A Study on the Model for Iron and Steel Technology Assessment Considering Cost Minimization and Environmental Effects : An Application of MARKAL Model

비용최소화와 환경영향을 고려한 철강기술 평가에 관한 연구 : MARKAL 모형의 응용

MARKAL model was applied for assessment of iron and steel technology for the year of 2032 considering cost and environmental effects based on 1992. Technology, energy and material flows were analyzed in iron and steel sector. Reference iron and steel system was designed according to this analysis. Six scenarios were developed considering cost and environmental limitations such as CO$_2$emission control and SOx reduction cost. Competitiveness of technologies in iron and steel sector was assessed under different environmental limitations with cost minimization. Through this study, it was confirmed that MARKAL model can be applied to technology assessment in the field of iron and steel industry.

1992년을 기준으로 2032년을 목표년도로 한 철강기술의 비용경쟁력과 환경영향을 평가하기 위해 MARKAL(MARKet ALlocation)모형을 적용하였다. 철강부문의 에너지, 재료, 그리고 기술에 대한 분석을 통해 기준 철강시스템을 설계하였으며, 특히 국내 철강산업에 대한 분석에 초점을 두었다. 기술평가는 크게 비용최소화와 환경제약 두 측면을 고려하여 수행하였으며, 환경제약을 위해서는 3개의 $CO_2$배출량 규제, 2개의 SOx 비용화 제약방법을 사용하였다. 주어진 비용과 환경 제약하에서 각 철강기술의 경쟁력을 평가하였으며, 이를 통하여 비용 및 환경영향을 고려한 철강기술 평가에 MARKAL모형의 적용 가능성을 확인하였다.