캘리포니아 테스트 개요

캘리포니아 테스트의 역사

캘리포니아 테스트는 미국 캘리포니아 주 공익위원회(CPUC)에서 에너지절약 사업의 투자효율성을 평가하기 위해 개발한 방법론이다. 1970년대 오일쇼크로 유가가 급등하고, 환경문제가 대두되자, CPUC는 1978년 유틸리티에 에너지절약 의무를 부과했고 그 성과를 평가하기 위한 매뉴얼을 1981년에 발간했는데, 이것이 캘리포니아 테스트의 시초가 됐다.

캘리포니아 테스트의 특징

캘리포니아 테스트는 다수의 이해관계자의 관점을 대변하는 5가지 지표로 구성된다. 우선 ‘참여자 비용 테스트(PCT, Participant Cost Test)’는 해당 프로그램에 참여하는 전력소비자의 비용, 편익을 분석한다.

두 번째로 ‘프로그램 운영자비용 테스트(PACT, Program Administrator Cost Test)’는 프로그램을 운영하는 유틸리티를 대상으로 한다. ‘요금납부자 영향 테스트(RIM, Ratepayer Impact Test)’는 해당 프로그램의 운영에 의해 요금이 얼마나 변화하는지를 확인하기 위한 것이며, 마지막으로 ‘총 자원비용 테스트(TRC, Total Resource Cost Test)’는 유틸리티와 소비자에 대한 영향을 종합적으로 분석한다. 한편 사회 전체에 미치는 영향을 포함하는 ‘사회적 비용 테스트(SCT, Societal Cost Test)’도 있는데, CPUC는 이를 TRC에서 변형된 지표 정도로 언급하고 있다. 미국의 각 주는 이가운데 1~5개의 지표를 선택한 후, 이 가운데 1~2개를 핵심지표로, 나머지를 보조지표로 삼아 프로그램을 평가하는데 적용하는 것이 일반적이다.

캘리포니아 테스트는 사업의 최소단위라고 할 수 있는 개별 에너지절약 방법부터 모든 방법과 프로그램을 포함하는 포트폴리오까지 다양한 범위에 대해 적용할 수 있다. 또한 시간의 흐름에따라 각 지표가 어떻게 변하는지를 추적함으로써 유틸리티와 소비자 사이에서 비용과 편익이 분배되는 과정을 파악할 수도 있다. 이러한 과정을 통해 규제기관은 에너지절약 또는 효율화 사업이 전 기간에 걸쳐 최적화되도록 유도할 수 있다. CPUC는 ‘정책 매뉴얼’을 통해 유틸리티가 ‘장단기 투자효율성을 극대화’ 하도록 규정하고 있으며 캘리포니아 테스트는 이를 검증하는 도구로 활용된다. 일반적으로 사업 시작 전, 진행 중, 종료 후에 평가가 이뤄지는데, 중간평가는 관련 정책의 개정 주기인 3년마다, 그리고 사업 추진 여건의 변화에 따라 수시로 시행될 수 있다. 또한 관련 사업의 현실적 실현가능성을 제고하기 위해, 시장가치로 정량화가 불가능하거나 어려운 편익 및 비용요소를 평가에서 배제하는 ‘시장적 접근’을 채택하고 있다. 이는 경제주체의 행동이 편익과 비용의 시장가치에 따라 변화한다는 관점을 수용한 것이다. 다른 한편으로는, 유틸리티의 자의적 평가를 최소화함으로써 평가결과의 공정성과 신뢰성을 확보하기 위한 원칙이라도 해석할 수 있다.

평가지표별 세부 내용

참여자 비용 테스트(PCT)

PCT는 에너지 절약 프로그램에 참여하는 고객의 비용과 편익을 분석한다. 유틸리티는 고객의 참여수준을 추정하거나, 참여를 유도하기 위한 인센티브의 유형 및 수준을 설계하기 위해 PCT의결과를 활용될 수 있다. 그러나 후술할 PCT의 한계점으로 인해, 미국에서 PCT 단독으로 프로그램을 평가하는 사례는 발견되지 않는다. PCT의 편익 요소는 참여자가 프로그램에 참여함으로써감소하는 에너지 비용, 유틸리티가 제공하는 인센티브, 정부가 부여하는 조세혜택 등이 대표적이다. 그 밖에 기존 설비를 판매할 경우 얻게 되는 매각수익도 여기에 포함될 수 있다. 비용에는참여로 인해 발생하는 유무형의 비용이 포함되는데, 새로운 설비의 구입비용, 기존 설비의 철거비용 등이 있으며 설비교체 기간 중 상당한 수준의 영업손실이 발생한다면 이를 비용으로 추가할 수 있다.

CPUC의 매뉴얼은 PCT를 평가하는 기준으로 편익과 비용의 현재가치의 차이를 의미하는 ‘순현재가치(NPV; Net Present Value)’를 제시하고 있으며 현재가치로 환산된 비용과 편익의 비율인 ‘편익비용비율(BCR, Benefit Cost Ratio)’도 실무적으로 널리 활용된다. 또한 편익의 현재가치가 비용의 현재가치를 초과하는데 소요되는 최소 기간인 ‘투자회수기간’ 역시 보조적으로 활용할수 있다.

PCT를 활용할 경우, ‘NPV>0’의 결과가 도출됐더라도 모든 고객의 참여가 보장되지는 않는다. NPV나 BCR은 평균적인 고객들에 대한 평가결과를 의미하므로, 실제 참여도가 기대에 못미치는 ‘평균의 함정’이 발생할 가능성이 잠재되어 있기 때문이다. 또한 고객의 참여도에 영향을 미칠 수 있는 프로그램 홍보 및 마케팅 수준, 개별 고객의 선호 또는 성향 등이 비정량적 요소이기 때문에 평가에 반영되기 어렵다는 점도 한계로 지적된다. 같은 이유로 비용 또는 편익의 계량화가 어려운 프로그램은 PCT를 적용하는 것이 부적합한데 대표적으로 누가 얼마나 절약했는지 정확하게 파악하기 곤란한 에너지 절약 홍보 사업이 여기에 해당된다. 이러한 한계점 때문에 CPUC는 PCT를 ‘평가의 기준으로 삼지 말고 참고자료로만 활용할 것’을 제안하고 있다.

프로그램 운영자 비용 테스트(PACT)

PACT는 에너지절약 사업 자체의 투자효율성을 평가하는 지표로서 사업과 직접적으로 연관된 비용과 편익만을 반영하며 프로그램으로 인한 판매수입 감소는 분석에서 제외된다. 이는 캘리포니아 테스트가 유틸리티의 ‘투자수익율(ROI)’을 일정하게 유지시키기 위해 요금이 조정되는 것을 전제로 계산되기 때문이다. 요금이 조정되는 현상은 ‘참여자 대신 비참여자가 유틸리티의 용(수익성 악화)에 대해 지불’하는 것으로 간주될 수 있으므로, 전력판매량이 변화해도 유틸리티는 재무적으로 중립적이라고 취급된다. 따라서 PACT는 수요와 요금의 상관관계 등 복잡하고 논란이 많을 수 있는 가정에 기반한 분석을 포함하지 않으므로, 결과의 정확성 또는 신뢰도에 대한 논란으로부터 비교적 자유롭다는 장점을 갖게 된다.

그러나 PCT의 이러한 장점은 단점으로 작용하기도 한다. 분석의 대상이 유틸리티의 에너지절약 프로그램으로 한정되기 때문에 PACT가 사업 전체를 대표하는 평가지표라고 보기 어렵기 때문이다. 따라서 PACT는 투자효율성을 파악하기 위한 최소한의 기준으로 삼는 것이 합리적이다. 미국에서도 PACT 단독으로 사업평가에 활용되는 곳은 3개 주에 불과하다. PACT의 편익에는 수요 감소에 따라 유틸리티의 투자가 줄어드는 ‘투자회피’ 효과가 반영된다. 여기에는 연료비, 전력구입비, 설비투자 및 O&M 비용 등이 모두 포함된다. 비용으로는 프로그램의 운영에 수반되는관리비와 참여 유도를 위한 인센티브가 대표적 항목을 차지한다. PCT와 마찬가지로 NPV 또는 BCR이 대표적인 평가기준으로 활용된다.

요금영향 테스트(RIM)

RIM은 유틸리티의 편익 및 비용의 증감에 따라 필요한 요금 조정 수준을 추정한다. ‘유틸리티 ROI가 유지’되는 수준으로 요금이 조정되는 것으로 전제로 삼기 때문에 유틸리에 대한 모든 직접적, 간접적 영향을 포함하며, 결과적으로 PACT에 판매수입 증감의 영향이 추가된 형태로 산출된다. 이를 비교하면 <표 2>와 같다.

RIM 역시 NPV나 BCR로 평가하는 것이 일반적인데, CPUC는 그밖에 ‘생애주기 요금영향’을 중요한 평가기준의 하나로 제시하고 있다. ‘생애주기 요금영향’은 유틸리티의 수익률을 유지하기 위해 프로그램 운영과 동시에 요금을 1회 조정할 경우의 요금 변화분을 의미한다. 한편, 실제 요금의 인상(+) 또는 인하(-) 방향과 계산결과의 부호를 일치시키기 위해 ‘비용-편익’으로 계산된다는 점에서 ‘편익-비용’으로 산출되는 NPV와 비교된다. RIM은 요금에 미치는 영향을 분석하지만, 실제로 요금이 조정되면 RIM의 비용 요소인 판매수입에 영향을 주게되는 피드백 현상이 발생할 수 있다. 그러나 이를 계산하기 위해 요금과 수요의 상호작용 등에 대한 가정을 도입할 경우 계산과정이 지나치게 복잡해질 뿐만 아니라, 가정의 타당성이나 분석결과의 신뢰도에 대한논란을 불러일으킬 수 있다는 점을 유의해야 한다.

총자원비용 테스트(TRC)

TRC는 프로그램과 관련된 유틸리티와 고객의 모든 비용과 편익을 고려하여 산출된다. 즉 TRC는 유틸리티에 미치는 모든 영향(RIM)과 참여고객에 대한 영향(PCT)를 합산한 결과라고 할 수 있다. 이러한 관계는 <그림 2>를 통해 확인할 수 있다.

TRC는 다른 지표들에 비해 분석 대상의 범위가 넓고 종합적인 결과를 도출할 수 있으므로, 미국 30개 주에서 핵심지표로 삼을만큼 널리 활용된다. 또한, 고객과 유틸리티를 종합하는 과정에서 전력판매의 증감에 따른 영향이 유틸리티와 고객 사이에서 상쇄되므로 요금과 관련된 불확실성이 최소화된다는 점은 TRC의 장점 가운데 하나이다. 그러나, 세부 요소들이 상쇄되기 때문에, 프로그램의 비용과 편익이 궁극적으로 어느 주체에게 귀속되는지는 TRC만으로 판단할 수 없으므로, 다른 지표와 병행하여 정책효과를 검토하는 것이 필요하다. 미국에서도 TRC만으로 프로그램을 평가하는 주는 3곳에 불과하다.

TRC의 세부적인 편익과 비용 요소는 앞서 PCT와 RIM에서 설명됐으므로, 여기에서는 생략한다. TRC의 평가방법 역시 NPV와 BCR가 주로 사용된다. 그런데 TRC를 NPV로 평가할 때, 각각 계산된 PCT와 RIM을 합산하는 방식을 사용하는 것에는 주의가 필요하다. PCT와 RIM을 계산할 때 사용되는 할인율이 다르기 때문이다. CPUC의 매뉴얼에 따르면 PCT는 고객의 할인율(개인은대출이자, 기업은 가중평균자본비용)을, PACT, RIM, TRC는 유틸리티의 가중평균자본비용을 적용하여 계산하는 것으로 제시되어 있다.

지금까지 캘리포니아 테스트의 4가지 지표에 대해 살펴봤는데, 최근 들어 여기서 언급한 요소 이외에 환경비용이 포함되는 사례가 증가하고 있다. 이는 ‘시장적 접근’의 원칙에 따라 과거에는환경비용을 제외했으나, 배출권 거래시장의 정착 등에 따라 시장가치로 환산할 수 있는 근거가 확보되는 추세가 반영돼 나타나는 현상이다.

캘리포니아 테스트 국내 적용을 위한 과제

고객 행태에 대한 이해 제고

캘리포니아 테스트는 에너지절감 목표량을 달성하기 위한 수단으로 활용되고 있다. 에너지절감량은 ‘참여고객수Ｘ(설비교체효과+행동변화효과)’로 표현할 수 있는데, 참여고객의 수 또는 참여 정도를 사전에 정확히 예측하는 것은 매우 어렵다. 특히 행동변화효과는 사후적으로도 측정이 곤란한데, 이는 에너지절감량에 영향을 미치는 요인들이 다양하기 때문에 평가 대상이 되는프로그램으로 인한 영향만을 추출하는 것이 곤란하기 때문이다. 따라서 효과적인 에너지효율화 사업을 추진하기 위해 필요한 고객정보를 확보 및 활용하는 것이 반드시 필요하다.

먼저 기존의 전력사업을 통해 축적된 고객정보들이 캘리포니아 테스트에 적용할 수 있는지에 대하여 검토하고 추가적으로 요구되는 정보들을 식별해야 한다. 이 과정을 거쳐 정리된 정보보리스트를 토대로 향후 관련 정보를 수집 및 관리하기 위한 방안을 마련해야 한다. 추가적으로 요구되는 정보들은 실험연구 등 별도의 프로젝트를 추진하거나 에너지효율화 사업을 운영하서 확보할 수 있을 것이다.

유틸리티의 편익산출 기준 정립

유틸리티의 대표적인 편익요소인 ‘회피편익’에 대해 CPUC는 한계비용을 통해 산출하는 방식을 제안하고 있다. 한계비용은 1단위 전력을 더 공급하기 위해 추가되는 비용이라고 할 수 있는데이론적으로 한계비용을 이용해 정확한 회피편익을 산출할 수 있다. 만약 현재 상황에서 한계비용을 계산하기 어렵거나 참고할 수 있는 자료가 부족해 평균비용으로 대체할 경우, 실제 회피편익보다 과다 또는 과소한 값을 이용하게 될 가능성이 있으므로 주의가 필요하다.

또한 사업의 특성에 따라 ‘단기’와 ‘장기’를 구분해 회피편익을 산정해야 한다. 이론적으로 단기와 장기의 구분은 설비투자의 유무를 기준으로 하는데, 실무적으로는 사업운영 또는 사업효과의지속성에 따라 구분할 수도 있다. 단기 사업은 미래의 설비규모에 영향을 주지 않으므로 연료비 또는 구입전력비만 회피편익에 포함시켜야 한다. 특정 기간에 한시적으로 시행되는 에너지캐시백 유형의 사업이 여기에 포함된다. 반면에, 고효율기기 교체 사업의 에너지 절감 효과는 해당 기기가 활용되는 기간동안 지속되므로 연료비뿐만 아니라 전력공급설비에 대한 투자 및 O&M 비용까지 회피편익에 포함시켜야 한다. 단 에너지캐시백 사업이 장기간 지속된다면 장기성 사업으로 분류해야 할 것이다.

회피편익을 개념적으로 표현하면 ‘발생할 것으로 예상됐으나 발생하지 않은 비용’이므로, 회피편익 산출시 기준으로 삼을 투자 시나리오가 필요하다. 우리나라의 경우 ‘전력수급기본계획’과 ‘장기 송변전설비계획’을 향후 15년간의 발전 및 송변전설비에 대한 기준 시나리오로 활용할 수 있다. 한편 배전설비는 5년 이내, 연료비는 1년 안팎의 전망자료만 확보할 수 있으므로 이를 보완하기 위한 별도의 시나리오 설정 방법이 필요하다.

핵심지표의 선택

캘리포니아 테스트의 4가지 지표(PCT·PACT·RIM·TRC) 가운데 어느 것을 핵심지표로 선정할 것인지 판단하는 과정에는 평가를 주관하는 기관의 의도가 반영된다. 수익성을 중시한다면 RIM 또는 PACT가 핵심지표가 될 것 이고, 사회적 편익을 우선시한다면 TRC(또는 SCT)를 중요하게 취급할 것이다.

미국의 각 주는 핵심지표와 보조지표를 선정해 상호 보완적으로 활용하고 있다. 핵심지표로는 TRC(30개 주), PACT(9개 주)가 주로 사용되며, 보조지표로는 PACT(28개 주), RIM(22개 주)이 가장 빈번하게 활용된다. 우리나라에서 캘리포니아 테스트를 도입한다면 사업추진 여부를 결정할 핵심지표가 미리 선정되어 있어야 한다. 만약 특정 사업을 BCR로 평가할 때 TRC>1, RIM<1이라면 공익성은 높지만 수익성은 낮은 사업이라는 의미이며 한전과 같은 공기업의 입장에서는 사업의 추진여부를 판단하기 어렵다.

또한 전기요금의 인상 가능성까지 고려해야 하는 어려움이 있다. 따라서 어떠한 지표를 핵심지표로 삼을 것인지 결정하기 위한 체크리스트나 플로우차트를 개발 및 활용해야 하며, 왜 그 지표를 선택했는지에 대한 근거 논리 또한 마련돼야 한다.

현실적 재무영향 고려

캘리포니아 테스트는 에너지효율화 사업이 유틸리티의 재무에 미치는 영향을 100% 요금에 반영하는 것을 전제로 산출된다. 그러나 우리나라의 경우 전기요금의 변화가 경직적이기 때문에 미국과 동일한 방법으로 캘리포니아 테스트를 적용할 경우 해석에 유의할 필요가 있다. 만약 요금 반영률이 100%에 미치지 못한다면 유틸리티에 미치는 재무적 영향을 평가하는 PACT, RIM, TRC의 결과가 현실성 없는 수치에 불과할 수 있기 때문이다.

따라서 장기적으로 안정적인 에너지효율화 사업을 운영하려면 매뉴얼에 따라 계산된 수치 뿐만 아니라 실질적 요금변화를 고려한 결과의 산출 및 활용이 필요하다. 이를 통해 에너지효율화사업 가운데 원론적 결과와 실질적 결과의 편차가 가장 큰 사업부터 사업의 지속 여부, 인센티브의 재산정, 홍보방식의 변경 등 개선방안을 검토 및 실행함으로써 에너지효율화 사업을 안정적으로 지속하고 성과를 극대화할 수 있을 것이다.

결론

캘리포니아 테스트는 에너지효율화 사업의 비용효율성을 다양한 관점에서 평가할 수 있는 프레임워크를 제공하고, 정량화할 수 있는 요소들을 활용해 합리적 방법으로 계산함으로써 객관성을 확보한다는 점에서 의미가 있다. 그러나 그 결과는 ‘정답’이 아니라 ‘가이드라인’이라는 점을 인식하고 있어야 한다. 비정량적 요소들이 계산과정에서 배제되고 각 지표가 갖는 고유한 한계점이 뚜렷하기 때문이다.

캘리포니아 테스트의 개별 지표 산출방식은 일반적인 경제성 평가방식과 동일하므로 적용가능성과 확장성이 높다는 장점이 있지만, 그만큼 자의적 요소가 포함될 가능성이 있다. 따라서 국내도입시 이러한 우려를 최소화하기 위해 다양한 이해관계자와 전문가의 자문등을 통해 체계적인 매뉴얼을 정립해야 한다. 그리고 운영과정에서 필요한 데이터의 식별-확보-활용 방안, 사업평가 결과의 피드백, 국내 맞춤형 방법론 개발과 지속적 개선 등을 망라한 로드맵의 수립이 필요하다. 이를 통해 우리나라 에너지효율화 사업을 효과적으로 추진할 수 있을 것이다.

이한상 한전 경영연구원 책임연구원 keaj@kea.kr