Analysis of economic growth-industrial activities-industrial hazardous waste nexus in South Korea by multi-level approaches

Abstract

산업 혁명 이후의 급격한 산업화와 도시화는 경제 성장, 일자리 창출 및 빈곤 감소 촉진과 동시에 자원 고갈, 환경오염 배출, 기후 변화 등의 환경문제를 야기하였다. 자원이 채굴, 생산, 소비 단계를 거쳐 버려지는 선형 경제로부터 발생하는 경제성장과 환경보호의 불균형을 해소하기 위해, 세계 각국이 쓰레기를 줄이고 자원을 최대한 활용하는 경제 시스템인 순환경제 체계로의 전환을 추진하고 있다. 이에 발맞춰 한국 또한 2020년 ‘자원순환 정책 대전환 계획’을 수립하며, 여러 계획 중 하나로 사업장폐기물 발생 감축을 목표하였다. 사업장 폐기물 중에서도 지정폐기물은 환경과 인체에 유해한 성분을 함유한 폐기물로, 환경, 사회적으로 꾸준히 이슈가 되고 있는 물질이다. 유엔 환경계획 (UNEP)은 유해폐기물로부터 발생하는 지구 규모의 환경오염을 방지하기 위하여 유해폐기물 교역을 최소화하고 불법교역을 규제하는 바젤 협약을 체결하였다. 이러한 변화로 인해, 현재 각국의 국내 시스템 내에서 보다 효율적인 지정폐기물 관리 체계 구축에 대한 필요성이 부각되고 있다. 그럼에도 불구하고, 지정폐기물 발생 및 처리 부문에 대한 기초 연구가 많이 부족한 실정이다. 효율적이고 체계적인 자원 순환 정책 수립을 위해서는 지정폐기물의 발생 특성 파악과 처리에 따른 영향에 대한 분석이 선행되어야 한다. 본 연구는 탈동조화 지수 분석, 지수분해분석, 구조분해분석, 산업연관분석 등 다양한 산업생태학적 도구를 복합적으로 이용하여 지정폐기물 발생에 대한 분석 결과를 검토함으로써, 한국의 산업 시스템 내 지정폐기물 발생 특성에 대한 기초자료를 제공하고 지정폐기물 흐름에 대한 이해도를 높이고자 하였다. 또한, 국가 통계 자료를 활용하여 상호연결 되어있는 산업 시스템과 지정폐기물 흐름을 동시에 고려한 지정폐기물 산업연관표를 구축하고, 이를 활용하여 지정폐기물 처리 방법에 따른 영향을 분석함으로써 자원순환 정책 전략을 수립하는 과학적 근거를 제시하고자 하였다. 산업 시스템 내에서의 지정폐기물 발생에 대한 포괄적인 이해를 위한 탈동조화 지수 분석 방법을 제안하고, 2008년부터 2018년까지 한국의 산업생산량 및 지정폐기물 발생 데이터를 이용하여 경제 성장에 따른 환경영향 간의 탈동조화 지수를 평가하였다. 분석 결과, 2008년부터 2018년까지 대부분 기간동안 탈동조화 (decoupling) 결과를 보이긴 했으나, 2008년~2009년과 2012년~2013년의 강한 탈동조화 (strong decoupling)를 제외하고는 약한 정도의 탈동조화 (expansive negative decoupling, weak decoupling)와 동조화 (expanding coupling)를 보이는 등, 그 정도가 기간별로 상이하고 불안정한 결과를 보였다. 폐기물 발생에 영향을 미치는 요인으로 총 산업생산량, 산업구조, 지정폐기물 발생 특성을 가정하고 산업별로 지수분해분석을 수행한 결과, 대부분의 산업에서 총 산업생산량은 폐기물 발생 증가에 영향을 미치는 반면, 산업구조와 지정폐기물 발생 특성이 폐기물 발생 증감에 미치는 영향은 산업별로 상이한 것으로 나타났다. 이러한 결과는 한국이 안정적인 탈동조화 현상을 유지하도록 환경이 개선되어야 함을 수치적으로 보여주는 동시에, 모든 산업 부문에 걸친 통합된 폐기물 정책이 아닌 산업별 폐기물 발생 특성을 고려한 맞춤형 지정폐기물 감축 목표를 포함한 조치가 필요함을 의미합니다. 산업별 특성 파악에 앞서 한국의 산업 구조에 대한 이해를 높이기 위해 2008년과 2018년의 산업연관표를 이용하여 수요와 공급 측면에서 분석해보았다. 공급 측면의 총산출 부문에서 2008년에는 2차 산업 중심이었으나, 2018년이 되면서 ‘도소매업’과 ‘교육·보건·사회 산업’의 성장에 따라 3차 산업 중심으로 변화되고 있고, 이 영향으로 대부분의 2차 산업은 수입 부문에서 증가세를 보이는 것을 확인하였다. 한편, 수요 측면에서는 2008년 대비 2018년에 ‘기타 서비스’에서 투자 부문의 증가, ‘컴퓨터, 전자 및 광학 장비’와 ‘자동차, 트레일러 및 기타 운송 장비’에서 소비와 수출 부문 모두 증가 추세를 보였다. 생산, 수입, 수출의 전반적인 산업 흐름 분석을 통해 한국의 산업구조가 2차 산업 중심에서 3차 산업 중심으로 변화하고 있음과 ‘컴퓨터, 전자 및 광학 장비’와 ‘자동차, 트레일러 및 기타 운송 장비’의 수출 증가를 확인할 수 있었다. 지정폐기물 발생 특성과 산업 구조 변화에 대한 포괄적인 이해를 바탕으로, 한국의 지정폐기물 산업연관표를 구축하여 각 산업별 지정폐기물의 직간접 발생계수와 최종수요에 따른 지정폐기물 발생유발 영향을 좀 더 심층적으로 분석하여 지정폐기물 발생흐름과 핫스팟을 파악하였다. 그 결과, ‘컴퓨터, 전자 및 광학 장비’, ‘화학 및 화학 제품, 고무 및 플라스틱’, 그리고 ‘기초 금속’ 산업이 직접 지정폐기물 발생량의 50% 이상을 기여하는 것으로 나타나, 이 세 산업에 대한 특별한 주의가 필요함을 확인했다. 또한, 간접 발생계수가 직접 발생계수의 2배에 가까움을 확인할 수 있었다. 이 결과는 산업체에서 직접적으로 발생하는 지정폐기물 뿐만 아니라 공급망 내에서 간접적으로 발생하는 숨은 지정폐기물 흐름이 많다는 것을 보여주며, 폐기물 발생을 관리하기 위해서는 해당 산업체뿐만 아니라 전체 공급망을 이해하고 분석하여 규제하는 전략이 필요함을 의미한다. 게다가, 최종수요에 따른 지정폐기물 발생유발 영향 분석 결과는 소비가 지정폐기물 발생에 49% 이상 기여하는 것으로 나타나, 정부가 폐기물 정책을 수립할 때 생산 과정뿐만 아니라 소비 측면도 동시에 고려해야 함을 시사한다. 생산과 수요의 여러 요인 중 지정폐기물 발생 증감에 영향을 미치는 요인을 구조분해분석을 이용하여 분석한 결과, 2차 산업의 기여도가 전체 지정폐기물 발생 증가분의 90% 이상을 차지했으며, 수출수요 확대, 폐기물 발생계수 변화, 최종재 수입대체 요인이 2차 산업의 지정폐기물 발생 증가에 큰 영향을 미치는 요인으로, 3차 산업의 경우, 소비확대 요인이 주요 요인으로 나타났다. 이 결과는 생산과 소비 측면 모두 지정폐기물 생성 증가에 영향을 미친다는 앞선 결과와 일치하며, 산업별, 요인 별 영향을 수치적으로 보여줌으로써, 보다 정량적인 근거를 제공한다. 마지막으로, 유해폐기물 산업연관표를 구축하여 수출 증가, 지정폐기물의 처리방법 및 처리단가 변화에 따른 다섯 가지 시나리오를 가정하여 분석하였다. 이 분석은 ‘컴퓨터, 전자 및 광학 장비’, ‘화학 및 화학 제품, 고무 및 플라스틱’, 산업의 수출 1단위 증가에 의해 유해폐기물 발생량이 0.2378% 증가하는 것을 보여주었다. 또한, 재활용 증가율에 비해 순폐기물 발생량 감소폭이 큰 결과를 통해, 소각 및 매립 시 발생하는 잔류물에 비해 재활용시 발생하는 잔류물의 양이 작아 폐기물 감소에 영향을 미치는 것을 확인할 수 있었다. 폐기물 재활용 처리를 높이기 위해서는 소각 및 매립 처리의 단가를 높여, 산업체에 폐기물 처리 비용에 대한 부담을 주는 방식이 필요할 것으로 예상되었다. 한국의 실정에 맞추어 개발된 지정폐기물 산업연관표를 이용한 시나리오 분석은 현행 폐기물 관리 시스템의 실효성을 검증하고 새로운 폐기물 관리 정책을 수립하기 위한 기초연구 자료로 활용될 수 있다. |Industrial hazardous waste (IHW) has been a fatal negative impact on the environment and humans. It caused social problems, such as waste transactions between countries in unequal status from developed countries to less developed countries. To prevent this, the Basel Convention has been signed to regulate the transboundary movements and trade of IHW. Under this convention, the world was required to have the capacity manage IHW in domestic level efficiently. Thus, resource circulation policies are being implemented around the world. In line with this, South Korea announced the ‘2020 great transition plan to resource circulation’ and set the goal of reducing the amount of IHW as the first step of this plan. However, they still struggle to establish a waste policy based on reasonable grounds, and there are few studies for this. Therefore, in this research, based on the industrial ecological concept, characteristics of IHW generation was analyzed by modified IPAT equation and LMDI method in national level. Then to identify the IHW footprint in sector level in terms of production and demand and the factors affecting IHW increase or decrease among final demand change factors, import substitution factors, and production technology factors, IHW extended input-output table was established. In addition, IHW generation prospects by changes of final demand, waste management method and cost were estimated by scenario analysis using waste input-output table for IHW of South Korea, developed in this study. The results of this study, based on the industrial ecological concept, are expected to contribute to the basic research of establishing a rational waste policy that reflects the characteristics of each industry by quantitatively evaluating the generation and management of waste.