본 연구는 SO2 배출이 건강피해에 미치는 영향을 다양한 건강반응함수를 활용하여 분석하고, 배출총량제(cap)와 배출권거래제 하에서 SO2의 배출효과를 살펴보았다. 보건관련 연구에 부합되는 건강반응함수의 기울기와 곡률을 이용하여 분석한 결과, 배출총량제에서의 피해가 상대적으로 약 26백만 달러∼452백만 달러 낮은 것으로 확인되었다. 배출권거래제 대비 배출총량제의 상대적 편익은 건강반응함수의 곡률에 따라 증가하나 기울기와는 반비례하는 것으로 나타났다. 여러 종류의 건강반응함수를 고려한다 하더라도 배출총량제가 배출권거래제보다 피해 측면에서 우월한 것으로 보인다. 한계피해함수의 기울기가 실제보다 더 가파를 때 총피해 관련 배출권거래제의 상대적 편익이 커지게 된다. 추가적으로 배출저감비용, 소비자 및 생산자 잉여 등을 고려할 때 배출총량제가 약 37억∼41억 달러 정도 후생효과가 더욱 높은 것으로 나타났다.

This study is concerned with health damages from SO2 under different assumptions on the relationship between air concentrations and their marginal health impacts. SO2 concentration profiles resulting under emission caps, and a system of tradable emission allowances are compared. Using slopes and curvatures of the health response function consistent with evidence in medical literature, emission caps are shown to lead to lower aggregate damages under all considered parameters, an advantage of $26～452 million. The benefit of emission caps over tradable allowances increases with the curvature of the response function, but falls with its slope. The advantage of emission caps in terms of environmental damages is never overturned completely for the considered functional forms. The marginal damage function would have to be steeper than what the current medical evidence suggests for price instruments to outperform emission caps in terms of aggregate damages. With other welfare consequences included-emission abatement costs, consumer and producer surpluses, and government revenue-emission caps always lead to a $3.7~4.1 billion greater measure of social welfare.