| [해외연구보고서] 셰일가스 혁명이 일본 석유화학산업 등에 미치는 영향 가능성 조사
□ 개요
- 지금까지는 채굴이 어려웠던 자원으로 알려졌던 셰일층에 존재하는 천연가스가, 2000년 이후 기술 진전에 따라 굴착 가능해져, 북미를 중심으로 셰일가스 혁명이 진전하고 있음.
- 셰일가스 혁명이 일본에 미치는 영향은, 소비단계(소재 대체, 연료 전환)인 석유화학산업, 에너지산업 등만이 아닌, 생산단계(굴착장치 등), 유통단계(파이프라인, 수송선 등) 등 다양한 분야로 확대될 것으로 예상되고 있음.
- 본 조사는 셰일가스 혁명과 관련한 문헌·앙케트 등의 조사를 실시하여, 셰일가스 혁명이 일본 츄고쿠(中國)지역의 산업에 미치는 영향을 정리함과 함께, 지역의 기간산업인 석유화학산업 등의 중장기적인 전망 및 콤비나트 경쟁력 유지·강화를 위한 방향성·대처 시책 등에 대해 제언하는 것을 목적으로 함.
□ 미국에서의 셰일가스 혁명의 현황
○ 미국의 천연가스의 생산 실적과 전망
ㅇ 미국의 천연가스 생산량은, 최근의 셰일가스 증산의 영향으로, 2014년에는 과거 최대인 70.2Bcf/d를 기록하였음. 이 중, 셰일가스의 생산규모는 36.2Bcf/d로, 전체 생산량의 반수 이상을 점함과 동시에, 연간 20% 이상의 대폭의 증가를 나타냈음.
○ 북미의 천연가스 수출 계획
ㅇ LNG 대일본 수출 계획은, 텍사스주 프리포트에서의 2건(①오사카가스·츄부전력, ②도시바), 메릴랜드주 코브포인트(③스미토모상사·도쿄가스), 루이지애나주 Cameron(④미츠이물산·미츠비시상사·니혼유센)의 총 4건이 승인되어, 향후 연방에너지규제위원회(FERC)의 환경 면의 심사를 거쳐, 2017년부터 미국산 LNG가 일본에 수출될 예정으로 되어 있음.
○ 화학품 원재료로서의 셰일가스
ㅇ 일본을 비롯한 동아시아의 대부분이 나프타를 분해해 석유화학품을 제조하고 있음. 한편, 미국이나 중동에서는 천연가스와 석유수반가스로 얻어지는 에탄을 열분해하여 에틸렌을 제조하고 있음.
ㅇ 나프타와 에탄의 크래커(에틸렌 제조장치)에서는 생성물은 크게 차이가 나, 나프타에서는 에틸렌 외에 프로필렌, 방향족 등의 다양한 화학품이 생성됨. 에탄에서는 에틸렌이 약 80% 생성되고, 그 밖에 프로필렌, 부타디엔의 생성량은 미미함.
ㅇ 셰일가스의 증산은 에탄 등의 화학원료의 증산으로 이어져, 미국 화학산업의 원료 코스트의 저감을 가져와, 코스트경쟁력에서 압도적인 우위를 점함.
□ 셰일가스 혁명이 일본 산업에 미치는 영향
○ 일본 국내 관련 산업의 현황
ㅇ 에너지산업
- 동일본 대지진 후에 원자력발전소의 가동이 중단된 일본에서는, LNG 화력에 의한 발전량이 증가하여, LNG 수입량이 급증하고 있음. 또, 원유가격에 연동하고 있는 일본의 LNG 수입가격은, 원유가격의 상승의 영향으로 높은 수준으로 추이하여 왔음.
- 상기와 같은 상황들로 인해, 2011년의 일본의 무역수지는 제2차 석유위기 이래 31년 만에 적자로 전락하고, 2014년에는 과거 최대의 무역적자를 기록하는 등, 저가의 LNG 조달은 일본에게 있어 중요한 과제가 되고 있음.
ㅇ 석유화학산업
- 일본의 석유화학산업에서 에틸렌 생산량은 2007년에 774만t이라는 사상 최고를 기록하였으나, 그 이후, 감소 추세에 있어 2014년의 생산량은 665만t(생산능력 721만t)을 기록하고 있음.
- 이 중, 내수는 연간 500만t정도로, 과거 20년간 거의 제자리걸음의 상황에 있음.
○ 타 지역과 청취조사
ㅇ 셰일가스 혁명의 영향에 관한 청취조사
[에너지산업]
- 셰일가스 유래 LNG의 일본으로의수입 예정량(수입량 전체의 수 십 % 정도)에서, 조달가격에 어느 정도의 영향을 미침. 또, 조달선 및 조달가격(미국 가스가격 연동)의 다양화에 따라 가격 견제효과가 작용하는 것을 기대.
- 셰일가스 유래 석유, LNG, LPG 뿐만 아니라, 석탄, 수소, 재생에너지를 포함한 에너지 시장·에너지 정책 전반에 영향을 미침.
- LPG, LNG의 가격저감효과를 에너지 이용자 전반으로 넓혀 나가기 위한 대처, 인프라 정비 등이 기대됨.
[석유화학산업 전반]
- 현 시점에서 콤비나트의 현장에서, 셰일가스는 쉽게 접할 수 있는 것은 아님.
- 1사만으로의 대응에는 한계가 있어, 다양한 형태에서의 연계는 필수.
[일반제조업]
- 조선, 제철(강관)분야가 유망시되고 있음. 조선분야에서는 셰일 특수 양상도 있는데, 정점을 맞이하고 있음.
- 셰일가스의 채굴과 관련한 환경문제에 대한 솔루션 대응이 유망시되며, 향후에도 요소기술의 발굴이 기대됨.
ㅇ 콤비나트에서의 기업간 연계에 관한 청취조사
[석유 콤비나트 고도통합운영기술연구조합(RING)의 활동 개요]
- 글로벌 경쟁환경의 격화 속에서, 석유정제와 석유화학 등의 업종이 통합을 진전시킴으로써 국제경쟁력을 강화하고, 안정공급을 확보하는 「콤비나트 르네상스 구상」을 구체화하기 위해, 경제산업성의 지원 아래, 2000년부터 RING사업 차원에서 대책을 개시.
[가와사키 경제노동국 국제경제추진실의 활동 개요]
- 임해부 지역의 고기능화, 고부가가치화, 고효율화를 통한 경쟁력 강화를 위해, 「가와사키 임해부 재생리에종추진협의회」, 「임해부 가이드라인 지구 카르테」, 「케이힌 임해부 콤비나트 고도화 등 검토회의」등의 기업간 연계를 촉진시키는 대책을 실시 중.
[츄고쿠(中國)지역에의 시사점]
① 콤비나트의 장래상의 공유화
② 자치단체의 위기의식과 주도적인 역할
③ 행정기관과 기업의 상호 신뢰·보완관계 구축과 계속적인 지원
④ 학관 연계를 통한 지원기관의 역할
⑤ 사업 추진에 있어서의 리더 기업·핵심 인물의 존재
□ 셰일가스 혁명이 일본 츄고쿠(中國)지역 산업에 미치는 영향
○ 석유화학산업에 미치는 셰일가스 혁명의 영향 고찰
ㅇ 「에틸렌 원단위」를 기초로, 각 에틸렌 유도품에 미치는 에틸렌의 가격 저하의 영향을 살펴보면, 츄고쿠지역의 석유화학산업은 에틸렌 원단위가 낮은 품목의 비중이 높아, 칸토(關東)지역 등과 비교해, 셰일가스 혁명의 영향을 상대적으로 작을 것으로 예측됨.
○ 츄고쿠지역 앙케트 조사 (대상 : 일반제조업 및 에너지 공급기업, 콤비나트 사업소)
ㅇ 셰일가스 혁명의 영향은, 「아직 영향은 없지만 3~5년 후에 영향이 있을 것」이라는 기업이 많음(일반제조업 34.9%, 콤비나트사업소 20.8%).
ㅇ 셰일가스 혁명의 영향분야는, 일반제조업에서는 연료분야(39.8%), 콤비나트사업소에서는 연료분야(29.2%)와 함께, 원재료분야(29.2%)가 예상됨.
ㅇ 셰일가스 혁명이 일본 국내 생산 등에 미치는 영향에서는, 일반제조업 등에서 대체로 플러스 평가(매상 증가·생산능력 증강)이며, 콤비나트사업소에서 대체로 마이너스 평가(매상 감소·생산능력 축소)가 내려지고, 일부에서는 해외생산 전환을 시사하는 데이터도 있음.
○ 츄고쿠지역 청취조사 (셰일가스 혁명의 영향)
ㅇ 에너지산업
- 츄고쿠지역에서는 셰일가스에 한정되는 것이 아닌, 신규 LNG 조달선·조달수단의 하나 차원에서 검토되고 있는 단계이며, 구체적인 조달계획은 결정되지 않았음.
- 셰일가스의 조달에 관해서는, 수입가격 자체의 직접적인 저감효과라기 보다는 새로운 가격방식의 출현으로 인한 가격교섭력의 강화, 조달지역의 분산화·다양화로 인한 안정조달에의 기여라는 2가지 효과가 기대되고 있음.
ㅇ 석유·석유화학산업
- 다수의 기업이 셰일가스 혁명의 영향으로, 에탄 유래 저가의 에틸렌 유도품의 아시아 시장으로의 유입의 다른 한편에서 부타디엔, 방향족의 수급 악화를 상정하고 있음.
- 그러나, 화학제품의 수요에는 여러 요인들이 영향을 미치고 있어, 현 시점에서 셰일가스 혁명으로 인한 것으로 판별 가능한 정도의 상황은 아님.
- 굴착·수송분야에의 부소재의 공급 면에서 영향을 받고 있는 기업은 있지만, 그 시장규모는, 영향이 우려되는 에틸렌 유도품 등의 시장과 비교하면 매우 작음.
ㅇ 일반제조업
- 건설업에서는, 석유 콤비나트의 축소·통합으로, 유지보수 업무의 축소를 우려. 한편, 콤비나트 유휴지의 활용을 통한 신규 설비투자에 기대.
□ 석유화학·셰일가스 관련 연구
○ 전문가 인터뷰 조사
ㅇ 히토츠바시대학 키카와 다케오 교수
- 「자본의 벽」을 뛰어 넘어 「석유-석유화학」의 연계·일체화가 중요. 「1콤비나트」=「1컴퍼니」가 최종적으로 이상적임.
- 츄고쿠지역에서는 미 연계의 「석유-석유화학」, 인접기업의 연계, 역내·역외 콤비나트간의 연계 등도 고려해야 함.
- 일본의 석유산업의 생존을 위해서는, 고부가가치화와 볼륨존 공략의 2가지 작전을 취하는 것이 중요.
ㅇ 와세다대학 세키네 야스시 교수
- 셰일가스와 관련해서는, CNG자동차, 환원철 생산, 합성가스 경유 화학, 메탄 직접화학의 4가지가 유망분야.
- 일본의 석유·석화제품이 「연산품」임을 의식해야 함.
ㅇ 시마네대학 오마타 코지 교수
- C1 화학과 중질유의 고도 이용의 연구를 실시 중.
- 셰일가스 혁명으로 인한 일본 국내의 C1 화학의 복권은 당장은 어려운 상황.
- 촉매연구는 한 테마의 연구기간이 길기 때문에, 산학 연계를 통한 단축화 등의 효과가 기대되는 분야.
□ 셰일가스 혁명으로 인한 영향과 콤비나트 등의 전망
○ 장기적인 시점에서의 콤비나트의 장래 이미지
ㅇ 장래 이미지
① 동아시아에서의 국제분업·연계가 진전한 콤비나트
- 해외 수요를 국내 생산거점에 확보하는 차원에서, 동아시아 전체를 하나의 마켓으로 여기고, 각국에서 화학품의 국제분업·연계 아래 조업 등을 하는 콤비나트.
② 비재래형 가스 등을 유효 이용하는 콤비나트
- 재래형 석유뿐만 아니라, 북미의 셰일가스·셰일오일 및 국산의 메탄하이드레이트와 같은 비재래형 자원 등을 원료로 하여 잘 조합하여 화학제품·연료를 제조하는 콤비나트.
③ 다양한 에너지를 집적·변환·공급하는 콤비나트
- "에너지 전환센터"로서 셰일가스·셰일오일을 비롯해 다양한 1차 에너지를 안정적으로 조달하여, 수소·전기 등의 2차 에너지뿐만 아니라 화학품 등에도 효율적으로 전환하여, 지역의 산업계 등에 저가격에 안정적으로 공급해 나가는 콤비나트.
④ 석유를 철저히 이용하는 콤비나트
- 연구개발이 진전하고 있는 HS-FCC 등의 기술, 향후 진전이 기대되는 「Petroleomics」등의 새로운 학문에 기초해 철저히 석유를 이용하는 콤비나트.
○ 콤비나트 경쟁력 유지·강화를 위한 키워드
① 기업간 연계(콤비나트의 코스트경쟁력의 원천 등)
② 규제 완화·합리화(주요 규제와 완화·합리화에의 움직임 등)
③ 연구개발기능(츄고쿠지역에서의 셰일가스 관련 연구개발기관 등)
④ 콤비나트의 기업 재편(조직 통합의 메리트 등)
⑤ 설비 노후화에 대한 대응(노후화와 셰일가스 혁명 등)
□ 일본·츄고쿠(中國)지역의 콤비나트의 SWOT 분석
○ 일본
ㅇ 강점
- 높은 오퍼레이션 능력, 고기능·R&D 지향, 에너지절감기술, 환경 대응 기술.
ㅇ 약점
- 자원 수입국의 핸디캡, 국산 프로세스기술의 적음, 시장구조(품목 과다, 과잉 품질, 고(高)코스트 체질).
ㅇ 기회
- 석유·석유화학의 연계 기운의 고조, 새로운 고기능품의 개발·고기능품의 코스트 인하.
ㅇ 위협
- 국제 경쟁의 격화, 국내 석유화학 메이커의 해외 진출, 국내 수요의 축소를 예측한 생산거점의 통합, 기술의 코모디티화.
○ 츄고쿠지역
ㅇ 강점
- 다양한 기업 집적, 생산거점의 마더공장화의 의향, 첨단 실증연구의 실적, 큰 규모의 자가용 발전.
ㅇ 약점
- 연구기능의 수도권 등에 대한 열위, 정유소의 폐쇄, 미 연계의 정유소·석유화학 플랜트의 존재.
ㅇ 기회
- 세토나이카이 연안 및 동아시아 국가들과의 근접성, 하류산업으로서 국제경쟁력을 보유한 자동차 산업 등의 존재.
ㅇ 위협
- 역내 수요의 축소와 주변 화학기업의 공장 및 사업소의 재편·통합·철수, 콤비나트 생존을 위한 지역간 경쟁 격화.
○ 셰일 관련
ㅇ 강점
- 나프타의 연산성, 세일가스 혁명의 영향이 적은 품목의 비중이 높음.
ㅇ 약점
- 석유를 원료로 하는 코스트 경쟁력.
ㅇ 기회
- 에너지 조달선의 다양화, 부타디엔·방향족 등의 수급 악화, OCT기술 등의 비즈니스 기회.
ㅇ 위협
- 북미 화학산업의 코스트 경쟁력 향상, 가스화학 등에 대한 대응 지연.
○ 콤비나트 경쟁력 유지·강화의 방향성과 대처 시책
ㅇ 기업간 연계의 진화·확대
- 기업간 연계의 심화
- 기업간 연계의 면적(面的) 확대
- 방향족 분야에서의 연계
- 광역적인 전략 책정·정보 발신
ㅇ 유도품 사업의 경쟁력 강화
- 주력 유도품 사업의 경쟁력 강화
- 고부가가치분야의 강화, 신규 성장분야에 대한 전개
- 콤비나트 외의 유도품 기업 등의 유치
ㅇ 하류산업과의 연계 강화
- 자동차산업과의 연계
- 주변분야를 포함한 조정통합
ㅇ 콤비나트의 경쟁력 유지·강화를 위한 지역 기반의 정비
- 산학관 연계를 통한 연구개발기능 등의 향상
- 인재 확보·육성 지원
- 기업간 연계를 위한 지원
- 규제 완화·합리화의 추진
- 물류 기반의 정비
[자세한 내용은 첨부파일(원문) 참조]
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