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두 번째로 온실가스 및 이산화탄소 배출에 대한 효율성을 분석한 연구들이다. Herrala and Goel (2012)는 전 세계 170개국의 1997년과 2007년의 이산화탄소 배출량을 이용하여 이산화탄소 배출 효율성을 추정하였다. Herrala and Goel (2012)는 각국의 GDP, 국토 면적, 인구수 등이 이산화탄소 배출에 어떤 영향을 미치는지를 계량적 방법으로 추정한 후 이산화탄소 효율성을 구축하여 분석을 실시하였다. 구체적으로 아프리카 지역이 가장 높은 이산화탄소 배출 효율을 보인 반면 중국이 가장 낮은 이산화탄소 배출 효율을 보인다고 결론지었다. Shortall and Barnes (2013)은 스코틀랜드 낙농업자들의 자료를 이용하여 에코 효율성을 제시하였는데 환경에 영향을 미치는 요소로 온실가스를 고려하였고 기술적 효율성(technical efficiency)이 높을수록 온실가스의 배출 효율도 높다는 것을 보였다. 국내 연구로는 민동기 (2011), 신영철(2013), 강인규 등(2014)이 있다. 민동기 (2010)는 국내 45,505개의 제조업 사업체의 기술적 효율성을 분석하였고 이를 바탕으로 온실감축 잠재량을 추정하였다. 신영철 (2013)은 목표관리제 하에 있는 국내 철강 기업을 대상으로 Färe et al.(2005)가 제시한 방법론에 근거하여 온실가스의 배출 효율성을 분석하였다. 마지막으로 강인규 등(2014)은 목표관리제 대상의 35개 발전·에너지 기업의 에코 효율성(Shortall and Barnes, 2013)을 추정하였으며 결과를 바탕으로 온실가스 배출량 및 에너지 사용량의 절감 여부를 살펴봤다. 방법론적으로는 민동기 (2010), 신영철 (2013), 강인규 등(2014)은 모두 비모수적(non-parametric) 방법인 자료 포락 분석(DEA: Data Envelope Analysis)을 활용하였다.
온실가스와 이산화탄소 배출 효율성에 대해 분석한 연구는 국가들의 GDP, 국토 면적, 인구수 등이 어떤 요인으로 작용하는지 계량적으로 추정한 후 분석을 하였다. 결과적으로 가장 높은 곳은 아프리카, 낮은 곳은 중국이었다. 또한 스코틀랜드 낙농업자들의 자료를 활용해 에코 효율성이 제시되기도 했는데 기술적 효율성이 높으면 배출 효율이 높음을 증명하였다.