초월대수 비용함수 추정을 통한 KLEM 요소간 대체성 연구

Abstract

국문 초록

본 연구는 한국 제조업과 서비스업의 생산구조를 실증적으로 분석하여 제조업과 서비스업의 생산구조가 시간에 따라 어떻게 변화하였는지를 분석한 연구이다.이를 위해 1970년부터 2011년 까지의 산업별 데이터를 바탕으로 생산요소를 자본(K), 노동(L), 에너지(E), 원재료(M), 4가지로 구성된 초월대수비용함수(translog cost function)의 파라메터를 추정, 이 추정된 파라메터를 근간으로 에너지와 타 요소간의 대체성 및 보완성을 계산하였다. 1970년부터 2011년 기간을 전체기간으로 하여 분석하였으며, 기간별 차이를 고려하여 1970년부터 1985년 기간을 1구간(중화학공업 육성 및 석유파동기간), 1986년부터 1996년 기간을 2구간(3저 호황 및 경제안정화시기), 1997년부터 2011년 기간을 3구간(외환위기 이후 기간)으로도 나누어 분석하였다. 이 구간들은 1, 3구간은 에너지 가격 상승기간이고, 2구간은 에너지 가격 하락 및 안정화 시기와 맞물린다. 전체 기간에 제조업을 대상으로 에너지와 타 요소간의 대체탄력성을 추정한 결과, 에너지-자본 간, 그리고 에너지-노동 간에 보완관계가 나타났고 에너지-원재료간에는 대체관계가 나타났다. 이는 우리나라의 전체 산업과 동일한 결과인데 이로써 우리나라 전체 산업의 생산구조와 제조업의 생산구조는 매우 유사한 생산구조를 가지고 있음을 알 수 있었다. 전체 기간에 서비스업을 대상으로 에너지와 타 요소간의 대체탄력성을 추정한 결과, 에너지-자본, 에너지-노동 간에는 대체관계가 나타났으며, 에너지-원재료간에 보완관계가 나타났다. 이는 제조업과 상반된 결과인데, 제조업은 에너지 사용적인 생산구조가, 서비스업은 에너지 절약적인 생산구조를 가지고 있다는 것으로 해석할 수 있다. 제조업과 서비스업 모두 에너지-원재료 간의 대체성이 확인되었는데, 에너지가격 변동시 에너지와 원재료간의 대체로 대응해왔음을 이 연구를 통해 실증적으로 확인하였다.

A study on the KLEM factor substitutability using translog cost function

Cho Hun Joo

Department of Economics, the Graduate School, Pukyong National University

Abstract

The purpose of our study is to analyze the production structure of Korea and to review how it has been changed over time. For this analysis, we have estimated the parameters of translog cost function with four types of production factors(capital, labor, energy and raw materials) during the period of 1970~2011. Also, based on these parameters, we have calculated the elasticities of substitutability between energy and other factors. We have divided the whole period into 3 subperiods in order to find the differences in factor substitutability over time; Subperiod 1(1970-1985, The period of heavy chemical industry development and oil crisis), Subperiod 2(1986-1996, The period of three low prosperity and economic stabilization), and Subperiods 3(1997-2011, The period after the Asian currency crisis). The energy prices increased rapidly in the Subperiod 1 and 3, while it was stabilized in the Subperiod 2. We have found the substitute relationship between energy and raw materials in the manufacturing/service industry as well as the entire industry, although we have not determined the consistent relationship between other factors. The implications of these results for substitute/complementary relationship between production factors are considered.