중국의 환경·산업 측면에서 본 재생에너지의 역할 연구

Abstract

중국은 세계 최대의 이산화탄소 배출국으로서(2004년 2위, 2005년부터 2021년까지 1위) 중국이 탄소 배출을 저감할 수 있다면, 세계 기후 위기를 완화할 수 있는 동시에 세계의 지속 가능한 발전을 위하여 기여할 수 있을 것이다. 그러나 높은 경제성장과 환경보호는 동시에 이루기 힘들지만, 중국은 이 두 가지를 동시에 달성해야 하는 상황에 직면하고 있다. 이에 재생에너지가 고도의 경제성장과 환경보호 사이의 갈등을 완화할 수 있는가에 대한 연구는 매우 중요하다. 본 연구는 중국 재생에너지의 환경 및 산업 측면에 대한 역할을 분석하여 중국에서 재생에너지가 갖는 의미를 밝히는 것을 목적으로 한다. 이에 본 연구에서는 1980년부터 2021년까지 중국의 국내총생산, 이산화탄소 배출량, 재생에너지 발전량의 시계열 데이터를 이용하여 벡터자기회귀(vector autoregression: VAR) 모형으로 재생에너지 발전수준의 향상이 중국의 환경질에 미치는 영향을 분석하였다. 이를 통하여 재생에너지의 환경 측면에 대한 역할을 확인하였다. 재생에너지는 발전설비를 생산함으로 산업 측면에서 기여한다. 이에 추가적으로 2010년부터 2021년까지의 중국 태양광 모듈 생산량 시계열 데이터를 이용하여 재생에너지 산업수준의 향상이 중국의 경제성장에 미치는 영향을 Log-Log 모형으로 추정하였다. 이를 통하여 재생에너지의 산업 측면에 대한 역할을 분석하여 중국의 경제성장에 대한 재생에너지 산업으로서의 의미를 확인하였다. 로그 차분한 중국의 국내총생산, 이산화탄소 배출량, 재생에너지 발전량과 각각의 시차값으로 구성한 VAR모형을 추정한 결과를 보면, 재생에너지 발전수준의 향상은 환경질의 개선에 유의한 영향을 미치지 못하는 것으로 나타났다. 로그 변환한 중국의 국내총생산, 태양광 모듈 생산량 등으로 구성한 Log-Log 모형을 추정한 결과를 보면, 중국의 재생에너지 산업수준의 향상은 통계적으로 유의하게 중국의 경제성장에 긍정적인 영향을 미친다. 이상의 연구 결과에 따르면, 중국의 재생에너지는 환경질의 개선에 도움을 주지는 못하지만, 산업 측면에서 경제성장을 촉진시키는 역할을 하고 있다. 그러므로 재생에너지가 환경을 효율적으로 개선하기 위하여 중국은 에너지 구조를 조정하고 재생에너지 비중을 높이는 동시에 전력망을 강화하고 확장하면서 에너지 저장장치를 확충해야 한다. 또한 재생에너지가 경제성장에 더 많이 기여하기 위하여 중국 정부는 재생에너지 기술의 개발 및 산업의 발전에 대한 지원을 늘려야 한다. 이를 통하여 재생에너지의 균등화 발전원가(levelized cost of energy: LCOE)를 낮출 수 있기에 재생에너지의 경쟁력이 커지는 동시에 재생에너지 산업의 경쟁력이 커질 수 있다. 그리고 중국이 재생에너지가 지속 가능한 환경과 경제성장의 양측에 모두 기여하고, 이 두 문제에서 균형을 갖추어야 하는 방안을 모색해야 한다는 점이 무엇보다 중요하다. 산업 측면에서 재생에너지의 역할에 대한 분석 중에서 이용된 데이터의 기간이 제한적이라서 관측치가 부족했던 한계점이 있다. 이에 향후에는 더 긴 범위의 데이터를 찾아 추가 분석할 필요가 있다. 또한 본 연구에서 사용한 데이터는 중국 전국의 시계열 데이터이기 때문에 중국 각 지역의 상황을 파악하기 어려운 한계점을 지닌다. 중국의 각 성과 성급직할시의 패널 데이터를 이용하여 각 지역의 상황을 파악하고, 각 지역의 상황에 따라 적절한 정책 수단을 제안할 필요가 있다. 이들은 향후 과제로 남겨둔다.;Being the biggest carbon dioxide emitter in the world, China has the potential to significantly mitigate the global climate crisis and help the sustainable development of the global environment if it can resolve its carbon emissions issue. However, China faces the difficulty of the phenomenon of rapid economic growth conflicting with environmental conservation. Therefore, it is crucial to research whether renewable energy can alleviate the contradiction between high economic growth and environmental conservation. This study aims to investigate the impact of renewable energy in China, with a specific focus on both environmental and industrial aspects. In the analysis of the role of China's renewable energy in environmental aspects, this study employed the Vector Autoregression (VAR) model to investigate the influence of an improved level of renewable energy generation on environmental quality. To conduct this investigation, time-series data spanning the years 1980 to 2021 for China's GDP, carbon dioxide emissions, and renewable energy generation were utilized. In the analysis of the role of China's renewable energy in industrial aspects, this study utilized time series data on China's photovoltaic module output from 2010 to 2021 to estimate the impact of an increased level of the renewable energy industry on economic growth in China using the Log-Log model. According to the estimation results from var model which composed of the natural logarithm and differencing (1) transformation of China's GDP, carbon dioxide emissions, renewable energy generation, and their lagged values, the increase in level of renewable energy generation does not demonstrate a significant impact on environmental quality improvement in China. The estimation results from the Log-Log model, composed of the natural logarithm transformation of China's GDP and China's photovoltaic module output, show that the improvement of renewable energy industry level has a positive and significant impact on economic growth in China. The aforementioned research results show that renewable energy cannot play a role in improving environmental quality in China. Nonetheless, renewable energy plays a role in promoting economic growth in the industry aspects in China. Therefore, for renewable energy to effectively enhance environmental quality, China should adjust its energy structure and increase the proportion of renewable energy. At the same time, strengthening and expanding the power grid and promoting the deployment and expansion of energy storage devices should also be taken. Additionally, in order for renewable energy to contribute more to economic growth, the Chinese government should increase support for the development of renewable energy technology and industrial development. Through this, the average levelized cost of energy (LCOE) of renewable energy can be lowered, thereby improving the competitiveness of both renewable energy and the renewable energy industry. Most importantly, China should find ways to ensure that renewable energy contributes to both a sustainable environment and economic growth, and that there is a balance between these two issues. Among the analysis of the role of renewable energy in the industrial aspect, one limitation was the lack of observations due to the limited period of data used. Accordingly, there is a need to find more data and conduct further analysis in the future. Additionally, because the data used in this study is China's time series data, it has limitations that make it difficult to understand the situation in each region of China. It is necessary to use panel data from each province in China to understand the situation in each region and propose appropriate policy measures according to the situation in each region. These are left as future tasks.