환경오염에 따른 기후변화의 심각성이 대두됨에 따라 전 세계적으로 환경규제가 강화되고 있으며, 국제해사기구(IMO)에서도 선박연료유의 황함유량 제한 및 배출제한지역 설정 등 해운분야의 환경규제를 강화하고 있다. 이러한 환경규제 강화로 선박 연료유 교체에 대한 검토가 이루어져 왔으며, 가장 경쟁력 있는 대안으로써 LNG가 부각되고 있다. LNG는 기존 연료유 대비 유해가스 배출량을 대폭 줄일 수 있으며, 비용도 저렴하다. 따라서 해운에서는 LNG 추진선박의 건조가 확대되고 있고, 항만에서는 LNG 벙커링을 위한 터미널의 구축과 시범사업 등이 추진되어 있다. 부산항도 이러한 변화에 대응하기 위해 LNG 벙커링 터미널 개발을 준비하고 있다. 그러나 터미널 개발 이후 성공적인 사업운영을 위해 핵심적인 가격경쟁력 확보방안에 대한 연구는 거의 없는 실정이다. 기존 선행연구들도 대부분 LNG 벙커링 터미널의 설계, 안전과 LNG 추진선 도입의 타당성을 중심으로 수행되어 왔다. 따라서 본 연구에서는 향후 부산항에 LNG 벙커링 터미널이 개발된다면 어떻게 가격경쟁력을 확보할 수 있을지에 대한 검토를 수행하였다. 이를 위해 본 연구에서는 우선, 해외 주요 항만의 사례를 기반으로 LNG 벙커링 공급구조와 가격구조를 분석하였다. 또한 벙커링 시장의 가격특성과 우리나라 LNG의 도입비용에 대해서도 분석 하였다. 연구 결과 부산항의 경우 해외 항만과 동일한 사업 구조 및 벙커링 방식으로는 경쟁항만인 싱가포르항 대비 가격경쟁력을 확보하기 어려울 것으로 나타났다. 또한 우리나라는 싱가포르에 비해 LNG 를 수입할 경우 톤당 약 50$이 더 높은 프리미엄이 책정되어 있다. 따라서 부산항은 LNG 벙커링 사업 구조를 LNG를 수입하고 벙커링용으로 판매하는 구조가 아닌 중개 방식의 사업구조를 도입함으로써 우리나라의 높은 '프리미엄'을 배제시켜 도입비용에서 경쟁력을 갖출 수 있을 것으로 판단된다. 또한 벙커링 방식도 하부시설 건설 시 공동구가 설치되어 있는 부산항 신항의 물리적인 장점을 활용하여 파이프라인을 이용한 벙커링을 함으로써 서비스 비용을 최소화할 수 있고, 초기 투자비의 최소화하는 관점에서 최적입지 선정도 중요하다.
환경오염에 따른 기후변화의 심각성이 대두됨에 따라 전 세계적으로 환경규제가 강화되고 있으며, 국제해사기구(IMO)에서도 선박연료유의 황함유량 제한 및 배출제한지역 설정 등 해운분야의 환경규제를 강화하고 있다. 이러한 환경규제 강화로 선박 연료유 교체에 대한 검토가 이루어져 왔으며, 가장 경쟁력 있는 대안으로써 LNG가 부각되고 있다. LNG는 기존 연료유 대비 유해가스 배출량을 대폭 줄일 수 있으며, 비용도 저렴하다. 따라서 해운에서는 LNG 추진선박의 건조가 확대되고 있고, 항만에서는 LNG 벙커링을 위한 터미널의 구축과 시범사업 등이 추진되어 있다. 부산항도 이러한 변화에 대응하기 위해 LNG 벙커링 터미널 개발을 준비하고 있다. 그러나 터미널 개발 이후 성공적인 사업운영을 위해 핵심적인 가격경쟁력 확보방안에 대한 연구는 거의 없는 실정이다. 기존 선행연구들도 대부분 LNG 벙커링 터미널의 설계, 안전과 LNG 추진선 도입의 타당성을 중심으로 수행되어 왔다. 따라서 본 연구에서는 향후 부산항에 LNG 벙커링 터미널이 개발된다면 어떻게 가격경쟁력을 확보할 수 있을지에 대한 검토를 수행하였다. 이를 위해 본 연구에서는 우선, 해외 주요 항만의 사례를 기반으로 LNG 벙커링 공급구조와 가격구조를 분석하였다. 또한 벙커링 시장의 가격특성과 우리나라 LNG의 도입비용에 대해서도 분석 하였다. 연구 결과 부산항의 경우 해외 항만과 동일한 사업 구조 및 벙커링 방식으로는 경쟁항만인 싱가포르항 대비 가격경쟁력을 확보하기 어려울 것으로 나타났다. 또한 우리나라는 싱가포르에 비해 LNG 를 수입할 경우 톤당 약 50$이 더 높은 프리미엄이 책정되어 있다. 따라서 부산항은 LNG 벙커링 사업 구조를 LNG를 수입하고 벙커링용으로 판매하는 구조가 아닌 중개 방식의 사업구조를 도입함으로써 우리나라의 높은 '프리미엄'을 배제시켜 도입비용에서 경쟁력을 갖출 수 있을 것으로 판단된다. 또한 벙커링 방식도 하부시설 건설 시 공동구가 설치되어 있는 부산항 신항의 물리적인 장점을 활용하여 파이프라인을 이용한 벙커링을 함으로써 서비스 비용을 최소화할 수 있고, 초기 투자비의 최소화하는 관점에서 최적입지 선정도 중요하다.
LNG(Liquefied Natural Gas) bunkering has become an important issue with the enforcement of environment regulations in shipping industry required by the International Maritime Organization (IMO). With increased attention on LNG bunkering, many studies that focus on safety, regulation, demand forecast...
LNG(Liquefied Natural Gas) bunkering has become an important issue with the enforcement of environment regulations in shipping industry required by the International Maritime Organization (IMO). With increased attention on LNG bunkering, many studies that focus on safety, regulation, demand forecasting, and the feasibility of LNG fueled ships have been carried out. However, most of the existing research has not included considerations of the price of LNG bunkering and its competitiveness. This paper, therefore, suggests ways to increase price competitiveness in the LNG bunkering market in the Busan Port. This paper analyzes the LNG bunkering supply mechanism by investigating various LNG bunkering terminal business in the LNG supply market. Factors that determine LNG bunkering price and its elasticity are also identified. Market players who want to operate LNG bunkering terminals in the Busan Port should introduce a merchandising trade method that is able to exclude the "Korea premium" in order to increase price competitiveness. This paper also suggests adoptable strategies such as the use of TPS (Terminal to Ship via Pipeline) type of bunkering service and the importance of location for minimizing initial investment cost.
LNG(Liquefied Natural Gas) bunkering has become an important issue with the enforcement of environment regulations in shipping industry required by the International Maritime Organization (IMO). With increased attention on LNG bunkering, many studies that focus on safety, regulation, demand forecasting, and the feasibility of LNG fueled ships have been carried out. However, most of the existing research has not included considerations of the price of LNG bunkering and its competitiveness. This paper, therefore, suggests ways to increase price competitiveness in the LNG bunkering market in the Busan Port. This paper analyzes the LNG bunkering supply mechanism by investigating various LNG bunkering terminal business in the LNG supply market. Factors that determine LNG bunkering price and its elasticity are also identified. Market players who want to operate LNG bunkering terminals in the Busan Port should introduce a merchandising trade method that is able to exclude the "Korea premium" in order to increase price competitiveness. This paper also suggests adoptable strategies such as the use of TPS (Terminal to Ship via Pipeline) type of bunkering service and the importance of location for minimizing initial investment cost.
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문제 정의
따라서 본 연구에서는 부산항의 LNG 벙커링 사업이 가격 경쟁력을 확보할 수 있는 방안을 모색하기 위해 LNG 벙커링의 사업 구조와 가격 결정 구조를 분석하고, 이를 바탕으로 LNG 도입가격 및 벙커링 방식별 가격을 경쟁항만과 비교하였다. 이를 위한 본 연구의 구성은 다음과 같다.
5/톤의 가격 차이가 발생하고 유지되기 때문이다. 따라서 본 연구에서는 이상의 검토 결과를 바탕으로 부산항에 LNG 벙커링 터미널이 운영 될 경우 가격 경쟁력을 확보할 수 있는 방안에 대하여 제시하고자 한다.
본 연구에서는 부산항이 장래 LNG 벙커링 시장에서 높은 점유율을 확보하기 위해 가격 경쟁력을 높일 수 있는 방안을 검토하였다. LNG 벙커링 가격은 LNG 도입 비용과 도입 이후 비용으로 구분 할 수 있으며, LNG 도입비용은 생산비용과 운송 비용으로 구분된다.
제안 방법
본 연구의 LNG 벙커링 가격 경쟁력은 경쟁항만과의 상대적인 경쟁력을 말한다. 따라서 본 연구에서는 싱가포르항을 부산항의 경쟁항만으로 설정하였다. 싱가포르항을 경쟁항만으로 선정한 이유는 LNG 벙커링의 고객을 초대형 컨테이너선을 운영하는 글로벌 선사를 대상으로 하고자 하기 때문이다.
윤성태 외(2013)는 해상 LNG 벙커링 터미널의 개념설계에 대한 연구를 수행하였다. 설계요구사항을 안정성, 경제성, 주요기능의 세 관점으로 구분하여 정리하였으며, 각 관점에서 제기된 이슈를 바탕으로 개념설계를 제안하였다.
대상 데이터
LNG 도입가격은 생산자의 손익분기점을 맞추기 위한 최소한의 가격을 기준으로 산정된다. 본 연구에서는 싱가포르와의 비교를 위해 LNG 생산 지역은 장래 생산량이 풍부할 것으로 판단되는 러시아(야말, 사할린), 미국 서부, 호주, 아프리카 (모잠비크)를 선정하였다.
성능/효과
MFO 380 기준 싱가포르의 벙커링 가격과 한국의 벙커링 처리량을 기준으로 가격 탄력성을 추정한 결과 0.05로 매우 낮았으며 통계적 유의성도 없는 것으로 나타났다. 이는과 같이 기존 벙커링 시장에서는 싱가포르와 한국의 벙커링 가격 격차가 고착화되어 싱가포르 가격 변동을 기준으로 동일한 패턴을 보이기 때문이다.
물론 LNG 처리의 안전성, 선박통합의 안정성 검토 등이 입지 선정을 위해 매우 중요한 요인이지만, 실제 사업의 성공여부 결정을 위해서는 사업비가 더욱 중요하다. 가장 일반적인 사례를 들면, 호주의 경우 LNG 생산량이 매우 많으나 다른 생산국에 비해 공급 가격이 현저하게 높은 이유는 LNG 인프라 투자비용이 매우 높다는 것이다. 특히, LNG 설비의 경우 초기에 예상했던 투자비에 비해 실제 투입되는 비용이 상당히 높은 경우가 많다.
IMO의 환경규제 강화 및 배출제한지역(ECA)의 확대로 기존 선박연료유의 대체가 불가피하며, 대안으로써 LNG가 부각되고 있다. 기술의 진보에 따라 선박연료유로서의 LNG의 연료 효율 증가와 안전성 확보는 LNG의 대체 가능성을 더욱 증가시켰다. 또한, IMO의 규제 확대로 신조 시장에서 LNG 추진 선박이 증가함에 따라 싱가포르항, 로테르담항 등 세계적인 항만에서는 이에 대응하기 위해 LNG 벙커링 터미널 구축 및 시범사업을 추진하고 있다.
본 연구의 벙커링 방식별 비교에서 가장 빠르고 저렴한 방식은 TPS 방식이나 터미널의 여건에 따라 적용에 한계가 있으며, STS, TTS 방식은 가장 일반적이나 상대적으로 시간과 비용이 많이 소요 되는 단점이 있는 것으로 검토되었다. 따라서 물리적으로 가능하다면 가격 경쟁력 확보를 위해서는 가장 저렴한 TPS 방식을 도입하는 것이 필요할 것이다.
본 연구의 우리나라와 싱가포르의 LNG 도입가격 추정 결과, 최종 도입 시 적용되는 프리미엄을 제외한 경우 각각 $280/톤, $287/톤으로 유사한 수준인 것으로 나타났다. 그러나 중요한 것은 국가별로 다르게 적용되고 있는 프리미엄으로, 우리 나라는 싱가포르보다 평균적으로 $1/MMbtu 높아 톤당 약 50$의 차이가 발생하고 있다(한국가스공 사, 2013:75).
연구 결과, 시장점유율과 R&D 기여도에 따라 B/C 값이 1.679~2.516으로 분석되어 사업의 추진과정에서 비용이 증가하지 않도록 관리하고, 시장점유율 및 R&D 기여도를 정상적인 수준으로 유지할 것을 제안하였다.
우리나라의 LNG 도입가격 추정 결과, 가격이 낮은 3개 지역의 평균 도입가격은 $280/톤으로 싱가포르($287/톤) 대비 $7/톤가 저렴한 것으로 나타 났다. 이를 기존 HFO 벙커링의 가격차이와 비교해 볼 필요가 있다.
6/톤으로 나타났다. 즉, LNG의 경우 부산항이 싱가포르항보다 저렴하게 도입할 수는 있으나 기존 HFO의 가격 차이와 비교하면 가격 경쟁력 우위는 크지 않는 것으로 나타났다.
후속연구
본 연구의 벙커링 방식별 비교에서 가장 빠르고 저렴한 방식은 TPS 방식이나 터미널의 여건에 따라 적용에 한계가 있으며, STS, TTS 방식은 가장 일반적이나 상대적으로 시간과 비용이 많이 소요 되는 단점이 있는 것으로 검토되었다. 따라서 물리적으로 가능하다면 가격 경쟁력 확보를 위해서는 가장 저렴한 TPS 방식을 도입하는 것이 필요할 것이다.
만약, 부산항 신항 LNG 벙커링 터미널 개발 사업자가 민간이라면 기존 신항 전체 운영사와 협의를 이끌어 내기에 상당한 어려움이 있을 것으로 판단된다. 따라서 부산항의 터미널 소유 주체이면서 관리주체인 부산항만공사가 LNG 터미널 개발 사업에 직ㆍ간접적으로 참여하여 경쟁력 있는 벙커링 터미널이 될 수 있도록 협력해야 할 것이다. 해외 주요 LNG 벙커링 터미널의 경우에도 항만당국이 직ㆍ간접적으로 참여하여 경쟁력 있는 벙커링 터미널을 개발 및 운용하기 위해 협력하고 있는 점을 참조해야 할 것이다.
이는 부산항이 싱가포르항 등 다른 항만에 비해 가지고 있는 가장 큰 물리적 장점이라 할 수 있어 이를 활용한 비용절감이 가능할 것으로 판단된다. 따라서 향후 부산항 신항에서 LNG 벙 커링 터미널 사업을 추진할 시 TPS 방식의 추진을 고려해 보는 것이 바람직할 것으로 판단된다. 이를 위해서는 부산항만공사의 사업 참여 검토도 필요하다.
따라서 향후 새롭게 시작될 LNG 벙커링 시장에서 가격 경쟁력을 확보하기 위해서는 시장에서 가격 체계가 형성되기 이전인 초기에 경쟁적인 가격 수준을 확보하는 것이 필요하다. 이를 통해 초기에 대규모 벙커링 수요를 유치하고 세계 LNG 벙커링 시장의 가격기준이 된다면 지속적인 수요확보가 가능할 것으로 판단된다.
본 연구는 LNG 벙커링 시장이 형성되기 이전에 수행되었기 때문에 LNG 벙커링 가격에 대한 가격 탄력성과 이를 기반으로 한 수요 추정이 이루어지지 못한 한계점이 있다. 따라서 향후 연구에서는 실질적인 LNG 벙커링 가격에 대한 수요의 탄력성을 측정하고 경쟁상황에서의 수요를 추정해볼 필요가 있을 것이다.
즉, LNG 메이저 업체와 해운선사가 LNG 구매 및 공급에 대한 직접적인 계약을 체결하고 부산항의 LNG 벙커링 터미널에서는 보관, 하역, LNG 벙커링 서비스만을 수행하는 방식의 사업구조가 필요하다. 또한, LNG 벙커링 터미널의 위치도 비용을 최소화 관점에서 선정되어야 할 것이다. 마지막으로 경쟁적인 LNG 벙커링 터미널 개발 및 시장 선점 경쟁에 뒤처지지 않기 위해서는 조속한 개발 추진이 필요하다.
본 연구는 LNG 벙커링 시장이 형성되기 이전에 수행되었기 때문에 LNG 벙커링 가격에 대한 가격 탄력성과 이를 기반으로 한 수요 추정이 이루어지지 못한 한계점이 있다. 따라서 향후 연구에서는 실질적인 LNG 벙커링 가격에 대한 수요의 탄력성을 측정하고 경쟁상황에서의 수요를 추정해볼 필요가 있을 것이다.
부산항 신항의 경우 하부시설 공사 시 공동구가 설치되어 있어 별도의 하부공사 없이 파이프라인의 설치가 가능하기 때문에 TPS 방식의 도입이 가능하다. 이는 부산항이 싱가포르항 등 다른 항만에 비해 가지고 있는 가장 큰 물리적 장점이라 할 수 있어 이를 활용한 비용절감이 가능할 것으로 판단된다. 따라서 향후 부산항 신항에서 LNG 벙 커링 터미널 사업을 추진할 시 TPS 방식의 추진을 고려해 보는 것이 바람직할 것으로 판단된다.
따라서 향후 새롭게 시작될 LNG 벙커링 시장에서 가격 경쟁력을 확보하기 위해서는 시장에서 가격 체계가 형성되기 이전인 초기에 경쟁적인 가격 수준을 확보하는 것이 필요하다. 이를 통해 초기에 대규모 벙커링 수요를 유치하고 세계 LNG 벙커링 시장의 가격기준이 된다면 지속적인 수요확보가 가능할 것으로 판단된다.
5%m/m으로 규제를 더욱 강화한 배출 제한 지역(ECAs, Emission Control Areas)을 지정하였다. 이후 2012년 부터는 선박연료유의 황 함유량을 3.5%m/m으로 제한하고, 2018년에 저유황 연료유에 대한 대체 가능성 검토결과에 따라 황 함유량을 0.5%m/m으 로 강화할 시기를 2020년 또는 2025년으로 결정할 예정이다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
국제해사기구에서 환경오염에 대응하여 취한 조치는 무엇인가?
국제해사기구(IMO, International Maritime Organization)의 해양환경보호위원회(MECP) 에서 2008년 7월부터 온실가스 배출규제에 대한 논의가 시작되었으며(국토해양부, 2009: 10), 2011 년 7월 국제협약을 채택하여 현재까지 각종 규제 정책을 강화하고 있다. IMO는 2005년 MARPOL 부속서 VI에 따라 전 세계 선박연료유의 황 함유량을 4.5%m/m으로 제한하였으며, 1.5%m/m으로 규제를 더욱 강화한 배출 제한 지역(ECAs, Emission Control Areas)을 지정하였다. 이후 2012년 부터는 선박연료유의 황 함유량을 3.5%m/m으로 제한하고, 2018년에 저유황 연료유에 대한 대체 가능성 검토결과에 따라 황 함유량을 0.5%m/m으 로 강화할 시기를 2020년 또는 2025년으로 결정할 예정이다.
기존 연료유를 대체 가능성이 있는 연료유의 종류는 무엇이 있는가?
이와 같이 점차 강화되는 세계적인 환경규제에 대응하기 위해 해운ㆍ조선업계도 선박의 배출가스를 줄이기 위한 다양한 방안을 검토하고 있다. 선 박 연료유를 기존 중유(HFO, Heavy Fuel Oil)에 서 LNG 또는 저유황유(LSFO, Low Sulfur Fuel Oil)로 변경하거나 기존 HFO의 배출가스를 정화하는 후처리설비(Scrubber) 등을 추가 설치하는 대안이 검토되고 있다. 이 중 LNG가 개조비용 등 초기 투자비가 높고 연료탱크의 부피로 인해 화물 적재 공간이 축소되는 단점이 있음에도 불구하고, 저렴한 연료비용, 가격의 안정성 및 별도의 추가 설비 설치가 필요 없어 가장 이상적인 대안으로 평가되고 있다.
LNG가 해운, 조선업계에서 대체 연료로 주목 받는 이유는 무엇인가?
선 박 연료유를 기존 중유(HFO, Heavy Fuel Oil)에 서 LNG 또는 저유황유(LSFO, Low Sulfur Fuel Oil)로 변경하거나 기존 HFO의 배출가스를 정화하는 후처리설비(Scrubber) 등을 추가 설치하는 대안이 검토되고 있다. 이 중 LNG가 개조비용 등 초기 투자비가 높고 연료탱크의 부피로 인해 화물 적재 공간이 축소되는 단점이 있음에도 불구하고, 저렴한 연료비용, 가격의 안정성 및 별도의 추가 설비 설치가 필요 없어 가장 이상적인 대안으로 평가되고 있다. 따라서 최근 다양한 선종의 LNG 추진선박 발주도 증가하고 있는 상황이다.
참고문헌 (14)
강호근.김형수.김기평 (2012), "LNG 벙커링 선박 개발 및 제도 기반 구축을 위한 제언", 2012년도 추계학술발표회 논문집, 해양환경안전학회, 100-103.
국토해양부 (2009), "IMO의 선박 온실가스 배출규제 공식 및 감축량에 관한 아국 대응방안 연구".
Danish Maritime Authority (2012), North European LNG Infrastructure Project-A feasibility study for an LNG filling station infrastructure and test of recommendations.
International Energy Agency (2014), The Asian Quest for LNG in Global Market.
Choudhry, I. (2015), LNG Bunkering-An Asian Perspective, Gastech 2015, Singapore.
Lloyd's Register (2012), LNG-fuelled Deep Sea Shipping: The outlook for LNG bunker and LNG-fuelled newbuild demand up to 2025.
Mitsubishi Corporation (2014), Mitsubishi Corporation, GDF SUEZ and NYK Form Partnership in LNG Bunkering Business.
Vehrs, T. (2012), "LNG as future transport fuel in Europe," 4th Annual Baltic Energy Summit, Tallinn.
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