화학설비의 비용·편익 분석 개발에 관한 연구

류병태 ,서재민, 유진환, 김정원, 박경태, 최운혁, 김선재, 함정훈

엄성인*, 백종배**, 고재욱

광운대학교 화학공학과, (주)아스프*

충주대학교 안전공학과**

A Study On The Development of The Cost-Benefit Analysis for Chemical Facilities

ByungTae Ryu, Jae Min Seo, Jin Hwan Yoo, Joung Won Kim, Kyoung Tae Park, Woon Hyuk Choi, Seon Jae Kim, Jeong Hun Ham, Sung Im Um*, Jong Bae Baek**, Jae Wook Ko

Dept. of Chemical Engineering, KwangWoon University

Advanced Service Provider Co., Ltd*

Dept. of Safety Engineering, ChungJu University**

서론

화학산업에서 발생되고 있는 사고는 인적·물적 손실과 더불어 사회적 책임이 증가하고 있는 추세이다. 또한, 산업설비는 첨단화, 대형화, 고도화, 복잡화 되어가고 있고, 이로 인한 대형사고 발생 가능성은 확률적으로 더 높아지고 있다.

중대산업사고는 공장내의 근로자뿐만 아니라 인근공장 및 주민, 환경생태계에 미치는 영향이 심각하여 기업의 안전문제에 대한 사회적 책임을 요구받고 있다. 기업의 이러한 역할이 강조되는 것은 안전관리 문제와 직접적인 관련이 있는 생산과 소비활동이 기업에 밀접한 관련을 맺고 있기 때문이다. 이에 따라 기업은 안전관리 규제에 대한 수동적·소극적인 대응에서 벗어나 자발적이고 체계적인 안전관리를 수행해야 할 필요가 있다. 또한, 기업의 안전관리 문제의 속성상, 오랜 시간에 걸친 누적 결과이거나 주변 시설의 유해·위험물질 누출에 의한 상승·복합작용의 결과이다. 또한, 관리 부주의로 인한 갑작스런 안전 사고 발생은 이러한 사고를 가능하게 할 수 있다. 이러한 대형사고는 그 범위나 피해의 정도가 클 경우에는 관련 기업의 사활과 직결되므로 기업은 효과적인 대형사고 예방관리 대책 수립이 필요하다.

본 연구에서는 국내·외 사회적 허용위험도에 관한 자료 비교 및 분석, 중대산업사고 사례 분석, 위험도 감소를 위한 설비투자비용과 경제적 편익 항목을 선정하여 경제성 평가수치 모델을 개발하고자 하며, 개발된 모델을 이용하여 효율적인 안전투자 비용과 편익항목을 제시하고자 한다.

이론

CBA(Cost-Benefit Analysis)는 여러 가지의 과제를 선정하는 과정에서 이를 수행함에 따라 사회에 얼마만한 비용이 필요하고, 그런 과제를 수행한 결과가 어떠한 편익으로 나타나는지를 예상하고 평가하는 방법을 말한다. 또한 CBA의 기본목적은  여러 가지 과제를 결정할 때, 가장 합리적이고 이익이 되는 것을 선택할 수 있도록 하는데 있다. 일반적으로 선택 가능한 과제나 대안들은 각기 다른 액수의 비용을 필요로 할 뿐만 아니라 다른 크기의 편익을 제공하게 된다. 그리고 이와 같은 비용과 편익은 사회의 구성원들에게 각기 다른 방법으로 분산될 수밖에 없게 된다.

비용이란 안전성 향상을 수행하는데 있어서 사회전체가 지불해야 하는 일체의 비용을 금액으로 표시한 값을 말하며 편익이란 안전성 향상 대안을 수행함으로써 그 결과 사회에 제공되는 일체의 직·간접적인 효과를 의미하는 포괄적인 개념으로서 금전적인 수익뿐만 아니라 금전으로 표시되지 않는 삶의 질, 환경의 질 등 유·무형의 가치를 모두 포함한다.

많은 공공기관에서 CBA를 표준화하기 위한 노력과 연구가 활발히 진행되어 왔는데 대표적인 사례를 예시하면 다음과 같다.

· 대기오염관리 (Merkhofer, 1987)

· 질병예방 (Walker and Whynes, 1991)

· 지진에 대한 안전 (Sarin, 1983)

· 환경보호 (EPA, 1987)

· 치료 (Torrance, 1982)

· 원자력 안전 (Ulvila and Thompson, 1988)

· 제품에 대한 안전 (Rodgers and Rubin, 1989)

· 폐기물관리 (Siegel, 1991)

· 수질오염관리 (US, Government, 1975)

· 야생생물보호 (Boyle and Bishop, 1987)

· 산업안전보건 (Anderson 1993, Birkner 1986)

연구방법

본 연구는 화학설비의 설비투자 및 관리비용과 그에 따른 편익을 산출함으로써 체계적인 안전관리를 할 수 있도록 관련 데이터베이스를 구축하고, 구축된 데이터베이스를 이용하여 비용·편익 분석 모형을 개발하는데 그 목적이 있다. 그림1은 본 연구의 주요 내용 및 범위를 보여주고 있다. 먼저 대상공정을 선정하고 선정된 공정에서의 잠재위험을 확인하여 사고빈도와 사고 결과분석을 통해서 위험성을 표현하고 화재나 폭발 또는 독성물질로 인한 중대 사고에 의해서 인체나 건물에 미칠 수 있는 영향을 정량적으로 평가를 한다. 얻어진 결과를 기반으로 경제성 분성을 통해 다음과 같은 절차를 수행한다.

· 기초자료 조사 및 분석

· 설비투자방안 DB 구축

· 비용·편익 DB 구축

비용 DB	(1) 초기투자비 - 철거비, 설비비, 설치비, 시운전비 (2) 운영 유지비 - 투자비에 대한 이자, 시설물의 유지·보수· 개선 비용, 각종 시험 및 감시 비용(시공감 리, 정기검사, 수시검사 등), 안전 교육비, 연구 및 관리비
편익 DB	(1) 설비의 직접적 편익 (2) 보상비용 (3) 인적 손실 비용 (4) 물적 손실 비용 (5) 생산 손실 비용 (6) 환경 영향 비용 (7) 이미지 손실 비용 (8) 기타 처리 비용

· 경제성 평가 수치 모델 개발

· 평가 모델을 이용하여 화학설비에 대한 적정 위험도 산출

· 적절한 안전 투자비용 기준 제시

그림 . 경제성 수치모형 체계

결론

본 연구를 통한 기대효과를 간단히 언급하면 다음과 같다.

·안전관리에 대한 성과 향상 효과를 정량적으로 얻어 기업 내 및 정부기관

차원에서 안전관리 비용-편익 분석 전문가를 근시일 내에 양성 가능

·기업내부의 안전조직의 전문화 및 경제성 평가를 통한 재가치 창조와 더

불어 자율적인 안전문화 조기 정착

·투자 비용항목의 정밀한 분석을 통한 안전활동 비용 절감 가능

·생산활동에 대한 효과 측면

위에서 제시한 다양한 기여도는 기업의 투자가치를 새롭게 정립하여 안전관리에 대한 의식을 전환하는 정량적인 성과 창출과 더불어 사회·경제적인 가치 창출에 일익을 할 수 있다고 사료된다.

참고 문헌

1. 국립노동과학연구소., "재해손실비용 표준모델 개발에 관한 연구", 1988.

2. 박명수., "산업재해의 경제적 손실 및 산재예방투자효과에 대한 분석", 한국노동연구원,     1993.

3. 김수복., "산업재해보상보험법", 교학사, 1995.

4. 김동건, 비용·편익분석, 박영사, 1997

5. 비용·편익 분석 기법, 한국산업안전공단, 1999

6. "Tools For Making Acute Risk Decisions", AICHE, 1995.

7. "Guide to Occupational Health and Safety Management Systems, BS8800",

BSI,

8. "Total Cost Assessment Methodology", AICHE, 1999