화재위험평가를 통한 투자 시 비용편익분석

국가화재평가원

여용주 원장(소방기술사 / 공학박사)

 

 

지금까지 화재위험평가를 통해 위험도를 산정하고 산정된 위험도를 근거로 화재로 인한 화재발생빈도와 화재로 인한 연간잠재위험손실금액까지 산출해 보았습니다.

위험도가 높은 사업장의 경우 위험을 낮추기 위한 투자가 필요할 것이며, 취약요소를 개선함으로써 위험도를 낮출 수 있습니다. 이러한 개선 항목 중 투자 효용성이 가장 높은 순서를 결정하기 위해서 필요한 것이 비용편익분석을 통해 비용편익률을 도출하는 것입니다. 

 

비용편익분석의 기본개념을 알아보기 위해 두가지 게임을 예로 들겠습니다.

게임 1)

동전을 100번 던져 앞면이 나오면 1,000원을 얻고, 뒷면이 나오면 2,000원을 잃는 게임을 한다면 기대이익은 ?

기대이익 = 1,000/2 + (-2,000/2) = -500원   --> 100번을 던진다면 50,000원의 손실

게임 2)

게임1에서 40,000원을 투자한다면 뒷면이 나올 때 1,000원만 잃는 것으로 게임의 룰을 변경 할 수 있다면 이때의 기대이익은 ?

기대이익 = 1,000/2 + (-1,000/2) = 0원   --> 100번을 던진다면 투자한 40,000원의 손실만 예측 되므로 게임 1에 비해 10,000원이 덜 손해 봄. 따라서 룰 변경을 받아들이는 것이 이익임.

 

위의 게임1은 사업장의 현재 위험도에 따라 예상되는 잠재손실금액을 의미합니다. 즉 화재로 인해 50,000원을 잃을 가능성을 내제하고 있는 상태를 의미합니다.

게임2는 40,000원을 투자하여 게임의 룰을 바꾸는 것인데, 이는 위험도를 낮추는데 투자하여 화재로 인해 손실 가능성을 0원으로 바꾼 것입니다. 즉 위험도를 낮추는데 40,000원의 비용을 투자하였지만 50,000원을 경감하였기에 10,000원의 이익을 본 것과 동일한 것입니다.

 

이것은 알 수 없는 위험을 낮추기 위한 투자는 결국 잠재손실을 낮추어 경제적인 이득으로 돌아온다는 것을 의미하며, 위험을 낮추는데 소요되는 비용은 손실금이 아니라 이익을 위함 투자금으로 보아야 한다는 것입니다.

 

위험을 낮추기 위한 투자 시 중요한 것은 투자비용 대비 더 많은 이익을 얻을 수 있는가 입니다. 비용편익에 대한 이해를 위해 투자 효용성 관점을 설명하지만 실은 안전분야의 경우 경제적인 가치보다 인명의 가치가 더 크기 때문에 단순히 경제적 효용성만 따져서는 안 될 것입니다. 다만 투자 효용성의 이해를 위해 설명해 보겠습니다.

 

경제적 효용성을 판단하는데 필요한 것은 투자대비 얻는 이익의 정도를 의미하는 경제적 효용계수(Benefit/Cost Ratio)가 중요합니다. 이를 수식으로 표현하면 다음과 같습니다.

 

1. 할인율(r = discount rate = interest rate)과 사업

* 할인율↑ : 미래편익이 많이 감소 ⇒ 나쁜 평가  단기투자사업이 유리

* 할인율↓ : 미래편익이 적게 감소 ⇒ 좋은 평가  장기투자사업이 유리

 

2. 할인율 결정 :

일반적으로 할인율은 시장이 자율을 중심으로 결정함. 많은 경제학자들은 이자율을 5%에서 10%로 적용하여 사용하여 왔으나, 현재 시장금리하락으로 인하여 3~5% 사이를 사용하고 있음. 한국의 경우, 이자율은 한국은행 시장금리에서 결정됨.(2.97%, 2012년 12월 기준)

 

위 식의 분모는 위험을 경감시키기 위한 초기 투자비용을 의미합니다. 분자는 투자 시 얻을 수 있는 이익을 의미합니다. 따라서 B/C가 1보다 커야 투자 효용성이 높다고 볼 수 있습니다.

식의 분자에 해당하는 이익의 계산은, 투자로 인해 얻는 연간 이익(ARB)에 그로 인해 발생하는 연간비용(Ac)을 뺀 값에다 초기투자가 유지되는 유효기간(현재가치계수)을 곱한 값으로 산출합니다.

단순히 초기투자가 유지되는 총기간을 곱하지 않는 초기투자금으로 인해 금융이익이 없어지기 때문입니다. 즉 위험경감 투자로 인해 금융상품에 투자할 경우 얻는 이익이 손해가 되기 때문이며, 현재가치계수는 이자율(i)과 투자한 설비의 유효 생애기간(n)의 관계에 의해 산출됩니다.

 

연간이익(ARB)는 앞서 ETA분석을 통해 산출한 현재의 연간잠재손실비용에 개선 후 연간잠재손실비용을 뺀 값이 됩니다.

 

 

B/C Ratio 계산 예

 

[개선항목은 스프링클러헤드 조기반응형으로 교체]

 

- 현재 위험도에 따른 잠재연간손실금액 = 173,355,970원/yr

 - 개선이행 후 위험도 감소에 따른 잠재연간손실금액 = 141,257,223원/yr

 - 조기반응형으로 교체하기 위한 초기 투자비용 = 135,000,000원

 - 연간유지관리비용 = 1,500,000원/yr

 - 설비의 생애유효기간 = 50년

 - 이율 = 12%

 

비용편익율을 계산하면, ARB = 173,355,970 - 141,257,223 = 32,098,747원/yr

 

현재가치계수 :

 

C/B Ratio  :

 

C/B Ratio가 1보다 크므로 투자 효용성이 크다고 할 수 있습니다.

 

이렇게 개선항목 각각에 대해 비용편익률을 산출할 수 있다면, 비용편익률이 가장 큰 개선 개선 항목부터 투자우선순위를 계획할 수 있습니다. 또한 비용편익률이 1보다 작은 항목에 대해서는 투자를 보류하거나 가장 후순위로 고려할 수 있으므로, 경제적 측면에서 합리적인 선택이 가능할 것입니다.

 

본 칼럼은 ‘소방방재신문‘ 에 실린 기고글입니다.(https://www.fpn119.co.kr/183728)

본 칼럼은 국가화재안전저널 제 18호에 기고된 글입니다.