
미국이 세계 석유화학 시장의 중심으로 부상하고 있다.
미국은 셰일가스(Shale Gas) 베이스 대규모 ECC(Ethane Cracking Center)가 신규가동에 돌입함에 따라 2018년 PE(Polyethylene) 수출량이 전년대비 20% 증가한 것으로 나타났다.
2019년 이후에도 신증설이 잇달아 과잉물량이 글로벌 시장에 유입될 가능성이 높아지고 있으며 PE 뿐만 아니라 에틸렌(Ethylene), 부타디엔(Butadiene) 수출도 확대할 것으로 예상되고 있다.
글로벌 석유화학 시장은 미국-중국의 무역마찰을 시작으로 불확실성이 높아지고 있으나 대규모 프로젝트를 본격 가동하고 있는 미국이 중심으로 부상하는 새로운 시대에 돌입할 것이 확실시되고 있다.
PE, 중국 중심으로 동남아·유럽 공략
미국은 2018년 1-10월 LLDPE(Linear Low-Density PE) 수출량이 83만800톤으로 전년동기대비 21%, HDPE(High-Density PE)가 286만8900톤으로 34% 급증했다.
2019년에도 Formosa Plastics(FPC), 다우케미칼(Dow Chemical) 등이 100만톤 내외의 스팀 크래커를 가동했으며 대부분 PE 및 EG(Ethylene Glycol) 제조용으로 투입할 것으로 파악되고 있다.
특히, PE는 2021년 무렵까지 북미 생산능력이 약 800만톤 확대되나 내수가 충분히 증가하지 않아 대부분을 수출할 가능성이 높아지고 있다.
이전에는 중국수출이 대부분을 차지할 것으로 예상됐으나 미국은 최근 중국수출을 중단하고 유럽, 동남아, 중남미 시장을 공략하고 있다.
중국이 2018년 8월 미국산 LLDPE 및 HDPE에 대해 추가 관세를 부과하고 있기 때문으로 2019년부터는 동남아를 중심으로 미국산 PE가 대량 유입되고 있다.
최근에는 중동 및 동남아에 유입된 미국산이 중국에 공급됨으로써 최종적으로 미국산을 중국이 흡수하는 구조에는 변함이 없을 것이라는 의견이 주류를 이루고 있으나 예상과 다른 상황에 대한 우려의 목소리도 나타나고 있다.
브하베쉬 V. 파텔 라이온델바젤(LyondellBasell) 최고경영자(CEO)는 2018년 11월 멕시코 칸쿤(Cancun)에서 열린 남미 석유화학회의에서 미국산 PE 공급처에 대한 질문에 “아시아와 유럽에 판매할 계획”이라고 대답했으나 중남미 화학기업들도 미국산의 위협에 위기감을 느끼고 있는 것으로 알려졌다.
그러나 라이온델바젤, 엑손모빌(ExxonMobil) 등은 세계 각지에 석유화학 생산체제를 구축하고 있어 시황에 혼란을 일으킬만한 수준으로 저가 공세를 취하기는 어려울 것으로 판단되고 있다.
하지만, 미국은 앞으로 10-20년 동안 코스트가 낮은 셰일 베이스 에탄(Ethane)을 바탕으로 경쟁우위를 점하면서 글로벌 석유화학 시장에 막대한 영향을 미칠 것으로 예상되고 잇다.
다우, 중국시장 적극 공략 강화한다!
다우케미칼은 중국 PE 시장 공략을 강화하고 있다.
사우디, 캐나다, 아르헨티나, 유럽에서 생산한 PE를 중국시장에 집중 공급하고 있으며, 미국에서 생산하는 셰일 베이스는 중남미를 중심으로 공급하는 전략을 취하고 있다.
다만, 미국과 중국의 무역마찰이 타결되면 중국수출을 확대하는 방향으로 전환할 계획이다.
중국은 미국과 무역전쟁을 계속함에 따라 플래스틱 가공제품 시장이 침체되고 있어 당장은 중국시장을 직접 공략할 필요성을 느끼지 못하고 있다. 미국은 가공제품 수입량의 30%를 중국에서 수입하는 것으로 알려졌다.
중국도 미국산 PE 수입을 규제하고 있으나 중동, 인디아, 동남아산 유입이 확대되면서 미국산을 대체하고 있다. 동남아시아는 미국산이 대량 유입됨으로써 공급과잉이 심화돼 중국을 중심으로 수출을 확대하고 있다.
다우케미칼은 포장용 LDPE(Low Density PE) 신규 그레이드를 아시아 시장에 집중 투입할 방침이다.
새로 투입하는 LDPE는 AGILITY EC 7030으로 개발단계부터 아시아 수요처들의 니즈를 반영해 개발한 것으로 알려졌다.
독자적인 차세대 튜블러(Tubular) 공법 LDPE의 신규 특허기술을 바탕으로 제조한 것으로 오토크레이브에서 튜블러로 전환되고 있는 압출기술의 변화에 대응하고 있다.
저속부터 중간 속도 정도의 라인 속도에 최적화된 그레이드로 스낵, 식품, 의약품, 액체용 대형용기, 박리지, 방수시트 및 섬유직물, 디오 멤브레인 용도 등에서 수요가 증가할 것으로 기대하고 있다.

2020년부터 에틸렌 200만-300만톤 수출
미국은 PE에 그치지 않고 에틸렌 수출도 확대할 것으로 보여 주의가 요구되고 있다.
미국은 현재까지는 에틸렌 수출설비가 충분하지 않으나 Enterprise Products Partners(EPP)가 가스 운송기업 Navigator Holdings과 합작으로 텍사스에 에틸렌 100만톤 터미널을 건설해 2019년 말 가동함으로써 2020년부터 에틸렌 수출을 본격화할 가능성이 제기되고 있다.
에틸렌은 액체로 압축한 후 영하 200℃에 가까운 저온을 유지하면서 운송해야 하는 어려움이 있어 미국에서 아시아까지의 에틸렌 수송비는 선박 운임을 포함해 톤당 400달러 수준으로 파악되고 있다.
그러나 미국은 에탄 가격이 갤런당 20센트 수준에 불과해 에틸렌을 톤당 1000달러 이하로 아시아에 공급할 수 있는 이점이 있다.
셰일 베이스 에틸렌은 2018년 후반부터 국제유가와 동시에 나프타(Naphtha) 가격이 하락함에 따라 상대적으로 경쟁력이 떨어졌으나 변동이 심한 나프타 베이스에 비해 저가 안정 측면에서 우위를 점하고 있으며 2019년 말 가동하는 에틸렌 터미널이 큰 전환점이 될 것으로 예상되고 있다.
미국은 2018-2021년 ECC 신증설로 에틸렌 생산능력을 약 1200만톤 확대하나 유도제품은 950만톤 늘어나는데 그쳐 에틸렌 과잉물량이 200만-300만톤 발생할 것으로 추산되고 있다.
신규 유도제품 프로젝트도 진행되나 EPP 외에도 대규모 에틸렌 터미널을 건설하는 곳이 등장해 2020년 이후 에틸렌 수출을 크게 확대될 가능성이 제기되고 있다.
부타디엔에도 관심이 모아지고 있다.
ECC는 C4 유분 생산비율이 NCC(Naphtha Cracking Center)에 비해 낮으나 대규모 설비가 잇따라 가동하면서 전체적으로 부타디엔 생산량이 증가하고 있다.
미국은 부타디엔 공급이 부족해 연평균 약 30만톤을 수입했으나 앞으로는 자급화에 이어 수출국으로 전환될 것으로 예상되고 있으며 2019년부터 본격적으로 수출하기 위해 텍사스에 전용탱크를 설치하고 있는 것으로 알려졌다.
토탈, 석유화학 원료 경질화 확대
프랑스 토탈(Total)도 석유화학 원료 경질화를 위한 투자를 확대하고 있다.
토탈은 나프타 투입비율이 약 60%에 달하고 있으나 2025년까지 에탄 및 액화석유가스(LPG) 투입비율을 60% 수준으로 끌어올리겠다는 목표를 세우고 미국, 중동, 아시아에서 신증설 프로젝트를 진행하고 있다.
특히, 미국에서는 2021년 상업가동을 목표로 보리얼리스(Borealis), 노바케미칼(Nova Chemicals)과 합작으로 텍사스의 포트아더(Port Arthur)에 에틸렌 100만톤의 ECC를 건설하고 있으며 최근에는 베이포트(Bayport)에 PE 62만5000톤 플랜트를 신규 건설하기로 결정했다.
토탈은 미국 에틸렌 및 PE 프로젝트의 코스트 경쟁력에 자신감을 나타내고 있다. 저가 에탄을 원료로 사용할 뿐만 아니라 17억달러에 불과한 낮은 비용으로 크래커를 건설하고 있기 때문이다.
여기에 포트아서에서 가동하고 있는 기존 정유공장 및 스팀 크래커와 시너지를 최대화함으로써 코스트 경쟁력을 더욱 향상시킬 수 있을 것으로 기대하고 있다.
아울러 토탈은 아람코(Saudi Aramco)와 합작 설립한 사토프(Satorp)를 통해 사우디에서도 에틸렌 생산능력 150만톤의 혼합원료 크래커를 중심으로 PE 80만톤 등 유도제품 플랜트를 신규 건설하는 프로젝트를 추진하고 있다.
투자액은 약 50억달러로 에탄과 정유공장에서 발생하는 오프가스(Off Gas)를 50% 이상 투입할 계획이다. 2023년 말 상업가동을 목표로 2018년 10월 기본설계를 시작한 것으로 알려졌다.
토탈은 최근 탈유럽 전략을 가속화하고 있다.
유럽은 원료 코스트가 높고 수요가 성숙단계에 접어들면서 경쟁력이 악화되고 있기 때문이다.
또 알제리에서 검토하고 있는 PDH(Propane Dehydrogenation)-PP(Polypropylene) 일관생산 프로젝트를 포함해 2025년에는 유럽 역외사업의 비율이 55%를 넘어설 것으로 파악하고 있다.
이네오스, 셰일 베이스 대대적 신증설
유럽 메이저 이네오스(Ineos)는 유럽에서 대규모 셰일 베이스 석유화학 프로젝트를 시작한다.
이네오스는 신규건설을 검토하던 ECC와 PDH 프로젝트를 벨기에 앤트워프(Antwerp)에서 진행하기로 결정했다. 총 30억유로(약 3700억원)를 투입할 계획이다.
미국산 셰일가스를 원료로 활용함으로써 원가경쟁력에서 우위를 차지할 것으로 기대하고 있다.
이네오스는 유럽에서 올레핀을 400만톤 이상을 생산하고 있으나 일부를 외부에서 조달하고 있으며 유럽 기준 에틸렌 구매량이 최대로 오래전부터 올레핀 증설 프로젝트를 검토해왔다.
앤트워프에서는 PE, PP, 페놀(Phenol), EO(Ethylene Oxide) 등 석유화학제품 생산설비 6개를 가동하고 있으며 신규 프로젝트는 기존설비 인프라와 물류망 등을 최대한 활용할 계획이다.
ECC 및 PDH에서 생산하는 에틸렌, 프로필렌(Propylene)은 파이프라인을 통해 유럽 유도제품 생산설비에 공급할 예정이다.
PDH는 프로필렌 생산능력이 75만톤에 달하며 미국 McDermott와 라이선스 도입 계약을 체결했고, 촉매는 클라리언트(Clariant)가 공급한다.
이네오스는 미국 펜실베이니아의 마세라스 소재 셰일 광구에서 산출된 천연가스에서 에탄을 생산해 Marcus Hook 수출설비를 통해 2016년부터 유럽의 자체 석유화학 설비에 공급하고 있다.
롯데케미칼, 루이지애나 100만톤 완공으로 “날개”
롯데케미칼은 2019년 5월 루이지애나에서 MEG(Monoethylene Glycol) 70만톤 플랜트를, 8월에는 에틸렌 100만톤의 ECC를 상업 가동했다.
2016년부터 3조6000억원을 투자해 건설한 것으로, 현재까지 미국에 에틸렌 생산설비를 갖춘 국내기업은 롯데케미칼이 유일하다.
셰일가스 기반으로 에틸을 생산하면서 원가를 나프타로 생산했을 때에 비해 50% 가량 낮춘 것이 특징이며 증권사들은 ECC 상업가동으로 롯데케미칼이 매출 8000억-1조원, 영업이익 1600억-2000억원을 추가로 올릴 수 있다고 예측한 바 있다.
롯데케미칼은 미국법인이 앞으로도 20%대 영업이익률을 꾸준히 달성할 수 있을 것으로 기대하고 있다.
2019년 3분기에는 롯데케미칼 미국법인 Lotte Chemical USA(LC USA)rk 영업이익률 24.5%를 기록하는 등 롯데케미칼 전체 영업이익률 8%에 비해 높은 수준을 달성했을 뿐만 아니라 석유화학산업에서도 주목할만한 고수익을 올려 꾸준한 성장이 기대되고 있다.
하지만, 2019년 11월 합작 파트너인 액시올(Axiall)에게 지분 일부를 매각하며 지분율이 기존 88.0%에서 53.2%로 낮아져 당장 수익성 개선에 도움이 될지는 미지수이다.
신텍, 수직게열화 통해 PVC 경쟁력 강화
글로벌 최대의 PVC(Polyvinyl Chloride) 메이저 신텍(Shintech)도 미국에 ECC를 신규 건설했다.
신텍은 일본 신에츠케미칼(Shin-Etsu Chemical)과 PVC 파이프 생산기업 로빈텍(Robintech)이 50대50 합작으로 설립했으며 미국에서 가장 소규모인 10만톤 설비로 생산을 시작했다.
합작 당시에는 별다른 성과 없이 어려움을 겪었으나 신에츠케미칼 100% 투자로 전환한 이후 경쟁력이 크게 향상됐으며 현재 텍사스 프리포트(Freeport), 루이지애나 아디스(Addis) 및 플래크민(Plaquemine)에 PVC 총 295만톤 생산체제를 구축하고 있다.
ECC는 플래크민 공장에 건설했다. 총 14억달러를 투입했으며 2018년 상반기 완공할 예정이었으나 장마, 허리케인 등의 영향으로 하반기로 지연됐다.
신에츠케미칼 신텍을 통해 염소(Chlorine)에 이어 에틸렌을 자체 생산하는 체제를 구축했을 뿐만 아니라 미국 전기요금이 일본의 절반 수준에 불과해 코스트 경쟁력을 크게 강화할 수 있을 것으로 기대하고 있다.
그동안 에틸렌 설비를 가동한 경험이 없어 가동 담당자, 오퍼레이터를 조기에 채용해 교육을 진행하고 있으며 실제 현장에 투입해 시험가동 관련 OJT를 실시한 것으로 알려졌다.
신텍이 신규 가동하는 ECC는 에틸렌 생산능력이 50만톤으로 필요물량의 절반에 불과한 것으로 파악되고 있다.
PVC 생산능력 324만톤에 가성소다도 증설
신텍은 앞으로도 계속 PVC 사업을 강화할 계획이나 에틸렌 생산기업으로부터 장기 공급을 보장받을 수 없어 안정적인 원료 확보 및 PVC 설비 가동을 목표로 에틸렌을 직접 생산하기로 결정했다.
공급 플랜트, 파이프라인 트러블 등 조달 리스크를 경감하기 위한 목적도 있었으며 ECC를 완공한 이후에도 에틸렌 필요물량의 50% 수준은 외부조달을 계속함으로써 리스크를 분산시킬 수 있을 것으로 기대하고 있다.
에틸렌 신증설은 정기적으로 점검해 검토할 방침인 것으로 알려졌다.
아울러 플래크민 공장 인근에서 전해-PVC 증설공사를 진행하고 있다.
신텍은 2018년 PVC 86만톤 및 가성소다(Caustic Soda) 66만톤 공장 건설에 필요한 허가를 취득했으며 14만9000달러를 투입해 2020년 말 완공을 목표로 PVC 29만톤, 가성소다 27만톤 설비를 건설하고 있다.
이에 따라 PVC 생산능력은 총 324만톤으로 약 10% 확대되며 약 50%는 미국에 투입하고 나머지는 세계 각국으로 수출해 글로벌 시장에 대한 영향력을 더욱 강화할 계획이다.
신텍은 앞으로 글로벌 PVC 수요가 연평균 2-3% 증가할 것으로 예상하고 있으나 대규모 공급능력 확대를 추진하는 경쟁기업이 없어 수요에 적극 대응하겠다는 목표를 세우고 있으며 플랜트를 완공한 이후에는 신속하게 풀가동을 실현할 방침이다.
MGC, 셰일가스 활용 본격화
일본 미츠비시가스케미칼(Mitsubishi Gas Chemical: MGC)은 북미산 셰일가스를 원료로 메탄올(Methanol) 등 화학제품을 생산하는 공장을 신규 건설하는 방안을 적극 검토하고 있다.
MGC는 캐나다 셰일가스 개발·생산 프로젝트에 참여해 원료를 안정적으로 확보할 수 있는 강점을 보유하고 있어 셰일가스의 뛰어난 경쟁력을 바탕으로 거대 화학제품 소비시장인 북미에서 영향력을 강화할 방침이다.
셰일가스를 원료로 메탄올 약 50만톤 플랜트를 중심으로 과산화수소(Hydrogen Peroxide), POM(Polyacetal) 등 유도제품까지 수직계열화하는 방안을 검토하고 있다.
미국은 메탄올 수요가 700만톤에 달하는 것으로 추정되고 있으며 자동차부품, 건축자재 분야 등에서 메탄올 베이스 합성수지 및 화학제품 수요가 꾸준히 증가하고 있다.
MGC는 미국에서 초고순도 과산화수소를 반도체 세정용으로 공급하고 있어 과산화수소 등 유도제품까지 일괄 생산함으로써 기존 공장과 유기적으로 연계해 북미 시장에서 화학제품 서플라이 체인을 강화할 수 있을 것으로 기대하고 있다.
MGC는 말레이지아 국영 석유기업 페트로나스(Petronas)가 캐나다에서 추진하고 있는 셰일가스 프로젝트에 참여하고 있다.
메탄올은 천연가스가 풍부한 사우디, 베네주엘라, 브루나이 소재 합작공장에서 총 745만톤 생산체제를 구축하고 있는 가운데 2019년 봄 트리니다드토바고 소재 100만톤 합작공장을 신규 가동한 것으로 알려졌다.
SK, 미국 셰일가스 투자 본격화
SK그룹의 지주회사 SK도 미국 천연가스 채집·가공(G&P: Gathering & Processing) 사업에 투자해 셰일에너지(Shale Energy)를 중심으로 급성장하는 북미 에너지 사업을 확대한다.
SK는 2019년 3월28일 미국 G&P 관련기업인 블루레이서 미드스트림에 1억5000만달러(약 1700억원)를 투자한다고 발표했다.
에너지 전문 사모펀드인 퍼스트리저브가 전략적 투자자로 SK를 선정한 후 공동투자하는 것으로 2017년 유레카 투자에 이어 SK의 역량과 전문성을 인정받은 것으로 평가되고 있다.
미래에셋대우증권과 삼성증권도 스틱얼터너티브자산운용의 펀드를 통해 추가로 1억5000만달러 투자를 결정했다.
G&P 사업은 가스전에서 생산된 가스를 파이프라인으로 운송해 채집하고 소비자 판매에 적합하도록 가공하는 사업으로, 에너지 생산에서 소비까지 에너지 밸류 체인의 중간단계인 미드스트림의 핵심공정이다.
2012년 설립된 블루레이서는 북미 최대의 천연가스 생산지인 오하이오-웨스트버지니아 마세라스-유티카 분지의 대표적인 G&P기업으로 약 1100km 길이의 파이프라인과 연간 730만톤의 천연가스를 가공할 수 있는 설비를 보유하고 있다.
SK는 블루레이서가 보유한 계약의 약 90%는 10년 이상 장기간에 걸쳐 고정금액으로 거래되는 구조로 국제유가 변동에 따른 리스크가 낮고 사업 안정성이 높은 것으로 평가하고 있다.
에너지를 미래 성장동력으로 키우는 SK는 마세라스-유티카 분지의 G&P기업 유레카(2017년)와 북미 최대의 원유 생산지인 퍼미언 분지의 G&P기업 브라조스에도 투자하는 등 독보적인 G&P 전문 투자기업으로 성장하고 있다. (J)