지속가능한 발전에 대한 개념의 형성과정을 역사적으로 살펴보면, 1972년에 태동한 지속가능한 발전의 개념은 1987년 브룬트란트 보고서에서 학문적 검증을 거쳐, 1992년 리우 회의에서 ‘환경적으로 건전하고 지속가능한 발전’으로 확대된 후 2002년 요하네스버그 회의에서 정점을 이루었다. '지속가능한 발전이란 미래세대의 필요를 충족시키기 위한 잠재력을 훼손하지 않으면서 현재의 필요를 충족시키는 발전’을 의미하는 것으로 정의되고 있다. 보다 구체적으로는 첫째로, 지속가능한 발전은 경제성, 환경성, 사회성의 3가지 요소를 포괄하는 개념이다. 둘째로, 지속가능한 발전은 미래지향성, 공간적 범지구성, 그리고 정책적 포괄성을 가지는 개념이다. 이와 관련하여 에너지부문의 특성을 요약하면, 첫째로, 지속가능성의 미래지향적 특성과 관련하여, 에너지부문은 공급설비가 장기의 성격을 지닌다. 따라서, ‘여건 변화’에 대한 ‘신속한 대응’이 쉽지 않으며, 대응능력의 제고가 에너지부문의 주요 과제가 된다. 미래에 대한 정확한 예측과 위기대응능력의 강화도 주요 과제가 된다. 둘째로, 지속가능성의 범지구적 특성과 관련하여, 에너지부문은 세계 석유시장, 기후변화, 전세계 빈곤층에 대한 전력공급 문제가 대두된다. 특히, 기후변화 문제는 우리나라에 중대한 도전을 제기하고 있다. 셋째로, 지속가능성의 3가지 목표, 즉 경제적, 환경적, 사회적 지속가능성의 통합성과 관련하여, 에너지분야의 기술진보는 경제성, 환경성, 사회성을 동시에 개선시킬 수 있는 요소이다. 반면, 에너지부문에서 3가지 목표가 서로 상충되어 장애요인에 직면하는 경우도 많다. IEA의 지속가능한 에너지에 대한 논의사항을 요약한다. 에너지의 안정적 공급은 경제적 지속가능성과 경제성장에 필수조건이다. 그러나, 에너지부문은 신축성이 매우 약한 동시에, 불안정성이 상존하고 있는 부문이다. 에너지정책 수립시 비신축성과 불안정성을 반드시 감안해야 한다. 에너지공급의 불안정성은 장기적으로 에너지자원의 고갈성에서 유래하며, 중단기적으로는 에너지공급상의 위기에서 발생한다. 에너지는 환경적 지속가능성에 매우 큰 영향을 주는 요소이다. 대기오염, 기후변화, 원자력 발전 폐기물, 댐건설, 산림황폐화, 사고위험 등은 에너지가 야기하는 심각한 환경문제이다. 최근에는 지구적 차원에서 기후변화 문제가 심각한 이슈로 대두되고 있다. 에너지위기는 석유공급 중단의 위기와 석유가격 급등의 위기로 대별된다. 고유가 보다 유가의 급등이 경제에 더 큰 부작용을 일으킨다. 우리나라의 경우, 최근 에너지 설비에 대한 사회적 수용성 문제가 중요한 문제로 대두되고 있다. 다음으로 CSD와 WSSD의 논의사항과 에너지부문의 관계를 살펴 본다. CSD와 WSSD는 에너지는 지속가능발전의 핵심사안이나 현재의 국제적 현황은 지속가능하지 않다고 결론지었다. 그리고, 지속가능발전을 위한 에너지시스템의 요건으로, ① 저렴하고 충분한 에너지의 공급, ② 경제성, 환경적 건전성, 사회적 수용성을 갖춘 에너지시스템, ③ 에너지 효율적이며 비용효과적인 에너지시스템으로 개념화하였다. 개도국의 경우, 아직도 전기 등 현대적 에너지의 혜택을 받고 있지 못하는 20억명에 대해 ‘에너지에 대한 접근성을 강화’하고 이를 위한 ‘인프라의 건설’이 중요한 사항으로 대두되고 있다. 선진국의 경우, 화석에너지를 친환경적으로 활용하기 위해 ‘신에너지 기술을 연구·개발‘하고, 에너지사용의 환경적 폐혜를 최소화하기 위해 ’에너지효율을 극대화‘하고, ’에너지믹스를 청정화‘하며, ‘재생에너지의 활용‘을 확대하는 것이 중요한 과제로 대두되고 있다. 이제, 우리나라의 에너지시스템을 이러한 세가지 지속가능성을 기준으로 평가하고, 지속가능성의 요소들을 제고시키기 위한 전략과 수단을 도출하며, 이를 실현시키기 위한 정책을 분석하는 것이 본 연구의 중요한 목적이다. 이러한 지속가능성 목표를 달성하기 위해, ① 에너지 공급의 안정성 확보, ② 에너지효율의 제고, ③ 신재생에너지의 경제성 확보, ④ 신에너지 기술의 개발이 중요한 정책과제가 되며, 동시에 이들이 중요한 분석이슈가 된다. 특히, 에너지효율 제고는 바람직한 요소이며 동시에 비용효과적인 요소임에도 불구하고 시장에서 그 잠재량이 실현되는 정도가 미약하다. 이는 현재의 에너지 관련 시장에 다양한 형태의 제약요인이 있음을 의미한다. 우리나라의 에너지효율의 잠재량의 추정 및 분석은 중요한 과제이다. 또한, 시장적, 기술적, 재정적 장애요인의 분석이 필요하다. 이에 따라, 금년도 연구는 이러한 분석이슈들을 포괄적으로 분석하고 평가하기 위한 사전단계로 미국 에너지부 산하의 Argonne 국립연구소와 세계원자력기구가 공동개발한 ENPEP(ENergy and Power Evaluation Programme) 모형개발 도구를 도입하여 한국의 기초적인 에너지시스템 모형을 구축하고 있다. ENPEP 모형은 에너지시스템 모형으로서 시장에 대한 분석이 용이하며, 에너지효율 잠재력 분석에 유용하며, 모형 구축이 신축적인 특성을 가지고 있다. ENPEP의 BALANCE 모듈은 한 국가의 에너지시스템에 대하여 수요와 공급이 균형되는 균형시스템을 도출하고, 균형 상태에서의 여러 가지 분석을 수행하는 모형이다. 본 연구에서는 우리나라의 에너지시스템을 다음과 같이 구분하여 모형화하고 있다. ① 에너지공급 부문에 대해, 원유수입부문, 피드스톡 수입부문, 가스수입부문, 석탄생산/수입부문으로 구분하였다. ② 에너지전환 부문에 대해, 정제부문, 전력부문, 배송부문으로 구분하였다. ③ 에너지소비 부문에 대해, 산업부문, 수송부문, 가정부문, 상업부문으로 구분하였다. 그리고, ④ 수출부문을 따로 구분하였다. 최종에너지 소비 각 부문은 에너지원, 에너지사용 기기, 용도의 세 가지 요소에 의해 모형화하였다.

제 1 장 서 언 제 2 장 지속가능한 에너지의 국겔적 논의동향 1. 지속가능한 발전의 일반적 개념 가. 문제의 제기 나. 지속가능한 발전의 일반적 개념 2. IEA의 지속가능발전을 위한 에너지 논의사항 가. 경제적 지속가능성과 에너지공급의 안정성 나. 환경적 지속가능성과 에너지부문 다. 사회적 지속가능성과 에너지부문 3. UNCSD의 지속가능한 에너지 논의사항 가. 지속가능한 에너지의 개념 나. 지속가능한 에너지의 주요 과제 다. CSD 논의의 시사점 · 4. WSSD의 지속가능한 에너지 논의사항 가. WSSD 개관 나. WSSD 에너지부문 논의 결과 5. 기후변화 논의와 지속가능한 에너지 가. 기후변화와 지속가능한 발전 나. 기후변화협약과 지속가능한 발전 다. 교토의정서와 지속가능한 발전 제 3 장 지속가능발전을 위한 에너지부문 정책과정 1. 우리나라 에너지부문의 지속가능발전의 과제 2. 안정적이며 신뢰성 있는 에너지공급 3. 환경친화적 에너지수급 4. 사회적 수용성 제 4 장 지속가능한 에너지정책 현황 1. 에너지절약형 경제구조 촉진 2. 에너지산업 구조개편 및 가격구조 합리화 3. 에너지절약제도의 산업화 유도 4. 에너지절약기술 및 대체에너지 보급 제 5 장 에너지 분석모형 문헌조사 1. 분석 이슈 2. 장기 에너지수요 전망 모형: KEEI상향식 모형 3. 거시경제효과 분석 모형 : CGE 모형 4. 에너지시스템 최적화 모형 가. 개요 나. EFOM-ENV 모형 다. MARKAL 모형 라. ICARUS 모형 마. AIM 모형 제 6 장 ENPEP 모형 구조 1. 서언 가. 개관 나. ENPEP/EALANCE 모형의 목적 다. 해법의 도출 방식 2. ENPEP/BALANCE 모형의 세부 구조 가. 개관 나, 에너지 네트워크와 균형의 도출 다. 노드의 종류 라. 화석에너지 노드 마. 신재생에너지 노드 바. 결정/할당 노드 사. 전환 노드 아. 복수 투입 전환 노드 자. 복수 산출 전환 노드 차. 비축 노드 카. 수요 노드 타. 가격 노드 제 7 장 지속가능한 에너지 분석모형 구축 1. ENPEP 노드의 주요 변수 가. 화석에너지 노드 나. 신재생에너지 노드 다. 결정/할당 노드 라. 전환 노드 마. 수요 노드 바. 가격 노드 2. ENPEP 한국모형의 기반구축 가. 우리나라의 에너지시스템 개관 나. 1차에너지 공급 부문 다. 전환 부문 라. 최종에너지 소비 부문 마. 에너지 절약 잠재량의 추정방식 제 8 장 결 어 < 참 고 문 헌 > < 부록 > 기타 노드의 변수들