소비를 증가시키기 때문에 편익으로 간주하게 된다. 비용이란 기회비용을 의미한다. 그러나 이러한 기회비용의 계산이 사실상 불가능하기에 일반적으로 사업수행에 소요되는 경비를 비용으로 간주한다.

 비용과 편익의 판별을 위해서 사업 효과를 사업의 유무에 따라 비교해야한다 (KDI, 2004). 아래의 Fig. 1은 어떤 사업의 경우 탄소저감량을 증가시키는 경우를 예시적으로 보여주고 있다. AB는 사업이 없을 경우 탄소배출량이 늘어나고 있다. AD의 경우 탄소배출량을 줄이는 사업을 시작함으로 기대되는 탄소저감량의 증대 추세선이다. 단순히 사업 전과 후를 비교할 경우 탄소저감량의 증대는 40톤에 불과하지만, 미래에 사업이 없을 경우 (without)와 있을 경우 (with)를 비교하면 탄소배출의 감소로 인한 40톤까지 편익으로 전환되어 ΔABD가 사업을 통한 실질적인 편익이다.

Fig. 1. Conceptual benefit with or without project.

 사업을 평가하고 경제성을 분석하는데 있어서 할인율과 분석기간의 선택에 따라 공공사업에 대한 평가가 달라질 수 있기에 이들의 선정은 매우 중요하다. 비용과 편익은 일시에 발생하는 것이 아니라 수년 도는 장기에 걸쳐 발생하기 때문에 비용과 편익을 현재가치로 환산하여 비교할 필요가 있다. 미래의 모든 편익과 비용을 현재가치로 환산한다는 것은 현재가치로 할인한다는 것이며, 이때 적용되는 이자율을 할인율이라고 한다. 즉, 할인율 (discount rate)이란 미래의 비용이나 편익을 할인하여 현재가치로 만들기 위해 사용되는 비율이다.

 일반적으로 할인율의 종류에는 시장이자율, 정부공채이자율, 기업할인율, 사회적 할인율 등이 있다. 그러나 할인율을 선정하는데 있어서 명확한 판단을 내리기가 쉽지 않다. 외국의 경우를 살펴보면 미국은 민간투자에 대해서는 7%, 정부의 내부투자의 경우 국채이자율로 할인할 것을 제안하고 있다 (OMB, 1992). 영국은 20년 이내의 경우 3.5%, 30년 이상 75년 이내 사업에 대해서는 3%를 제시하고 있다 (HM Treasury,2003). EU는 장기 채권의 실질 수익률의 약 2배인 5%를 정하고 있지만, 각 지역·국가간, 행정기관별로 분석방법론상의 차이가 존재하기 때문에 EU 평균 성장률 2.5〜3%를 선호하고 있다. 호주는 국채의 기대 실질이자율인 4%를 사회적 할인율로 제안하고 있다 (BTE, 1999).

 이와 같이 적정 할인율에 대한 생각들은 주관적인 선택의 문제이기 때문에 이를 선택하는 것은 매우 어렵다. 완전 자본시장 할인율은 사회적 시간선호율, 민간부분의 한계투자 수익률, 소비자 이자율, 생산자 이자율, 시장이자율, 공공부문의 기회비용 등이 모두 동일하지만, 시장의 불완전성과 위험도의 상이성으로 인해 할인율의 수준은 각기 다르다. 공공사업의 경제성 분석 시 할인율은 크게 2가지 차원에서 주의를 기울여야한다. 첫째, 분석 시 미래의 현금유입과 유출에 따른 현금흐름과 할인율 적용에 있어서 일관성을 유지할 필요가 있다는 것이고, 둘째는 여러상품의 무위험이자율 중에서 선택 기준과 예상인플레이션율의 결정방법에 대한 것이다. 전자의 경우, 우리가 시장에서 관찰할 수 있는 시장이자율은 실질이자율이 아닌 명목이자율이라는 것이다. 후자는 예상 인플레이션이 반영될 경우 안정성이 떨어지기 때문에 장기 평가에는 적절하지 않다고 할 수 있다. 따라서 상대적으로 민감성이 낮은 무위험 이자율이 이용되며, 일반적으로 은행의 예금금리와 국공채 이자율이 이에 해당한다. 그러나 은행의 예금금리는 시장원리에 의해 결정된 금리라고 하기엔 어렵기에 일반적으로 장기적인 관점에서 안정적인 국공채 이자율이 할인율로 채택된다.

 본 연구에서 탄소저감형 트롤어구의 경우, 장기간에 걸쳐 그 효과가 발생하고 시장 은행 이자율은 단기적이고 불안정한 성격이 강하기 때문에 안정적인 무위험 할인율로 고려될 수 있는 10년 만기 국공채 2001〜2010년 평균인 5.4%의 할인율로 적용하였다. 또한, 일반적인 경제적 타당성 조사에서의 편익창출 기간을 10〜30년으로 설정하는데 이 사업에서 어구는 영구적이지 않으며, 단기적으로 이용되기에 분석기간을 10년으로 설정하였다. 한편, 비용·편익 분석을 실시하기에 앞서 보다 현실적인 분석을 위해 다음과 같은 가설을 설정하였다. (ⅰ) 탄소저감형 어구의 보급이 매년 10%씩 증가하여 일정 기간이 경과한 후 개량된 어구의 100%보급이 이루어진다. (ⅱ) 어선척수, 유류 소모량과 유류 비용은 일정하며, 어구의 차액과 총 사업비를 제외한 여타 다른 지출 비용은 일정하다. (ⅲ) 기존어구와 개량어구의 단위기간 당 어획량은 동일하다.

 비용·편익 분석을 위한 방법에는 순현재가 치법 (Net Present Value, NPV), 편익비용비율(Benefit-Cost Ratio, BCR), 내부수익율 (Internal Rate or Return, IRR)이 있다. 이 3가지 방법을 활용하여 경제적 타당성을 평가하게 된다. NPV는 사업시행으로 인해 장래에 발생하는 연차별 편익 및 비용을 기준시점으로 현재가치화 한 후 현재가치화한 편익의 합에서 비용의 합을 뺀 개념이다. 즉, 할인율로 할인한 총 현재편익가치에서 총 현재비용가치를 감한 것이다. 여기에서 B는 편익, C는 비용을 나타내며, r은 과거와 미래의 가격을 현재가치로 전환하는 할인율을 뜻하며, n은 사업기간을 의미한다. 현재가치화된 편익(PB)이 비용 (PC)보다 클 경우 (NPV>0) 경제성이 있다고 판단한다.

 그러나 화폐적 가치로 측정되거나 환산될 수 없는 편익 또는 비용은 현재가치 계산에 포함될 수 없는 한계가 있다. 또한, 사업의 규모에 대한 표준화가 되어있지 않기에 대규모 사업이 소규모 사업에 비해 큰 NPV를 발생하게 되어 유리하게 평가되는 경향이 있어 규모의 문제를 수용할 수 없다는 단점이 있다.

 편익비용 비율 (BCR)은 비용의 현재가치에 대한 편익의 현재가치의 비율로서 현재가치법과 다른 방법으로 사업의 경제적 타당성을 판단 할 수 있다. 편익비용비율이 1보다 크다면 (BCR≥1) 편익의 현재가치가 비용의 현재가치보다 크다는 것을 의미하므로 경제성이 있는 사업이라는 것을 의미한다.

 BCR은 사업의 경제성을 판단하는데 기준을 제시해주기는 하지만, 투자의 규모 혹은 편익과 비용의 흐름의 분류방법 등이 달라질 때 단순한 편익비용 비율만으로는 올바른 평가를 할 수 없는 경우가 발생하며, 어떤 항목을 비용에 추가하는 경우와 편익에 차감하는 경우에 따라서 편익비용이 달라질 가능성이 있기 때문에 서로 배타적인 대안들 중 편익비용비가 가장 큰 값을 대안으로 선택할 경우 잘못된 선택을 초래할 수 있다. 따라서 보다 완전한 분석을 하기 위해서는 투자액을 동일하게 보고 효과를 판단하여 의사결정을 하는 것이 바람직하다.

 IRR은 사업에 있어서 사업이 원만하게 진행된다고 할 때 그 사업에 기대되는 예상수익률로서 그 사업의 NPV를‘0’으로 만드는 어떤 할인율을 의미한다. 내부수익률이 사회적 할인율을 넘을 경우 (IRR>r), 그 사업은 타당성이 있는 것으로 평가한다. 그리고 이는 사업이 서로 독립적인 관계를 가지고 있을 경우에만 허용될 수 있는 기준이다.

 IRR은 결과가 사업규모에 영향을 받지 않는다는 장점이 있으나 사업의 규모가 다양한 경우 적절한 기준을 제시 못한다는 단점도 있다. 또한 평가과정과 결과를 이해하는데 용이하지만, 수익률이 극히 높거나 낮은 경우 계산이 어려운 단점이 있다. 사업의 경제적 타당성의 유무판단기준으로서 어느 한 기준에 의존하는 것은 문제가 있으며 NPV, IRR 방법을 모두 적절하게 고려한 후 평가해야 한다.

데이터

 탄소저감형 트롤 어구 (저항이 많이 발생하는 부분에 고강력사 (UHMWPE)를 배치하고 망사굴기를 1/2로 적용한 어구 설계방안)의 편익은 근해 대형트롤어업에서 주로 사용되는 1400마력급 어구의 시뮬레이션 및 모형어구 실험 결과(4knot)를 토대로 분석하였다 (Lee et al., 2012). 연구결과에서 나타난 저항 발생 변화량을 계산한 후, FAO에서 제공하는 어선의 유류 사용량산출식 (FAO, 1990)을 이용하여 유류소모 변화량을 계산하였다.

 여기서, C는 유류 소모량 (liter), P (max)는 엔진의 최대 출력 (HP), S는 규정 연료 소모(grams/HP/hour), d는 연료의 비중, †는 엔진의 가동 시간 (Hour)이다. 계산에 사용된 엔진의 사양은 ㈜현대의 1400 마력급 선박용 HIMSEN 엔진을 선택하였으며, 이때 예망 시 규정 연료 소모량은 188g/kWh, 일반적 운항 시 규정 연료 소모량은 150.4g/kWh이다. 위의 계산식을 통하여 현용트롤어구의 예망 시 및 운항 시 시간당 유류소모량은 각각 176.25 liter/hour, 유류 소모량은 141 liter/hour로 계산되었다.

 여기에서 한 가지 주의해야할 사항은 시뮬레이션의 결과는 어구의 저항만을 고려했다는 것이다. 어구를 예망하는 예망력 (Tt)은 유용 추력(Ta : 엔진의 마력과 관련)에서 선체저항 (Rs)을 뺀 것이므로 수식으로 나타내면, Tt 〓Ta-Rs 이다. 이는 어구의 저항을 계산하는데 있어서 선체의 저항이 반드시 포함되는 것을 의미한다. 따라서 유류절감량을 계산하는데는 선체저항을 추산해야한다. 그러나 선체저항의 추산은 그 과정이 매우 복잡하고, 실용적인 예망속도인 3〜5knot의 범위에서 예망력은 거의 정지 추력에 비례한다고 볼 수 있다 (Lee, 1989). 그렇기에 본 연구에서는 선체저항을 고려하지 않고 어구의 저항만을 고려하였다. 어구를 교체할 경우, 조업활동에서의 연료소비를 49.13% 절감할 수 있고, 이를 시간당 절감량으로 환산하면 약 86.59리터의 연료를 절감 할 수 있다. 또한, 이를 1항차당 연료절감량으로 환산한 실험 자료를 통해 개량된 어구를 쓰는 트롤 어선 1척당 0.59KL를 절감하고, 1항차당 약 23%의 연료를 절감한다.

 현용되고 있는 어구를 탄소저감형 어구로 대체할 경우 얻어지는 산출할 수 있는 두 가지 편익을 들 수 있다. 첫 번째는 현용 트롤어구를 유체저항을 줄인 탄소저감형 어구로 교체하면서 발생한 조업 활동 중에 일어나는 유류절감비용이다. 두 번째는 탄소배출 감소가 의무적이 되면서, 탄소배출 시장에서 생성되는 배출권의 구입비용이 감소하고, 절감한 만큼의 크레디트를 획득하여 그것을 거래하면서 생기는 이윤을 들 수 있다. 현재 국내에서는 탄소거래가 이루어지지않고 있기에 세계 탄소배출권 시장에서 거래되고 있는 탄소의 단위당 가격을 통해 계산할 수 있다.

 편익을 계산하기 위해 대형트롤어선의 대략적인 조업의 특징을 살펴보았다. 각 어선마다 조금씩의 차이가 존재하지만, 평균 약 17시간 운항에 약 6.88시간 정도의 조업 (Cha, 2003)을 하며, 자체조사를 토대로 대형트롤 어선의 평균 연간항차 수는 80회로 조사되었다. 이를 통해 대형트롤 1척당 유류절감량은 시간당 절감량 (86.59리터)×조업시간 (6.88시간)×연간항차 수 (80회)로 구할 수 있다. 그 결과는 Table 1과 같으며, 수협에서 제공하는 면세유 유류단가를 통해 1척당 47.66kl로 약 30.6백만원의 비용을 절약하는 것으로 추정되었다. 이는 유가파동이 있어 유류가격이 불안정했던 것을 고려하여 2007〜2011년의 평균 금액을 유류절감비로 설정하였다.

Table 1. Fuel reduction cost of large trawl

 우리나라의 경우, 수산 분야의 온실가스 배출량 산정을 위한 국가별 배출계수 기준이 마련되지 않았으므로 IPCC가 제시하고 있는 기본 배출계수인 Tier 1공식을 적용하여 CO2배출량을 산정하였다.

 이산화탄소배출량 산정공식 (Tier 1)인 식 (5)에서 EmissionGHGfuel 는 연료원에 대한 온실가스의 배출량 (kg, GHG)이고, Fuel Consumptionfuel 은 연료연소량 (TJ), Emission FactorGHGfuel 는 연료원에 대한 배출가스의 표준배출계수로서 배출가스가 CO2일 경우 1의 값을 가진다. 한편, 대형트롤어선들을 대상으로 조사한 결과, 주로 사용되고 있는 경유와 중유가 정확히 50대 50으로 사용된다는 가정 하에 1척당 절감된 유류량을 IPCC 2006 가이드라인에서 제시한 연료원별 탄소배출계수와 우리나라의 에너지기본법 시행령규칙 제 5조 1항에서 제시하고 있는 순발열량으로 계산한 연료원별 단위 KL당 CO2배출량을 통해 계산하였다. 따라서, 경유 (2.6t/KL, 1kg×23.83KL〓61.96)와 중유 (2.9t/KL, 1kg×23.83KL〓69.11)를 합해 매년 총 131.07톤 탄소 배출량을 절감하며, 이를 세계 탄소배출권 시장에서의 단위당 탄소배출 가격을 산정하여 환율을 통해 원으로 환산하였다. 여기서 환율은 외환은행에서 제공하는 환율의 연간 평균을 이용하였으며, 각 환율은 2008년에는 1,121.88원, 2009년에는 1,298.73원, 마지막으로 2010년에는 1,176.49원을 적용하였다. 그 결과는 Table 2에 나타내었다. 또한, 계산의 편의를 위하여 세계 탄소배출권 시장에서의 탄소배출 가격 (평균 3년 가격)에서 각 연도들 중 가장 높은 상한금액과 가장 낮은 금액을 하한선으로 설정하여 편익을 나타낸 결과, 대형트롤 1척의 탄소저감으로 인한 편익은 최저 317,592원에서 최고 3,731,797원이다.

Table 2. CO2 emission price (won) of world carbon emission right market

Table 3. Comparison between netting production cost and expected selling cost

 비용의 산정에 가장 먼저 고려해야 할 것은 초기투자비용이다. 트롤어구의 탄소배출량 저감방안에 대한 연구 개발은 2011년을 처음으로 본격적으로 이루어졌으며, 연구 개발을 위한 총 사업비는 82,500,000원으로 산정하였다. 또한, 어구를 교체할 때 근해 트롤 어업에 있어서 단기적으로 고정비용 (FC)과 한계비용 (MC)의 상승을 초래하고, 이는 어업인들이 지불해야하는 비용에 포함되게 된다. 즉, 이와 같이 어구를 교체하면서 추가적으로 발생하는 어구비용 (어구의 차액)을 고려해야 한다.

 제작비 원가 (순수 망지부분)에서의 현용 어구와 개발된 어구의 차액은 7,490,000원으로 약 4배 정도의 원가차이가 있었다. 이는 금액이 무게단위로 환산되었으며, 개량 어구의 굵기와 원재료 단가에서 차이가 나타나기 때문이다 (PE :1kg당 5,000원, Dyneema :1kg당 150,000원). 그러나 재료의 원가로만 비용-편익 분석을 진행하기엔 현실성이 부족하므로, 현용 트롤 어구의 시장 판매가를 통해 탄소저감형 트롤어구의 시장가격 차액을 계산하였다. 이는 현재 트롤 어구업체에 판매되고 있는 트롤어구의 가격문의를 통해 2010년 5월을 기준으로 부속구 (33%) 및 인건비 (33%), 유통비를 포함한 기타비 (10%), 기타 마진 (15〜30%이며, 현재 판매되는 어구는 약 17%의 마진) 등을 고려하여 개량된 트롤 어구의 시장가격을 추정하였다. 여기에서 개발된 트롤 어구는 망지부분 외의 다른 차이점이 없으므로 다른 부속구 등의 가격 변동은 고려하지 않으며, 망지부분의 차액만을 고려한 결과 (마진은 시장에서 아직 거래가 이루어지지 않고 있기에 가장 높은 30%로 설정), 시장가격 차액은 12,329,000원으로 산정되었다. 또한, 어구의 교체기간은 전문가 및 트롤어업 종사자의 조사를 통해 2년으로 설정하였다. 그러므로 분석기간으로 설정한 마지막 년도에서 구입한 어구의 편익은 그 다음해 년도까지 계산하여야 한다. 이를 현재 근해에서 조업하고 있는 대형트롤어업 53척을 기준으로 처음 시행되는 1척에서 앞서 설명한 보급률을 통해 점차 개량어구를 사용하는 어선이 늘어나는 것을 전제로 분석하였다.

결과 및 고찰

 현용 어구는 지속적인 유류비지출이 계속되고, 이로 인한 탄소배출도 지속되게 된다. 그러나 탄소저감형 어구를 사용할 경우에는 유류절감으로 인해 어가의 유류비 지출이 적어지게 되고, 유류소모 감소를 통한 탄소배출량도 줄어들게 된다. 하지만 우리나라는 아직 교토의정서에서 논의한 의무감축국에 속하지 않기에 이와 같은 경우에는 탄소배출량을 줄이는 것으로 얻을 수 있는 이윤은 사실상 직접적인 편익이라고 볼 수 없다. 그러나 추후에는 우리나라가 의무감축국에 속할 예정이기에 이를 간접적인 편익으로 고려할 수 있다. 그러므로 1) 유류절감으로 인한 편익과 2) 탄소배출로 인한 간접편익, 이 두 가지 경우를 합산한 3) 유류절감+탄소배출로 인한 편익이라는 3가지 경우에서 살펴봐야할 필요가 있다. 개발 된 탄소저감형 어구의 보급이 매년 10%씩 증가할 경우 보급이 이루어진지 10년차가 될 때에는 전량 탄소저감형 어구로 대체되고 이에 따라 탄소저감형 어구의 사용량 전체가 편익으로 환산 될 수 있다. 3가지 경우에서 2, 3의 편익을 Table 4에 4의 편익을 Table 5에 나타내었다.

Table 4. Benefit-cost (discount:5.4%, Benefit 1, 2)

Table 5. Benefit-cost (discount: 5.4%, Benefit 3)

 식 (1)〜(3)에 의해, 비용·편익 분석 결과는 Table 6과 같다. 분석 결과, 유류절감효과만 볼 때에는 BCR은 1.64, IRR은 29.05%였다. 또한, 유류절감효과와 탄소저감효과를 분석한 결과는 BCR이 1.65〜1.84, IRR이 29.18〜30.48%로 나타나 경제적 타당성이 있는 것으로 나타났다.

Table 6. Result of Economic Analysis

결 론

 현재 세계적으로 온실가스 배출에 의한 지구 온난화 문제에 대한 관심이 지속적으로 증가하고 있으며, 다양한 산업으로부터 발생하는 온실가스에 대한 정확한 평가와 배출량 감소를 위한 노력들이 진행되고 있다. 탄소저감형 어구개발은 기후변화협약 (UNFCCC)에 의한 수산업에서의 온실가스 배출문제 등의 국제적인 이슈를 그 배경으로 하고 있으며, 수산업의 온실가스 배출문제는 1992년 멕시코 칸쿤선언과 2005년 공식 발효된 교토의정서에서도 이를 주요하게 다루고 있다. 더욱이 교토의정서의 의무감축국에 포함된 선진국에서는 탄소저감이 중요한 문제로 대두되고 있고, 2013년 이후부터 우리나라도 의 무감축국에 포함될 가능성이 매우 높다는 부분이 이 사업의 직접적인 동기가 되었다. 특히, 트롤어업의 경우, 근해어업 전체 탄소배출량에서 약 11.3%의 탄소를 배출하고 있어 그리 큰 편은 아니지만, 트롤 어선 한 척당 배출하는 탄소량이 매우 많은 편이므로 트롤 어업에서의 탄소배출저감이 시급한 실정이다. 더욱이 끌이어구류인 중층 트롤어업은 유체저항이 큰 어구를 예망하는 과정에서 많은 에너지를 소모하기 때문에 저항이 비교적 적은 어구 개발을 통해 수산업에서의 환경적·경제적 측면을 제고하고자 했다. 탄소저감형 트롤 어구는 트롤 어구 중에서 저항이 많은 일정 부분의 소재와 굵기를 변형하여 조업중의 유류소모량을 줄여 유류비용을 절감하는 어구로, 현재 상용화되지 않았지만 향후 국제환경에 대비하여 지속적으로 개발 중에 있는 어구이다. 이러한 탄소저감형 어구개발 사업은 82,500,000원이라는 개발 비용을 투입함으로써(ⅰ) 유체저항이 줄어듦으로 인한 유류소모 및 유류비를 절약할 수 있으며, (ⅱ) 유류 소모를 절감함으로써 줄어든 탄소배출량 및 탄소저감비용을 통해 수산업의 환경과 경제성을 도모할 수 있는 기반을 조성할 수 있다. 그러나 탄소저감형어구의 개발 및 보급을 위해서는 정책적으로 많은 지원을 필요로 하게 되며, 실질적으로 어민들의 경제에 얼마만큼의 경제적 편익을 줄 수 있는지가 선행되어야 할 필요가 있다. 이를 뒷받침하기 위한 증거로서 어구개발에 따른 편익과 비용을 현재가치로 환산한 비율 (즉, 편익·비용 비율 (BCR))과 내부수익률을 계산한 결과 각각 1.65〜1.84과 29.18〜30.48%로 나타났다. 그러나 이는 근해에서 어업하고 있는 대형 트롤어선 53척에 대한 편익이고 향후 사업이 확대될 경우 규모에 대한 편익을 반영하지 못한다. 분석결과를 더 상세히 살펴볼 경우, 트롤어구의 초기 투자비용 8천만원보다 1.6〜1.8배 수준의 편익이 발생한 것으로 나타났고, 수익률이 29%이상이기 때문에 탄소저감형 어구 개발 및 보급의 경제적 타당성이 높은 것을 보여준다.

 본 연구의 결과는 어선 척수 및 마력의 변화, 동해구 트롤 어업에서의 어구 개량을 통한 편익 등을 반영하기는 어렵지만, 탄소저감형 어구 개발이 높은 경제성과 경제적 잠재력을 지니고 있음을 보여준다. 특히, 유류절감효과가 높아 어업경영성과를 크게 향상시키기에 정부보조금 없이도 일정 수준의 경제적 타당성을 보이고 있다. 따라서, 이러한 탄소저감형 어구의 보급이 수산업에서의 타 어업 부문의 호응에도 긍정적인 영향을 미칠 수 있으며, 이를 바탕으로 차후에 타어업에서 탄소저감형 어구의 개발과 관련된 연구가 더 확대 추진될 필요가 있다.

 본 연구는 기존의 어구와 개량 어구의 단위 기간 당 어획량이 동일하다는 가정에서 진행되어 이를 설명하지 못하는 한계가 있으며, 아직 상용되지 않은 어구를 대상으로 시행되었기 때문에 편익과 비용을 정확하게 측정하는 데는 한계가 있다. 정확한 편익을 추정하기 위해서는 현장 적용을 통한 장기간에 걸친 조사와 데이터의 축적이 필요하고, 이를 토대로 지속적인 연구가 이루어져야 할 것이다.

사 사

 본 연구는 국립수산과학원 수산연구시험사업 및 농림수산식품부 지속가능한 어업생산체계구축 정책과제 (RP-2012-FE-018)의 지원에 의해 수행되었습니다.

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