환경 쿠츠네츠 가설

5. 오염의 추이 비교 분석 5.1 국가별 CO2 배출 변화추이 환경쿠츠네츠 곡선이란 낮은 소득에서는 오염수준이 높아지지만 일정소득수준부터 오염이 감소하는 현상을 말하여 이에 대한 실증분석과 논의는 최근들어 꾸준히 진행되어 왔다. CO2배출량과 GDP사이의 관계를 설명하기 위한 실증분석과 논의는 그동안 많이 이루어져 왔으나 연구의 결과가 매우 다양하고 배출량에 대한 소득전환점의 범위도 넓을 뿐만 아니라 연구에 따라서는 소득전환점이 존재하는지에 대한 분석도 아직 결론을 내리지 못하고 있는 실정이다. World Bank(1992)와 Shafik(1994)에서는 1인당 CO2배출량이 소득이 증가함에 따라 특정한 소득 전환점이 존재하지 않고 단조증가(monotonic increase)를 보이고 있다고 분석하였다. 한편 Holtz-Eakin and Selden(1995)은 소득전환점이 $35,428에서 $8백만 사이에서 결정된다고 분석하였으나 현재의 소득 데이터 범위를 벗어나고 있다. Moomaw and Tullis(1994)는 같은 자료를 사용하여 몇몇 국가에 있어서는 소득전환점을 이미 지났다고 분석하기도 하였다. 기존의 여러 학자들은 소득과 환경오염에 대한 역U자형의 관계를 도출하기는 하였지만 이들이 도출한 하나의 정점에서의 일인당 소득수준은 오직 하나이기 때문에 모든 국가가 해당 소득수준을 반드시 지나야 오염이 감소하게 된다는 것인지 또는 단순히 19-20세기 특정 몇몇 나라의 발전역사 과정을 표시한 것인지 석연치가 않다, 즉 모든 국가가 똑같은 과정의 산업화를 경험한 것이 아니기 때문에 발전과 오염 관계의 과정이 서로 다를 수도 있다는 것이다. 이러한 분석결과의 원인 중에 하나는 환경쿠즈네츠 곡선에 관한 연구들이 각 오염물질에 대한 제한된 데이터 문제를 해결하기 위하여 여러 나라의 자료를 이용하여 하나의 오염물질과 GDP 관계로 단축시키기 때문이다. 본 절에서는 패널자료를 이용한 풀링(pooling) 분석에서 문제점으로 지적되고 있는 각 국가별 발전과정에 따른 소득 전환점의 차이가 존재하는 지를 보여주기 위하여 각 국가별로 1인당 CO2배출량과 GDP사이의 관계를 분석하였다. 즉 1인당 소득에 대한 1인당 CO2배출량의 관계에서 서로 다른 발전단계를 보이는 몇몇 국가들을 살펴보기 위하여, 먼저 1961년부터 1996년까지의 CO₂배출량을 인구로 나누어 1인당 CO₂배출량을 구한 다음 GDP역시 같은 방법을 통하여 1인당 GDP를 산출하고 이들의 연도별 변화관계를 분석한 결과 가장 뚜렷한 역 U자형 관계를 보이는 나라는 고소득 국가인 프랑스와 스웨덴으로 나타나고 있다.1) (<그림 Ⅳ-3a> 참조). <그림 Ⅳ-3b>에서와 같이 역시 고소득 국가그룹에 속하는 나라중 몇몇 나라의 경우 이제 막 소득전환점에 도달하여 1인당 CO₂배출량이 감소하는 시점에 도달한 국가들을 발견할 수 있다. 즉, 이태리와 오스트리아는 소득이 증가함에 따라 CO₂배출량이 증가하다가 정체된 모습을 보이고 있어 소득수준이 더 증가하는 경우 오염 감소가 기대된다. 그러나 모든 고소득 국가에서 반드시 역 U자형 곡선이 도출되지는 않는다는 것을 <그림Ⅳ-3b>에서 보여주고 있다. 즉 미국과 일본과 같은 경제규모가 큰 나라의 경우, 대표적인 고소득 국가이나 소득에 따른 오염의 추이는 꾸준히 증가하는 현상을 보이고 있다. 우리나라를 포함하여 중간소득 국가에서 속하는 대부분의 국가들은 고소득 국가에 비하여 더 급격하고 지속적인 오염증가 현상을 보여주고 있다. <그림 Ⅳ-3d>와 <그림Ⅳ-3e> 는 우리나라와 비교 가능한 중상위 소득국가의 1인당 CO₂배출량과 GDP사이의 관계를 보여주고 있다. 우리나라의 경우 소득 증가에 따른 급격한 오염증가 현상을 보이고 있고 그리스 역시 비슷한 양상을 보이고 있다. 그러나 같은 중상위소득 국가에 속하는 브라질과 멕시코의 경우 소득변동에 따라 약간의 오염배출의 변동이 있기는 하지만 대체적으로 소득이 증가함에 따라 단조증가의 형태를 나타내고 있으며 경제성장에 따른 순환 모습도 보여주고 있다. 주요 국가에 대한 CO₂와 1인당 GDP사이의 관계를 최소자승법(OLS)으로 살펴보면 고소득 국가인 프랑스와 스웨덴의 경우 2차항 형태에서 모두 유의적인 역 U자형 곡선의 도출이 가능하고 3차항 형태에서 N자형이 도출되기는 하지만 비유의 적이어서 환경의 쿠즈네츠 곡선 가설이 성립하고 있음을 알 수 있다. 이때의 소득 전환점은 각각 $18,429(US$ 1995)와 $21,299의 수준에서 나타나고 있어 이미 CO₂배출에 대한 소득전환점이 지났음을 알 수 있다. 이와는 대조적으로 중상위 소득 국가인 한국과 그리이스의 경우에는 2차항 모형에서 1인당 GDP의 계수가 역 U자형의 부호와 맞지 않기 때문에 전환점이 도출되지 않고 대체적으로 지속적인 증가추세를 보이고 있다.(<표 Ⅳ-6> 참조). 다른 설명변수중 특히 관심을 끄는 것은 정부소비비중에 대한 분석인데 프랑스와 스웨덴의 경우 정부소비비중과 CO2배출의 관계가 음(-)의 부호를 나타내고 있으며 통계적으로도 유의하여 정부소비비중이 증가할수록 환경오염은 감소하는 것으로 나타나 정부소비비중중 많은 부분이 환경개선에 투입된다는 것을 알 수 있다. 그러나 한국과 그리이스의 경우 정부소비비중과 CO₂배출의 관계에서 양(+)의 부호를 보이고 있어 정부소비비중이 증가할수록 환경오염이 증가하는 것으로 나타나 아직도 정부소비비중중 많은 부분이 환경보전보다는 경제발전에 투입되는 것으로 비교할 수 있다. <표Ⅳ-6a>프랑스 1인당 CO₂배출 분석결과 <표Ⅳ-6b>스웨덴 1인당 CO₂배출 분석결과 <표Ⅳ-6c>한국 1인당 CO₂배출 분석결과 <표Ⅳ-6d>그리이스 1인당 CO₂배출 분석결과 <그림 Ⅳ-3a> 국가별 1인당 GDP와 CO₂ 배출량 변화추이 <그림 Ⅳ-3b> 국가별 1인당 GDP와 CO₂ 배출량 변화추이 <그림 Ⅳ-3c> 국가별 1인당 GDP와 CO₂ 배출량 변화추이 <그림 Ⅳ-3d> 국가별 1인당 GDP와 CO₂ 배출량 변화추이 <그림 Ⅳ-3e> 국가별 1인당 GDP와 CO₂ 배출량 변화추이 5.2 기간별 CO₂ 배출 변화추이 본 절에서는 1961년부터 1996년까지 35년 동안 연도별로 CO₂와 GDP사이 역 U자형 관계에 대하여 살펴보고자 한다. <그림Ⅳ-4>는 1인당 CO₂배출량과 GDP단위당 CO₂ 배출량과의 관계에 대하여 로그를 취하여 1961년부터 1996년까지의 변화를 산점도로 나타낸 것이다. 5년단위의 그래프의 추이를 살펴볼 때 초기의 단조증가 선형관계가 시간이 흐르면서 70년대부터 역U자형의 관계가 나타나고 시간에 따라 곡선의 형태가 선명해지고 있다. 특히 1996년의 그래프에서는 역U자형 곡선이 분명하게 나타나는 것을 알 수 있다.2) 이러한 접근방법은 경제성장과 환경오염간의 분석에서 그 동안 주로 사용되어 오고 있는 다국가(multi-country) 패널분석(panel analysis)을 통한 환경쿠즈네츠 곡선에 대한 검증 결과를 연도별로 분리하여 국가들간의 횡단면분석(cross-section analysis)으로 재확인하였다는데 그 의미가 있으며 향후 이러한 접근은 보다 활성화될 필요가 있다. <그림 Ⅳ-4a> GDP와 CO₂ 배출량 연도별 산점도 (1961-1976) <그림 Ⅳ-4b> GDP와 CO₂ 배출량 연도별 산점도 (1981-1996) 5.3소득별 국가그룹 CO₂ 배출 변화추이 1990년대 들어 환경쿠즈네츠 곡선 검증에 대한 많은 연구가 진행되어 왔으나 그 결과는 매우 다양하다고 할 수 있다. 여러 가지 원인이 있을 수 있으나 패널분석 (panel analysis)의 장점만을 강조하여 국가간(cross-national), 부문간(cross-sectional)의 데이터 풀링을 통하여 분석한 결과 많은 연구에서 공통적 결론보다는 다양한 결론으로 진행되고 있다. 그 동안의 연구결과를 비교해 보면 고소득 국가그룹에 대한 연구결과는 중간소득 및 저소득 국가그룹에 대한 연구결과 보다 더 좋다는 것을 알 수 있다. 따라서 소득별 분류를 통한 연구는 의미가 있으며 다양한 연구결과는 저소득 국가그룹의 제약 때문이라고 잠정적으로 결론지을 수 있다. 본 절에서는 소득수준에 따라 상, 중, 하로 나누어 GDP단위당 평균 CO₂의 변화추이를 살펴보았다. 소득수준에 따라 국가그룹을 분류하여 각 그룹별 특징을 분석하고 나아가 우리나라의 경제 및 환경여건과 비교하여 정책적 시사점을 얻고자 하였다. 즉 현재의 저소득 국가들이 경제가 발전함에 따라 현재의 고소득 국가들이 경험하고 있는 환경과 경제상태를 추구할 수 있는가 하는 문제이다. 선진국에서 경험하고 있는 환경쿠즈네츠곡선에 따라 경제성장만을 강조한다면 이는 더 큰 재앙을 불러올 수도 있기 때문이다. <그림Ⅳ-5>에서는 CO₂ 배출량과 경제성장에 대한 관계를 소득수준에 따라 분류하여 연도별 변화추이를 살펴보았다. 그러나 소득에 따른 분석에서는 높은 소득수준의 국가들만이 GDP단위당 평균 CO₂가 감소하는 경향을 보인다. 그 외의 국가들은 오염이 지속적으로 증가하는 추이를 보인다. 따라서 결론적으로 역U자형 곡선은 모든 개별 국가가 아닌 상대적으로 높은 소득수준의 몇몇 국가에서만 효율적으로 나타나는 것으로 보인다. <그림Ⅳ-5>에서 고소득 국가그룹은 CO₂배출량이 제 1차 석유파동(1973)과 제 2차 석유파동(1979)을 전후하여 급격하게 감소하고 있는 것을 알 수 있다. 저소득 국가와 중간소득 국가의 경우 시간에 따라 오염 배출이 꾸준히 증가하는 것으로 나타나고 있어 고소득 국가와 크게 대조된다. 이러한 현상을 전세계적인 경기변동과 오염변동 추이를 반영하고 있다. <그림 Ⅳ-5> 소득별 국가그룹 CO₂ 배출 변화추이 5.4 국가별 주요지표 변화추이 비교 분석 본 절에서는 한국과 일본, 그리고 미국의 주요지표변화 추이를 비교해 보고자 한다. <그림 Ⅳ-6a>는 1인당 GDP(US$ 1995)의 추이를 보여주고 있다. 3개 나라 모두 꾸준한 증가현상을 보이고 있고 특히 일본의 경우 가파른 기울기를 통해 급속한 경제성장의 속도를 가늠할 수 있다. <그림Ⅳ-6b>는 GDP중 정부소비가 차지하는 비율을 나타낸 것인데 우리나라의 경우 1960년대 중반까지 상당히 높은 비중을 차지하다가 60년대 후반에 급감하여 일본과 비슷한 수준인 10%정도를 유지하고 있음을 알 수 있다. 미국의 경우는 정부소비가 상당히 높아서 GDP중 정부소비가 꾸준히 15%이상을 차지하고 있다. <그림 Ⅳ-6c>는 GDP중 무역이 차지하는 비중을 비교한 것인데 미국은 조금씩 증가하고 일본은 일정수준을 완만하게 유지하고 있다. 이에 비하여 우리나라의 경우 수출 집약적 산업 육성과 수입증가로 70년대 무역의존도가 큰 폭으로 상승하였고 그 후에도 꾸준히 증가하여 1996년도에 이미 70%를 넘어서 무역의존도에 있어서 다른 두 나라와 현격한 격차가 있음을 알 수 있다. <그림Ⅳ-6d>는 1인당 CO₂총 배출량 추이를 나타내고 있다. 그래프를 통해 미국의 경우 높은 수준에 있지만 정체하는 추세를 나타내고 일본은 조금씩 증가하고 있는 모습을 알 수 있다. 그러나 우리나라의 경우 60년대 일본과의 상당한 격차가 나타나지만 오염배출이 급격히 증가하여 현재 거의 비슷한 수준에 도달한 것을 알 수 있다. <그림 Ⅳ-6a> 1인당 GDP 비교 <그림 Ⅳ-6b> GDP 중 정부소비비율 비교 <그림 Ⅳ-6c>무역의존도 비교 <그림 Ⅳ-6d>1인당 산업부문 CO2발생량 비교 주석 1) Unruh and Moomaw(1998)는 각국의 개별적인 역 U자형 곡선을 알아보기 위하여 nonlinear dynamic system analysis를 이용하여 각국에 대한 전환점과 그때의 일인당 국민소득이 1973년도의 국민소득과 유사하다는 것을 발견하였다. 여기서 nonlinear dynamic system analysis는 시계열적 분석에서 전해년도와 현재년도의 값을 비교 분석하는 동태적 분석기법이다. 주석 2) Roberts and Grimes(1997)는 각년도별로 1인당 GDP이차항에 대한 통계적 신뢰도가 커진다는 사실을 통계적으로 검증해 주고 있다.