화학저널

글로벌 천연가스 및 LNG(액화천연가스) 시장은 혼란이 심화되고 있다.
유럽은 2021년 가을 이후 천연가스 수급이 타이트해졌고 러시아가 우크라이나를 침공한 2022년 초부터 러시아산 LNG를 수송하는 파이프라인 공급이 불안정해짐에 따라 LNG 조달에 총력을 기울이고 있다.
대규모 LNG 시장이 형성된 아시아는 전력 공급난이 이어지고 있는 가운데 경제활동이 회복되면서 제조업의 전력 수요가 급증했고 겨울철 유럽, 아시아 각국의 LNG 확보 경쟁이 확대되면서 수급타이트 상태가 더욱 심각해질 것으로 예상된다.

유럽, 수급타이트 장기화 불가피
유럽은 러시아로부터 파이프라인을 통해 천연가스를 공급받으면서 러시아산 의존도가 높은 편이다.
그러나 2020년부터 2021년 겨울까지 추운 날씨가 이어지면서 난방용 수요가 급증했고 바람이 충분하지 않아 풍력발전 대신 천연가스 화력발전 수요가 늘어났으나 가을 이후 파이프라인 공급량이 급감하면서 수급이 타이트해졌고 12월 유럽 천연가스 지표가격인 네덜란드 TTF는 사상 최고치인 MWh당 184유로로 폭등했다.
2022년에는 2월 러시아의 우크라이나 침공 영향이 더해지면서 네덜란드 TTF는 3월7일 335유로로 추가 폭등하며 사상 최고치를 3개월만에 갱신했다.
3월 말에는 100유로대로 하락했고 이후 기온이 상승하면서 난방용 수요가 감소해 수급과 가격 모두 안정된 것으로 파악된다.
하지만, 6월 중순 이후 러시아와 유럽을 연결하는 파이프라인 3개 가운데 1개인 노르드스트림 1의 수송량이 급감함으로써 공급 불안정 우려가 재점화됐다.
7월 말에는 매년 실시하는 터빈 유지보수 일정으로 공급을 일시 중단했으며 이후 공급량이 40%를 회복했으나 다른 생산설비를 정기보수함으로써 다시 20%로 급감했다.
특히, 서유럽의 NATO(북대서양조약기구) 회원국들이 우크라이나 지원을 계속함에 따라 러시아가 유럽에 대한 천연가스 공급을 전면 차단할 방침을 표명해 겨울철에는 극심한 공급부족이 우려되고 있다.

LNG도 수급타이트 심화되며 고공행진
LNG는 한국‧타이완‧일본‧중국 등 아시아 시장이 큰 편이다.
2021년에는 봄‧가을 비수기부터 한국과 중국이 구매량을 조기에 늘린 영향으로 연중 수급타이트 상태가 이어졌고, 특히 중국은 일본을 제치고 세계 최대 LNG 수입국으로 등극할 정도로 구매량을 대폭 확대한 것으로 나타났다.
LNG 가격은 러시아의 우크라이나 침공 직후 급등했고 이후 하향 안정화됐으나 2022년 겨울 수요에 대비한 재고 축적이 충분하지 않아 앞으로도 활발한 거래가 이어지며 강세를 나타낼 것으로 예상된다.
유럽이 천연가스 수급타이트에 따라 LNG 구매를 확대하고 있기 때문이다.
LNG 공급국인 미국은 2021년 가을까지 한국, 일본 등 아시아 국가에 주로 수출했으나 12월 이후에는 유럽 수출을 급격히 확대하고 있다.
LNG 가격은 시장이 큰 아시아 가격이 유럽 가격보다 높게 형성되는 것이 일반적이나 최근에는 유럽 가격에 프리미엄이 붙어 아시아 가격보다 높은 역전 현상이 발생했고 한때 세계 LNG 운반선이 유럽에 집중되는 사태까지 벌어져 겨울철 수급에 비상이 걸린 상태이다.

아시아와 LNG 쟁탈전 본격화
유럽과 아시아가 2022-2023년 겨울철 난방용 수요 충족을 위해 재고 확대에 나서면서 경쟁이 심화될 것으로 예상된다.
아시아에서는 중국이 2021년 충분한 재고를 축적했고 2022년 상반기에는 도시 봉쇄령 때문에 수요가 급감했기 때문에 거래량이 많지 않을 것으로 판단된다.
하지만, 한국과 일본, 타이완은 여름철 폭염이 이어지면서 전력 수요가 급증했고 코로나19(신종 코로나바이러스 감염증) 확산이 여전하지만 경제 회복이 동시에 진행되면서 제조업용 수요가 급증함으로써 재고 소진이 빠르게 이루어져 구매량이 급증할 것으로 예상된다.
유럽은 천연가스 부족에 대응해 LNG 조달을 확대하는 움직임이 계속되고 있다.
유럽은 2022년 LNG 수입량이 사상 최대치인 1억1300만톤에 달할 것으로 예상되며, 특히 미국산 수입비중이 2021년 29%에서 2022년 53%로 확대될 것으로 판단된다.
파이프라인을 통한 러시아산 천연가스 조달량이 매년 1억2100만톤에 달하는 등 세계 LNG 현물 거래량 1억1400만톤을 능가할 수준이었기 때문에 천연가스 수요가 전부 LNG 수요로 전환된다고 가정한다면 쟁탈전 심화가 불가피할 것으로 파악되고 있다.
그러나 유럽은 도입설비가 부족해 LNG를 계획대로 조달하지 못하고 있는 것으로 알려졌다.
영국, 스페인 외에는 도입여력이 거의 없으며 독일은 도입설비를 아예 보유하고 있지 않아 천연가스 해상 저장 및 재가스화 설비(FSRU) 건설에 주력하고 있으나 완공까지 1-2년은 필요해 당장 수요를 충족시킬 수는 없는 것으로 알려졌다.
유럽연합(EU)은 천연가스 평균 소비량을 2016-2021년 소비량 대비 15% 감축하는 것을 목표로 설정하고 있으나 사실상 불가능한 국가도 있는 것으로 파악된다.
유럽은 러시아산 공급 차단에 대비해 자체 목표를 수립하거나 다른 EU 회원국과 가스 파이프라인이 연결돼 있지 않은 도서국은 물론 EU 전체 에너지 망에서 중요한 역할을 하는 국가에 대해서는 감축목표 면제, 완화 조항 등 예외를 인정하고 있다.
일본 석유천연가스‧금속광물자원기구(JOGMEC)에 따르면, 노르드스트림 1의 공급이 완전히 중단되고 현재 예상하는 정도의 수요가 발생한다면 2023년 3월에는 재고가 모두 소진될 가능성이 제기되고 있다.
다만, 이미 천연가스 가격 폭등으로 수익성이 악화된 비료 생산기업들이 생산을 중단하면 수요가 10% 정도 감소하고 재고 하한선에서 수요를 충족시키는 것은 가능할 것으로 판단된다.
그러나 겨울철 기온이 예년보다 낮아진다면 난방용 수요가 예상보다 늘어나기 때문에 재고가 제로에 가까워질 것이라는 우려가 상존하고 있다.
EU는 시간이 걸리더라도 석탄, 석유에 이어 러시아산 천연가스 수입을 금지하는 방안을 검토하고 있다.

미국‧사할린2, 천연가스 공급불안 장기화
LNG 공급국인 미국은 주요 천연가스 생산기업인 Freeport LNG 생산설비에서 화재가 발생해 공급 감소가 우려되고 있다.
Freeport LNG는 LNG 생산능력이 일일 20억입방피트로 미국 전체 생산능력(110억입방피트)의 20% 정도를 차지하고 있다.
가을에는 일부 생산설비를, 연말까지는 전체 생산설비를 재가동할 예정이지만 하반기 공급 축소는 불가피할 것으로 판단된다.
중장기적으로도 LNG 출하설비(액화설비) 신증설 프로젝트가 1-2개밖에 없어 미국산 LNG 공급 대폭 확대를 기대하기는 어려운 실정이다.
일본의 주요 수입지역인 사할린2 역시 공급 감소가 우려된다.
블라디미르 푸틴 대통령이 2022년 6월 말 사할린2의 운영기업이 보유하고 있는 권리를 새로 설립한 러시아 가스기업에게 이전하는 대통령령에 서명했기 때문이다.
일본은 사할린2에 출자한 상사들과 정부가 연계해 권리를 유지하도록 노력하고 있으나 LNG 거래조건이 까다로워질 가능성이 제기되고 있다.

탈탄소화 흐름에 따라 투자 축소 우려도…
유럽은 러시아와 우크라이나가 정전에 합의할 가능성이 낮아 러시아산 천연가스 공급이 감소하거나 전면 차단될 가능성이 높아 1-2년 정도는 천연가스 부족이 이어질 것으로 판단된다.
이에 따라 아시아와 LNG 쟁탈전이 심화되고 LNG 뿐만 아니라 천연가스 전반의 가격이 고공행진할 것으로 예상된다. 
중장기적으로도 천연가스가 차지하는 위치 또한 시장 혼란을 가중시킬 것이 확실시되고 있다.
유럽은 최근 천연가스와 원자력을 녹색에너지로 분류했으나 탈탄소 움직임이 확대될수록 재생에너지 등 다른 녹색에너지 분야로 옮겨갈 수밖에 없어 천연가스 투자는 축소가 불가피하기 때문이다.
LNG는 프로젝트 수명이 약 40년으로 휘발유보다 길고 앞으로 40년 후인 2060년 초에는 탄소 배출량을 제로화해야 하기 때문에 불확실한 천연가스에 거액을 투자하기는 어려울 것으로 판단된다.

BP, 천연가스가 탄소중립 가속화에 기여
글로벌 에너지 메이저인 BP는 탄소중립 바람을 타고 천연가스 수요가 감소할 것으로 판단하고 있다.
BP는 2022년 에너지 통계를 발표하고 에너지 전환과 탄소 배출량 감축 진전이 빠른 순서로 넷제로, 가속화, 현상유지 3개 시나리오를 중심으로 판단한 결과 현상유지를 제외하고는 모두 천연가스 수요가 줄어들 것으로 예측했다.
2022년 통계는 화석연료가 2050년 1차에너지에서 차지하는 비중이 20-60% 수준으로 축소되고 천연가스가 저탄소 에너지 시스템 이행기에 중요한 역할을 할 것으로 판단하고 있다. 
또 탄소 배출량은 모든 시나리오에서 2022년 이후 코로나19 이전 수준을 상회할 것으로 예상했으나 재생가능에너지, 그린수소, 이산화탄소(CO2) 포집‧이용‧저장(CCUS) 확대로 2050년까지 2019년에 비해 최대 95% 감소할 가능성을 제기했다. 
BP가 2020년 에너지 통계를 발표한 이후 중국, 인디아 등 신흥국을 포함한 많은 국가가 탄소중립 목표를 발표했고 재생에너지, 전기자동차(EV), 블루수소‧그린수소, CCUS 관련 투자를 본격화하며 기후변화 움직임이 가속화되고 있기 때문이다.
그러나 탄소 배출량은 2020년을 제외하면 2015년 이후 꾸준히 증가하고 있고 탄소 배출량 감축이 더 늦어지면 경제‧사회적 코스트 부담이 큰 폭으로 확대될 것으로 우려된다.
1차에너지에서 화석연료가 차지하는 비중은 현재 78% 수준이며 넷제로 시나리오는 2050년 20%로 대폭 축소될 것으로 판단하고 있다.
3개 시나리오 모두 이행 에너지로 천연가스 비중을 높게 잡고 있다는 점이 주목된다.
현상유지 시나리오에서는 가스 수요가 꾸준히 늘어나면서 2050년에는 2019년에 비해 30% 급증할 것으로 예상했다. 중국, 인디아 등 경제성장 속도가 빠르고 석탄 탈피를 본격화하고 있는 아시아 각국에서 LNG 수요가 증가할 것으로 판단했기 때문이다.
반면, 가속화 시나리오는 2020년 가스 수요가 정점에 달하고 이후 감소로 전환돼 2050년에는 2019년의 3분의 1 수준으로 감소하고, 넷제로 시나리오는 약 60% 급감할 것으로 분석했다.
석유 수요 정점 시기는 가속화과 넷제로 시나리오가 2020년대 중반, 현상유지 시나리오는 2030년 전후로 설정하는 등 2020년 통계에 비해 뒤로 밀린 것으로 파악된다.
2020년 통계에서는 코로나19 이후 원유 수요가 2019년의 일일 약 1억배럴 수준을 상회하지 않을 것이라는 시나리오를 제시했으나 2022년 통계는 모든 시나리오가 2025-2030년 사이 코로나19 이전 수준을 회복할 것으로 판단했다.
가속화 시나리오는 2050년 석유 수요를 4500만배럴, 넷제로는 2500만배럴로 대폭 줄인 반면 현상유지 시나리오는 2050년에도 8000만배럴을 유지할 것으로 예상했다.

2050년 글로벌 수소 수요 5000만톤 불과
BP는 가속화와 넷제로 시나리오 모두에서 수송부문의 전기화로 석유 수요가 급감할 것으로 판단하고 있다.
2019년 신규 자동차 판매대수 가운데 플러그인하이브리드자동차(PHEV)를 포함해 전기자동차가 차지하는 비중이 2%에 불과했으나 2가지 시나리오는 2030년경 비중이 25-30%로, 2050년에는 90%로 확대해야 할 것이라고 주장하고 있다. 
2가지 시나리오의 전망치가 실현되려면 2050년까지 전세계에서 전기자동차가 20억대 이상 판매돼야 할 것으로 추산되고 있다.
수소 수요는 가속화 시나리오에서 2050년까지 2019년에 비해 약 4배 급증한 약 3억톤, 넷제로 시나리오는 7배 급증한 4억5000만톤으로 전망했다. 60% 이상은 풍력발전 혹은 태양광발전으로 제조하는 것으로 판단했다.
현상유지 시나리오는 2050년 수소 수요가 5000만톤에 그칠 것으로 전망했다.
BP는 수송부문의 수소 이용 확대가 탈탄소화에 큰 영향을 미칠 것으로 판단하고 있으며, 특히 선박을 중심으로 장거리 수송분야에서 암모니아(Ammonia), 메탄올(Methanol), 합성 디젤, 합성 제트연료 이용 증가가 본격화될 것으로 예상했다. 
가속화와 넷제로 시나리오는 2050년까지 수송부문의 수소 수요가 각각 약 30%로 급증할 것으로 예상했다.
1차에너지에서 차지하는 지열, 수력, 풍력, 태양광, 바이오매스 등 재생에너지 비중은 2019년 10% 수준에 불과했으나 2050년 35-65%로 확대될 것으로 전망했다.
가속화, 넷제로 시나리오는 지속적인 코스트다운과 재생에너지 전력 계통 접속 시스템 고도화를 바탕으로 풍력‧태양광발전의 발전용량 증가 속도가 빨라질 것으로 판단하고 있다.
2030년대에 600-750GW, 2040년대에는 700-750GW 증가하는 등 기존의 2-3배에 달하는 사상 최고 수준의 증가율을 기록할 것으로 예상했다.
다만, 투자자금 조달과 신규 전원 건설이 대규모로 이루어질 필요가 있으며 증가분의 20% 정도는 중국이 차지할 것으로 판단하고 있다.
계통 접속 코스트를 포함한 발전 코스트는 2030년까지 풍력이 20-25%, 태양광이 40-55% 정도 낮아질 것으로 전망했다.
그러나 BP는 안정성에 문제가 있는 재생에너지 비중이 확대되면서 전력 계통의 최적화 비용이 증가하기 때문에 코스트 저감 속도가 서서히 둔화되고 2030년 이후에는 더 이상 늘어나지 않을 것이라고 단정했다.
산업과 전력 부문의 화석연료 연소와 블루수소 제조 시 이산화탄소 배출량 억제에 사용하는 CCUS는 저탄소 에너지 시스템 이행에서 중요한 역할을 할 것으로 기대했다.
CCUS는 가속화와 넷제로 시나리오에서 이산화탄소 포집량이 2050년 약 4억-6억톤에 달하나 현상유지 시나리오에서는 약 1억톤에 머무를 것으로 판단했다.
BP는 에너지 부문에서의 이산화탄소 배출량 감축 및 제거 움직임 뿐만 아니라 농업‧임업과 토지 이용 부문의 이산화탄소 제거도 중요하게 판단하고 공기로부터 이산화탄소를 직접 포집하고 수소연료 생산에 이용하는 탄소직접포집(DAC) 기술을 주목하고 있다. (강윤화 선임기자: kyh@chemlocus.com)