廣域上水道 淨水施設에 對한 規模의 經濟 效果分析
- 주제(키워드) 수도산업+정수시설+투입요소+가변비용+수확체증+규모의 경제
- 발행기관 고려대학교 대학원
- 지도교수 곽승준
- 발행년도 2009
- 학위수여년월 2010. 2
- 학위구분 석사
- 학과 일반대학원 경제학과
- 세부전공 환경지역경제
- 원문페이지 63 p
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/korea/000000021261
- 본문언어 한국어
- 제출원본 000045590007
초록/요약
본 논문에서는 지금까지 수도산업에서 규모에 대한 수확불변 투입요소로 간주되던 전력사용량에 대하여 규모에 대한 경제성이 있는지 여부를 실증적으로 분석하고자 하였다. 현재 국내에서 진행 중인 수도산업의 권역별 통합화나 민영화 논의에 앞서 가장 효율적인 운영관리 및 합리적인 자원배분을 위하여 산업자체에 대한 보다 심도 있는 논의가 요구되고 있다. 시장기능에 의한 효율적인 자원배분을 기대할 수 없는 현실에서 현 시설운영에 대한 자료를 활용하여 최적시설용량 규모의 분석을 위해서는 고정비용 및 가변비용에 대한 세분화된 분석이 필요할 것이며, 수도산업의 대표적인 가변요소인 전력에 대해 수확체증 여부를 분석하는 것이 본 연구의 목적이다. 본 논문에서는 광역상수도 정수시설 중 데이터의 취득이 가능한 총 19개 생활용수 정수시설에 대해 2005년부터 2008년까지의 자료를 활용하여 시설용량에 따른 전력원단위의 수확 체증 여부에 대하여 분석하였다. 각 년도별 최소자승법에 의한 추정뿐만 아니라, 다년도 선형회귀식의 분석을 실시하였고 1차함수 형태의 선형회귀식뿐만 아니라 2차함수 형태의 선형회귀식 또한 분석하였다. 변수로는 시설용량 뿐만 아니라 시설이용율, 일 생산량 표준편차, 1차전처리 여부 및 수질을 대표할 수 있는 지표 등의 자료를 독립변수로 설정하고 정수생산의 가변비용인 전력원단위에 대하여 분석하였다. 분석결과는 다음과 같다. 첫째, 전력료의 경우 횡단면 분석이나 다년도 선형 회귀 분석에서 일관되게 수확 체증의 효과가 있는 투입요소로 분석되었다. 이는 수도원가의 큰 비중을 차지하는 노동력과 함께 전력료 또한 수확체증 투입요소임을 나타내 준다. 둘째, 이용율에 의한 평균가변비용의 체감율보다 오히려 시설용량에 의한 체감율이 높다는 점이다. 국내 수도산업에서의 시설이용율은 54%(2007 기준) 수준으로 그리 높지 않은 상태이다. 이용율 제고에 따른 평균가변비용의 절감을 기대할 수 있을 것이다. 인근 정수시설의 이용율을 감안하여 낮은 수준의 시설을 통폐합하고 잉여시설의 토지 및 설비를 타용도로 전환할 수 있다면, 수도산업에서의 고정비 및 평균가변비용의 절감에 따른 원가절감에 연이어 수돗물값의 인하까지도 생각할 수 있는 대목이다. 셋째, 나머지 독립변수로 가정한 지표들은 평균전력비용인 전력원단위에 대해 신뢰성 있는 회귀관계를 구하지는 못하였다. 결론적으로 생활용수(정수)를 생산하는 정수시설은 고정비용과 더불어 노동비 및 그에 따른 각종 노동종속비용은 물론 전력료 또한 수확체증성이 입증되므로써 정수시설은 규모의 경제성이 더욱 강화되는 결과를 볼 수 있었다. 본 논문의 한계 및 향후과제로는 첫째, 위 같은 분석결과를 바탕으로 앞으로는 국내 모든 수도산업 정수시설에 대한 전력원단위 등 세부적인 자료의 생산 및 획득으로 보다 신뢰성있는 분석이 요구되고 있으며, 특정 공기업에서 관리하고 있는 시설에 국한된 자료에 의한 분석이므로 이를 모든 시설에 대한 결과값으로 간주하기에는 무리가 있을 것이다. 따라서 수도산업의 합리적인 배치나 통합관리 등을 위해서 통계 데이터의 생산이 무엇보다도 절실한 실정이다. 둘째, 수도산업에서 소요되는 전력량은 오히려 생산된 정수를 나르는 역할인 송배수 펌프의 가동에 월등히 더 많이 소요되므로, 송배수 전력에 대한 별도의 분석이 추가적으로 필요할 것이다. 셋째, 정수시설용량과 같이 장기적으로 그 증감이 어려운 성격의 변수에도 불구하고, 동일시설용량이라 하더라도 기술발전에 따른 전력원단위의 감소(또는 변화)에 대한 분석이 필요하며, 넷째, 가변비용 중 노동종속비용이라고 일컬었던 일반관리비에 대한 분석 및 생산량 표준편차에 의한 전력원단위 절감분에 대한 분석이 필요하다. 본 논문의 한계점을 뛰어 넘는 보다 심도있는 연구가 지속되길 바란다.
more초록/요약
This paper empirically explores economies of scales on consumption of electricity which has been regarded as an input factor of constant returns to scale in water supply industry. Prior to the discussion on the privatization and on-going local integration in water supply field, a further study on the industry is significant for optimal allocation of resources and efficient management. Under the circumstances that effective allocation of resources are not available, diverse research on fixed and variable costs required to understand optimal size of facility and this study is focused on the measurement economies of scales on consumption of electricity, one of representative variable factors in water supply industry. Information on 19 water treatment plants for purified water(2005～2008) has been used to analyze increasing returns to scale on the unit electric consumption of production of water related to facility capacity. Besides, the estimation with each year's the Least Squares of a linear function, the analysis of quadric regression equation and panel linear model with 4 year's panel data also used. With the use of independent variables(ratio of facility use, standard of deviation for daily production, the first pre-treatment, water quality and facility capacity) the unit electric kilowatthour and cost(the variable cost) on treated water production, has been measured. Conclusions are as follows. First, the unit electric cost turned out to be a input factor of increasing return to scale in both cross-section and panel data analysis with a linear first-degree and quadric function. This illustrates the unit electric cost is also the factor of increasing returns to scale like labor force constituting large part of water supply cost. Secondly, the decreasing rate of average variable cost by use-ratio is higher than that by facility capacity. Since the ratio of facility use is not more than 54%(2007) in domestic water supply industry, the decrease of average variable cost might be possible. The reduction of fixed cost, average variable cost and lower water supply bill are also possible by integrating antiquated water plants and developing a new use for surplus equipment and land. Thirdly, there is no confident result in linear regression analysis of the rest assumed independent varaiables (standard of deviation for daily production, the first pre-treatment, water quality). In conclusion, as the electric kilowatthour or cost are the input with increasing returns to scale, that results has enhanced economies of scale by adding the fixed and variable cost that have increasing returns to scale in the facilities producing the purified water for multi-regions. The first implication of this dissertation is that reliable statistical data on integrated management and optimal placement are necessary. Second, the additional research on transmission and distribution electricity is required since the pump operation significantly consumes electric power. Third, the further study on the change and decrease of the unit electric cost in response to the development of technology. At last, the analysis on general administrative cost among variable costs, which is referred to labor dependent cost and reduction of the unit electric cost by standard of deviation for production are need to be discussed.
more목차
제1장 서 론 1
제1절. 연구의 배경 및 목적 1
제2절. 연구의 범위 및 방법 5
제2장 규모의 경제 효과분석 성과 7
제1절. 시설 현황 7
제2절. 국내외 분석 연구 사례 10
제3장 실증분석을 위한 이론적 배경 12
제1절. 정수시설의 특성 12
제2절. 고정비용 및 평균고정비용 14
제3절. 가변비용 및 평균가변비용 16
제4절. 가변비용의 수확체증성 21
제5절. 고정투하자본 하에서 가변비용의 수확체증성 24
제6절. 설명변수의 추가 28
제7절. 패널데이터의 이용 30
제4장 실증분석 35
제1절. 통계량 분석 35
제2절. 단년도 횡단면 회귀분석 41
제3절. 다년도 1차선형모형 회귀분석 42
제4절. 다년도 2차선형모형 회귀분석 44
제5장 결 론 46
제1절. 연구결과요약 46
제2절. 연구의 한계 및 향후 연구발전방향 47
부록 : 분석데이터 51
참고문헌 53
