본문 바로가기
KERD
논문

한국의 에너지소비 변동성 변화 분석

An Analysis of Korean Energy Consumption Volatility

조하현|김재혁|신동현
한국경제학회 (The Korean Economic Association)|2015.09|경제학연구 (The Korean Journal of Economic Studies)|제63권 제3호|pp. 71-119|DOI 10.22841/kjes.2015.63.3.003

0

조회

0

다운로드

10

인용

0

참고문헌

키워드

오차수정모형에너지효율에너지소비 변동성내생적 구조변화energy consumption volatilityendogenous structural breakenergy efficiencyerror-correction model
주제분류경제학

초록

본 논문은 1997년 외환위기 이후 한국의 최종 에너지소비 변동성 변화를 분석하였다. 내생적 구조변화 분석방법을 활용하여 실증분석한 결과, 한국의 최종 에너지소비의 변동성은 2002년 1월 이후로 이전보다 약 50% 감소한 것으로 나타났다. 부문별로는 수송, 상업․가정, 공공 부문의 에너지소비 변동성이 감소하였고, 에너지원별로는 석유의 소비 변동성이 감소하였다. 반면, 석탄과 신재생에너지소비의 변동성은 증가한 것을 확인할 수 있었다. 에너지소비 변동성 감소의 원천을파악하기 위해서 비중을 고려한 부문별․에너지원별 소비(growth contribution) 의 변동성 변화를 분석한 결과 산업, 상업․가정 부문과 석유, 열에너지소비가 전체 에너지소비 변동성 감소의 원천임을 확인할 수 있었다. 장기균형 관계를 반영한 오차수정모형(error correction model)을 이용하여 최종 에너지소비 변동성 감소의 원인을 분석한 결과, 변동성 감소의 원인은 외부충격의 크기 감소가 아닌 충격의 지속성 감소인 것으로 확인되었다. 구체적으로 에너지소비에 대한 산업생산의 영향 하락과 에너지소비, 산업생산, 에너지가격 간 불균형오차의 조정속도 감소가 최종 에너지소비 변동성 축소의 주요 원인인 것을 확인할 수 있었다. 전자는에너지효율 개선과 에너지 다소비 산업 비중 감소라는 산업구조 변화, 후자는 세변수 간의 불균형오차 크기 감소 때문인 것으로 나타났다. 반면, 에너지소비에 있어 지속적인 난방수요의 확대는 최종 에너지소비의 변동성을 확대시킬 수 있는잠재 요인임을 확인하였다. 이러한 실증결과들은 에너지효율을 높일 수 있는 기술 개발과 에너지 다소비 산업에서 저소비 산업으로 구조 전환의 가속화를 통해서 생산-에너지 원단위를 개선하고, 이상기온으로 인한 난방수요 확대에 대처하면 에너지소비의 안정화를 지속시킬 수 있다는 것을 시사한다.

Abstract

This paper investigates the volatility change of Korean energy consumption applying endogenous structural break analysis methods. Empirical results show that the energy consumption volatility in Korea has reduced by 50% after January, 2002. In the aspects of sector and energy source, the volatility of transportation, commerce‧household, public energy consumption and petroleum has decreased. On the other hand, the volatility of coal and renewable energy has increased. The analysis indicates that industry, commerce‧household, petroleum and heat energy consumption are the main sources of the volatility reduction. The weakened relationship between industry production and energy consumption is also found to reduce the volatility. Another important reason for the volatility reduction is the decrease of adjustment speed among energy consumption, industry production and energy price caused by the reduced size of disequilibrium error. These empirical results imply that improvement of energy efficiency and structural transition from energy intensive industry to energy efficient industry should be accelerated in order to maintain the stability of Korean energy consumption.

참고문헌 (83)

  1. 김석종, "경기변동과 전력발전량", 경제학연구, 62(2), pp.59~98 (2014), 한국경제학회
  2. 김인무, "에너지 상대가격 변화에 따른 에너지 수요 예측", 경제학연구, 59(4), pp.199~228 (2011), 한국경제학회
  3. 김영덕, "정유사 휘발유 공급가격의 비대칭적 가격조정에 대한 실증분석", 자원환경경제연구, 22(4), pp.613~641 (2013), 한국환경경제학회
  4. 김진형, "석유제품의 가격 비대칭성에 관한 연구", 자원환경경제연구, 16(4), pp.833~854 (2007), 한국환경경제학회
  5. 신동현, "구조변화를 고려한 우리나라 전력소비의 변동성 증가에 관한 연구", 에너지경제연구, 13(2), pp.131~169 (2014), 재단법인 에너지경제연구원
  6. 신동현, "미국 에너지소비의 변동성 안정화 현상에 관한 연구", 연세학술논집, 59, pp.91~115 (2014)
  7. 신동현, "전력 발전시장의 충격식별과 계통한계가격 변동성 분석: 전력수요 예측오차 충격을 중심으로", 응용경제, 17(2), pp.121~166 (2015), 한국응용경제학회
  8. 신동현, "한국 일일 최대전력소비의 기상변수 민감도와 임계기온에 관한 실증연구", 경제연구, 32(4), pp.175~212 (2014), 한국경제통상학회
  9. 신동현, "기온의 연속ㆍ누적효과가 일일 최대전력소비에 미치는 영향에 관한 연구", 응용경제, 16(3), pp.37~76 (2014), 한국응용경제학회
  10. 신석하, "오차수정모형을 이용한 한국의 탄소배출량 결정요인 분석", 경제학연구, 62(3), pp.5~28 (2014), 한국경제학회
  11. 에너지경제연구원, "KEEI 에너지수요전망", 16(3) (2014)
  12. 이긍희, "한국경제시계열의 계절조정방법(X-12-ARIMA법을 중심으로)", 경제분석, 4(1), pp.205~242 (1998)
  13. 이일균, "자본시장과 구조변화", 재무관리연구, 19(1), pp.1~32 (2002), 한국재무관리학회
  14. 윤종인, "원화 환율의 구조적 변화를 고려한 안정성 검정", EU학 연구, 11(2), pp.97~116 (2006), 한국EU학회
  15. 조하현, "한국 경기순환의 변동성 구조변화", 산업경제연구, 22(3), pp.1039~1070 (2009), 한국산업경제학회
  16. 조하현, "구조변화를 고려한 제조업 생산과 유가충격 간 관계 분석 : 대기업과 중소기업을 중심으로", 산업경제연구, 27(3), pp.981~1009 (2014), 한국산업경제학회
  17. 정용훈, "한국의 CO2 배출, 경제성장 및 에너지믹스와의 관계 분석", 자원환경경제연구, 21(2), pp.271~299 (2012), 한국환경경제학회[DOI]
  18. 정시영, "가스냉방 전력대체효과 분석", 대한설비공학회 하계학술발표대회, pp.0208~0211
  19. Andrews, D. W. K., "Tests for Parameter Instability and Structural Change with Unknown Change Point", Econometrica, 61(4), pp.821~856 (1993)
  20. Andrews, D. W. K., "Optimal Tests when a Nuisance Parameter is Present Only under the Alternative", Econometrica, 62(6), pp.1383~1414 (1994)
  21. Bai, J., "Least Squares Estimation of a Shift in Linear Processes", Journal of Time Series Analysis, 15(5), pp.453~472 (1994)
  22. Bai, J., "Estimating Multiple Breaks One at a Time", Econometric Theory, 13(3), pp.315~352 (1997)
  23. Bai, J., "Estimating and Testing Linear Models with Multiple Structural Changes", Econometrica, 66(1), pp.47~78 (1998)
  24. Bai, J., "Computation and Analysis of Multiple Structural Change Models", Journal of Applied Econometrics, 18(1), pp.1~22 (2003)
  25. Baumeister, C., "The Role of Time-Varying Price Elasticities in Accounting for Volatility Changes in the Crude Oil Market", Journal of Applied Econometrics, 28(7), pp.1087~1109 (2013)
  26. Baxter, M., "Measuring Business Cycles : Approximate Band-pass Filters for Economic Time Series", Review of Economics and Statistics, 81(4), pp.575~593 (1999)
  27. Bentai, L., "The 󰡐Great Moderation󰡑in the United Kingdom", Journal of Money, Credit and Banking, 40(1), pp.121~147 (2008)
  28. Bernanke, B. S., "Irreversibility, Uncertainty, and Cyclical Investment", Quarterly Journal of Economics, 98(1), pp.85~106 (1983)
  29. Cameron, T., "Expectations and the Demand for Capital, Labor, and Energy in Canadian Manufacturing Industries", Energy Policy Modeling:U.S. and Canadian Experiences, pp.50~64 (1980)
  30. "You Can Use VARs for Structural Analyses" (2006)[URL]
  31. Cannova, F., "What Explains the Great Moderation in the US? A Structural Analysis", Journal of the European Economic Association, 7(4), pp.697~721 (2009)
  32. Chan, K. S., "Consistency and Limiting Distribution of the Least Squares Estimator of a Threshold Autoregressive Model", The Annal of Statistics, 21(1), pp.520~533 (1993)
  33. Chow, G. C., "Tests of Equality Between Sets of Coefficients in Two Linear Regressions", Econometrica, 28(3), pp.591~605 (1960)
  34. Dixit, A. K., "Investment under Uncertainty" (1994), Princeton University Press
  35. Eliot, G., "Efficient Tests for and Autoregressive Unit Root", Econometrica, 64(4), pp.813~836 (1996)
  36. Enders, W., "Cointegration and Threshold Adjustment", Journal of Business and Economic Statistics, 19(2), pp.166~176 (2001)
  37. Engle, R. F., "Co-Integration and Error Correction : Representation, Estimation, and Testing", Econometrica, 55(2), pp.251~276 (1987)
  38. Federer, J. P., "Oil Price Volatility and the Macroeconomy", Journal of Macroeconomics, 18(1), pp.1~26 (1996)
  39. Field, B., "Capital Energy Substitution in US Manufacturing", Review of Economics and Statistics, 62(2), pp.207~212 (1980)
  40. Fritshe, U., "Declining Output Volatility in Germany : Impulses, Propagation, and the Role of Monetary Policy", Applied Economics, 37(21), pp.2445~2457 (2005)
  41. On the Sources of the Moderation, "Gali, J.", NBER, ~, pp.Working Paper 14171 (2007)
  42. Giannone, D., "Explaining the Great Moderation : It is Not the Shocks. Journal of the European Economic Association", Journal of the European Economic Association, 6(2-3), pp.621~633 (2008)
  43. Guo, H., "Oil Price Volatility and U. S. Macroeconomic Activity", Federal Reserve Bank of St. Louis Review, 87(6), pp.669~684 (2005)
  44. Hansen, B. E., "Testing for Two-regime Threshold Cointegration in Vector Error-Correction Models", Journal of Econometrics, 110(2), pp.293~318 (2002)
  45. Hamilton, J. D., "A Neoclassical Model of Unemployment and the Business Cycle", Journal of Political Economy, 96(3), pp.593~617 (1988)
  46. Herrera, A. M., "The Decline in U. S. Output Volatility : Structural Changes and Inventory Investment", Journal of Business and Economic Statistics, 23(4), pp.462~472 (2005)
  47. Hodrick, R., "Postwar U. S. Business Cycles : An Empirical Investigation", Journal of Money, Credit, and Banking, 29(1), pp.1~16 (1997)
  48. Johansen, S., "Estimation and Hypothesis Testing of Cointegration Vectors in Gaussian Vector Autoregressive Models", Econometrica, 59(6), pp.1551~1580 (1991)
  49. Jovanovic, B., "Asymmetric Cycles", The Review of Economic Studies, 73(1), pp.145~162 (2006)
  50. Kellogg, R., "The Effect of Uncertainty on Investment : Evidence from Texas Oil Drilling", American Economic Review, 104(6), pp.1698~1734 (2014)
  51. Kilian, L., "Not All Oil Price Shocks Are Alike : Disentangling Demand and Supply Shocks in the Crude Oil Market", American Economic Review, 99(3), pp.1053~1069 (2009)
  52. Kilian, L., "Why Agnostic Sign Restrictions Are Not Enough : Understanding the Dynamics of Oil Market VAR Models", Journal of the European Economic Association, 10(5), pp.1166~1188 (2012)
  53. Kilian, L., "The Role of Inventories and Speculative Trading in the Global Market for Crude Oil", Journal of Applied Econometrics, 29(3), pp.454~478 (2014)
  54. Kim, C. J., "Has the U. S. Economy Become More Stable? A Bayesian Approach Based on a Markov-Switching Model of the Business Cycle", The Review of Economics and Statistics, 81(4), pp.608~616 (1999)
  55. Kim, C. J., "The Less-Volatile U. S. Economy : A Bayesian Investigation of Timing, Breadth, and Potential Explanations", Journal of Business and Economic Statistics, 22(1), pp.80~93 (2004)
  56. Koetse, M. J., "Capital-energy Substitution and Shifts in Factor demand : A Meta-analysis", Energy Economics, 30(5), pp.2236~2251 (2008)
  57. Koop, G., "Bayesian Multivariate Time Series Methods for Empirical Macroeconomics", Foundations and Trends in Econometrics, 3(4), pp.267~358 (2009)
  58. Kwiatkowski, D., "Testing the Null Hypothesis of Stationarity Against the Alternative of a Unit Root : How Sure Are We That Economic Time Series Have a Unit Root?", Journal of Econometrics, 54(1-3), pp.159~178 (1992)
  59. Li, S., "Gasoline Taxes and Consumer Behavior", American Economic Journal : Economic Policy, 6, pp.302~342 (2014)
  60. Mahadevan, R., "Energy Consumption, Economic Growth and Prices : A Reassessment Using Panel VECM for Developed and Developing Countries", Energy Policy, 35(4), pp.2481~2490 (2007)
  61. McConnell, M. M., "Output Fluctuations in the United States : What Has Changed Since the Early 1980’s?", American Economic Review, 90(5), pp.1464~1476 (2000)
  62. Mendoza, E. G., "Terms-of-Trade Uncertainty and Economic Growth", Journal of Development Economics, 54(2), pp.323~356 (1997)
  63. Ng, S., "Lag Length Selection and the Construction of Unit Root Tests with Good Size and Power", Econometrica, 69(6), pp.1519~1554 (2001)
  64. Oh, W., "Causal Relationship between Energy Consumption and GDP Revisited : The Case of Korea 1970-1999", Energy Economics, 26(1), pp.51~59 (2004)
  65. Park, J. Y., "Canonical Cointegrating Regressions", Econometrica, 60(1), pp.119~143 (1992)
  66. Payne, J. E., "Survey of the International Evidence on the Causal Relationship between Energy Consumption and Growth", Journal of Economic Studies, 37(1), pp.53~95 (2010)
  67. Phillips, P. C. B., "Statistical Inference in Instrumental Variables Regression with I(1)Processes", Review of Economic Studies, 57(1), pp.99~125 (1990)
  68. Phillips, P. C. B., "Asymptotic Properties of Residual Based Tests for Cointegration", Econometrica, 58(1), pp.165~193 (1990)
  69. Phillips, P. C. B., "Testing for Unit Roots in Time Series Regression", Biometrika, 75(2), pp.335~346 (1998)
  70. Pindyck, R. S., "Irreversibility, Uncertainty and Investment", Journal of Economic Literature, 29(3), pp.1110~1148 (1991)
  71. Qin D., "The Error Term in the History of Time Series Econometrics", Econometric Theory, 17(2), pp.424~450 (2001)
  72. Quandt, R., "Tests of the Hypothesis that a Linear Regression Obeys Two Separate Regimes", Journal of the American Statistical Association, 55(290), pp.324~330 (1960)
  73. Ramey, G., "Cross-Country Evidence on the Link between Volatility and Growth", American Economic Review, 85(5), pp.1138~1151 (1995)
  74. Said, S. E., "Testing for Unit Roots in Autoregressive-moving Average Models of Unknown Order", Biometrika, 71(3), pp.599~607 (1984)
  75. Sensier, M., "Testing for Volatility Changes in U. S. Macroeconomic Time Series", The Review of Economics and Statistics, 86(3), pp.833~839 (2004)
  76. Stock, J. H., "A Simple Estimator of Cointegrating Vectors in Higher Order Integrated Systems", Econometrica, 61(4), pp.783~820 (1993)
  77. Stock, J. H., "NBER Macroannual 2002", pp.159~218 (2002), MIT Press
  78. Stock, J. H., "Understanding Changes in International Business Cycle Dynamics", Journal of the European Economic Association, 3(5), pp.968~1006 (2005)
  79. Sweeney, R, "Environmental Regulation, Imperfect Competition and Market Spillovers:The Impact of the 1990 Clean Air Act Amendments on the U.S. Oil Refining Industry", Manuscript, ~ (2015)
  80. Thompson, H., "The Applied Theory of Energy Substitution in Production", Energy Economics, 28(4), pp.410~425 (2006)
  81. Yoo, S. H., "Causal Relationship Between Coal Consumption and Economic Growth in Korea", Applied Energy, 83(11), pp.1181~1189 (2006)
  82. Yoo, S. H., "Oil Consumption and Economic Growth : Evidence from Korea", Energy Sources, Part B, 1(3), pp.235~243 (2006)
  83. Yoo, S. H., "Nuclear Energy Consumption and Economic Growth in Korea", Progress in Nuclear Energy, 46(2), pp.101~109 (2005)

관련 논문AI추천

구조변화를 고려한 우리나라 전력소비의 변동성 증가에 관한 연구김동하, 신동현, 조하현재단법인 에너지경제연구원 · 에너지경제연구2014 · 제13권 제2호부문별 에너지원 수요의 변동특성 및 공통변동에 미치는 거시적 요인들의 영향력 분석차경수재단법인 에너지경제연구원 · 에너지경제연구2016 · 제15권 제1호부문별 에너지소비와 경제성장의 인과관계 분석김진경, 박기현재단법인 에너지경제연구원 · 에너지경제연구2013 · 제12권 제2호한국의 에너지 소비와 경제성장의 탈동조화에 대한 분석강현수경영경제연구소 · 아태비즈니스연구2023 · 제14권 제4호한국의 에너지 소비구조 변화 특성에 관한 연구김영길, 로호남한국지식경영학회 · 지식경영연구2025 · 제26권 제3호2008∼2011년 산업부문의 에너지소비 및 온실가스 배출 급증에 대한 요인분해연구김윤경, 김태헌, 임덕오재단법인 에너지경제연구원 · 에너지경제연구2015 · 제14권 제3호

이 간행물의 다른 논문 (4건)

의사 공급이 건강성과에 미친 효과: OECD 국가 패널고정효과모형 분석 결과황수경, 이철희pp. 5-34소비반응의 비대칭성과 유동성제약박강우, 서영선pp. 35-70에지워스의 교환 이론은 왜 잊혔나?김진방pp. 121-156화폐통합과 실질가치연동 가격의 척도이만종, 김비아pp. 157-185
원문 보기