해외물류시장 이슈

제599호

러시아 석유·가스 산업, 수소 공급사슬 구축 및 수출 전환 추진

발간일 2021-08-25 박성준 부연구위원 051-797-4602 sjpark@kmi.re.kr
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세계적인 석유·가스 생산국이자 수출국인 러시아가 코로나19 충격 및 글로벌 탄소중립 움직임에 대응해 수소(‘블루 수소’) 경제로의 전환을 모색하고 있음

  • 지난 7월 러시아 정부는 미하일 미슈스틴 총리를 중심으로 수소에너지 생산 프로젝트를 조정할 국가적인 실무그룹을 구성하겠다고 발표함
  • · 실무그룹은 러시아 가스 회사 가즈프롬, 독립 천연가스 기업 노바텍의 최고 경영자, 기타 에너지 업계 대표및 관계 장관들로 구성되며, 위원장은 알렉산드르 노박 부총리가 맡게 됨 2)
  • 이와 같은 조치는 지난해 4월, ‘에너지 전략 2035’를 발표한 데 이어, 올해 4월, '30년까지 세계 수소 시장 점유율 20%를 목표로 한 수소 경제 이행 로드맵을 발표한 데 따른 것임
  • · '50년까지 수소 3,340만 톤을 수출해 1천억 달러 규모 신규 시장 창출을 목표로 함
  • 이와 같은 러시아 정부의 움직임은 세계적인 탄소배출 규제에 따라 장기적으로 러시아 가스의 주요 수출시 장인 유럽으로의 수출이 감소할 것이라는 전망에 따른 것임
  • · 유럽의 독일 등 주요국들은 '50년까지 탄소배출 ‘네트-제로’ 계획을 발표하고 있음
  • · 유럽 국가들의 2030년까지 중간 목표는 탄소 배출을 현재 수준의 55%까지 줄이는 것임
  • 블루 수소(blue hydrogen)는 가스 생산지점에서 카본 포집 및 저장(CCS; carbon capture and storage) 기술을 이용해 수소를 생산하는 기술임

러시아 최대 천연가스 생산 기업인 가즈프롬은 수소 수출을 위해 수소 수송관을 구상 하고 있으며, '24년까지 수소로 가동되는 생산라인 계획을 추진 중임

  • 가즈프롬은 현재 발틱해 해저를 통해 유럽으로의 천연가스 수출을 위한 가스관 건설을 추진하고 있음(프로 젝트 명 ‘노르드 스트림2’ 또는 ‘씨비르늬 빠톡2’[Северный поток-2])
  • · 동 프로젝트는 러시아 서북부 석유·가스 수출항인 우스찌-루가(Усть-Луга)에서 독일 그라이프스 발트까지 총연장 1,200km에 이르는 해저 가스관을 추가로 건설하는 것임
  • · 러시아에서 독일 그라이프스발트로 수송된 가스는 다시 유럽 대륙 내의 가스관과 연결되어 독일은 물론, 벨기에, 네덜란드, 영국 등으로 수송될 계획임 3)
  • · 러시아는 유럽으로의 천연가스 수출을 위해 이미 노르드 스트림1을 건설해 가동하고 있음
  • 가즈프롬은 현재 천연가스 지점에서 탄소 포집 및 저장(CCS) 기술을 이용해 대규모로 수소를 생산한 뒤, 이를 기존 또는 신설(예정) 가스관을 이용하여 유럽에 수출하는 방안을 검토 중임
  • · 동 계획은 '30년대 중 실현될 예정이며, 유럽 수출 수소는 예정된 노르드 스트림2의 2개 라인(복선으로 건설 계획) 중 하나로 수송할 것을 검토 중임 4)

러시아의 로스네프트(Rosneft) 및 가즈프롬네프트는 그레이 수소(grey hydrogen) 5) 전문지식 공유 등으로 국가 프로젝트를 지원함

  • 로스네프트와 가즈프롬네프트(Gazpromneft)는 원유생산 및 정유 부문을 주력으로 하고 있음
  • 로스네프트의 이고르 세친 CEO는 지난 6월 초 상트페테르부르크국제경제포럼(SPIEF)의 글로벌 에너지 전환 패널 6) 기조연설을 통해, 자사의 ‘2035년 탄소 관리 계획’(Carbon Management Plan for the period until 2035)을 발표한 바 있음
  • · 온실가스의 이산화탄소 환산량 7) 2천만 톤 배출 방지, 상류(upstream) 부문 8) 에서의 탄소 배출 집중도 9) 30% 감축, 메탄가스 배출집중도 0.25% 이하로 감축 등을 목표로 함 10)
  • · 로스네프트는 재생 에너지의 이용, 이산화탄소 회수(CO₂ recovery) 시설의 배치 11) , 탄소 저장 기술의 활용 등 수소 비즈니스 개발을 위해 영국계 석유 메이저 BP와 협력할 것을 발표함

러시아의 독립 천연가스 기업인 노바텍(Novatek)도 독일 지멘스와 자사의 LNG 생산 활동 탈탄소화를 위한 기술협력 협정을 맺고 탈탄소 규제에 대응하고 있음

  • 노바텍의 주요 LNG 생산지인 야말반도는 환경적으로 민감한 러시아 북극해 연안에 위치해 있어 국제적으로 더욱 더 주목받을 수 있음
  • 야말반도 LNG 시설은 2019년에 상업 운전을 시작한 연간 약 2천만 톤 생산규모의 LNG 시설이며, 현재 건설 중인 2단계 생산시설 ‘북극 LNG2’(Arctic LNG2 또는 Арктик СПГ2. 연간 생산 규모 1,980 만 톤)는 2024년 상업 운전에 들어갈 예정임 12)
  • 노바텍은 지멘스와의 기술 협력을 통해 LNG 생산 및 발전에 대한 탄소 집중도를 낮추고, LNG 생산시 수소 사용을 계획하고 있음(블루 수소 및 그린 수소 사용)
  • · 단 노바텍 생산시설이 위치한 야말반도가 오지의 혹한지대로 수소를 생산할 때 필요한 재생 에너지가 없기 때문에 계획의 실현 가능성에 대해 회의적인 시각도 있음

러시아 수출 부문에서 큰 비중을 차지하고 있는 석유·가스의 생산구조 전환에 따라 러시아의 대 세계 에너지 부문 공급사슬 및 운송 구조도 큰 변화를 예고하고 있음

  • 러시아의 에너지 전략은 풍부한 탄소 에너지는 내수로 돌리고, 탄소 에너지를 원료로 한 수소 에너지를 최대 시장인 유럽과 동북아에 수출하는 것이라고 요약할 수 있음
  • 천연가스의 경우, 최대 시장인 유럽으로의 수출 운송은 파이프라인(가스관)으로 이뤄지고 있으나 현재 가즈프롬 등에 의해 수소 수송이 계획되고 있어, 러시아측 기점인 우스찌-루가항(발틱해)은 수소 수송 환적 단지가 추가 건설될 가능성이 있음
  • · 현재 우스찌-루가항 인근에는 가즈프롬 및 노바텍의 가스콘덴세이트 제조 및 환적 터미널이 가동되고 있으며, 제품 일부는 선적되어 해상 운송됨
  • · 노르드 스트림1의 러시아측 기점인 비보르크(Выборг) 13) 도 향후 선박에 의한 대유럽 수소 수출 루트로 결정될 경우, 수소 환적 및 수송 관련 시설의 추가 건설 가능성이 존재함
  • 대중국 가스 수출을 위해 건설 중인 동부 시베리아 횡단 가스관 ‘시베리아의 힘’(‘씰라 씨비리’ [Сила Сибири])의 경우, 수소 에너지 생산과 관련한 구체적인 계획은 아직 발표된 바 없음
  • · 시베리아의 힘은 코빅타/차얀스크로부터 블라고베쉔스크(아무르주)를 경유, 중국 헤이룽장성으로 넘어가는 가스관으로 총연장 3천 km이며, '22년 완공될 예정임(아래 그림 참조)
  • · 아무르 가스처리공장(스바보드니 소재)에는 최신 기술을 적용한 헬륨 추출 시설도 건설됨
  • · 아무르 가스처리공장은 지난 6월 초 완공되었으며, 차얀진스크에서 수송된 가스를 원료로 헬륨, 메탄 등을 생산할 예정임(LPG 150만 톤, 에탄올 240만 톤, 헬륨 6천만 ㎥ 등을 생산) 14)
  • · 특히 헬륨의 경우, 블라디보스톡에 헬륨 허브를 조성해 해외 수출할 예정임
  • 러시아는 시장규모 확장 속도에 따라 수소 수출물량을 늘일 계획이어서 동시베리아 방면에서도 수소 에너지 생산과 수출을 위한 추가 투자가 이뤄질 수 있음

러시아의 주요 항만도 러시아 수소 SCM 구축 및 수출 상황에 따라 항만 기능과 인프 라에도 일정한 변화가 예상됨

  • '19년 기준 러시아 10대 항만은 노보로시스크, 우스찌-루가, 보스토치니, 무르만스크, 프리모르스크, 상트 페테르부르크(발쇼이 뽀르트), 바니노, 싸베타, 나홋카, 투압세 등임
  • 러시아 항만의 취급 화물은 대부분 원유(씌라야 네프찌), 석탄(우골), 석유제품(네프찌프로둑틔)임
  • 특히 수소 에너지 운송에 선박을 이용한 해상운송 기술이 개발되고 있어, 향후 수소 수출입이 대규모로 확대될 경우, 수소 운반선 15) 수용 및 액화 시설, 환적 시설의 추가 건설이 불가피할 것으로 보임

한국은 수소경제로의 전환을 지향하고 있어 향후 러시아측의 에너지 생산·수출 구조의 전환 계획을 예의 주시할 필요가 있음

  • 우리 정부는 '19년 1월, 수소차 생산, 부생수소(그레이 수소의 일종) 생산·운송·보관(저장) 등의 발전을 주요 골자로 한 ‘수소경제 로드맵’을 발표한 바 있음
  • · '21년 8월, 에너지 혁신·전환 및 미래 에너지 육성 취지로 산업통상자원부 내에 에너지 차관을 신설하는 정부 조직개편안을 처리함 16)
  • 한국가스공사(KOGAS)는 선도적 투자·단계별 전략을 특징으로 한 추진전략을 세우고 있음 17)
  • · '22년을 준비기, '30년까지를 확산기, '40년까지를 선도기로 구분하고, '40년까지 해외 생산 및수전해 18) 를 본격화하는 시기로 규정함
  • · '40년 선도기에는 그린 수소 121만 톤을 도입하는 것을 목표로 하고 있음
  • · 그린 수소 도입에 필요한 선박 및 수소 처리 기능을 갖춘 전용 터미널이 건설되어야 함
  • · 러시아 및 기타 국가의 수소 에너지 수출 계획 및 추진 현황을 면밀하게 모니터링하며 최적 도입 루트와 국내 항만에서의 처리 시설, 생산 공장의 입지를 검토할 필요가 있음
  • 포스코(POSCO)도 '20년 12월, '50년까지 그린 수소 판매 30조원 달성을 목표로 수소 경제의 선도 기업이 되겠다는 비전을 밝힌 바 있음
  • · 포스코의 수소 비즈니스 모델은 합금철 제조 및 태양력·풍력을 통해 생산된 전력을 사용함
  • · 현재 포스코는 연간 7천 톤 규모의 수소 생산능력을 보유하고 있으나 향후 투자를 계속해 '40년까지 200만 톤, '50년까지 5백만 톤으로 생산능력을 늘일 계획임

향후 수소 경제 및 에너지 혁신·전환의 공동 목표 달성을 위한 한·러 간 전략 대화 채널이 필요함

  • 한·러는 러시아 북극해 및 극동 지역에서 야말반도 에너지 운송을 조선(LNG 추진선, LNG 운반선) 분야와 결합한 협력 경험을 바탕으로 수소 에너지 파트너십 형성에 유리한 조건을 가지고 있음
  • 가즈프롬 등 러시아 에너지 기업은 중앙아시아 국가(예: 우즈베키스탄 가스전 개발)에서도 사업을 하고 있어 공동 진출의 기회로 활용할 수 있음
  • 수소 경제 본격 이륙시 수소 에너지의 해외 수요에 기동력 있게 대비하기 위해 원료 수입 및 관련 제조시설이 입지한 항만 중심의 수소 경제 인프라 확보를 적극 검토할 필요가 있음
  • · 원료 조달(업스트림) 및 관련 제품 수요처 수출(다운스트림)을 고려한 입지 선정이 필요함
  • · 특히 이와 같은 관점에서는 2022년 완공 예정으로 노바텍이 추진하고 있는 캄차카 LNG 터미널 건설(저장 능력 연간 2,170만 톤 규모, 입지 캄차카주 베체빈스크 만) 사업의 추이를 모니터링할 필요가 있음(아래 그림 참조) 19)
  • 한러 간 관련 부처 및 주요 핵심산업 관련 기업인이 포함된 민관 ‘투트랙’ 방식의 전략 대화를 정례화해 공동의 이익을 확인하고 정책 조율 등을 통해 협력을 강화해나갈 필요성이 있음
  • 장기적인 관점에서 향후 동북아에서 러시아산 LNG 수송 인프라(시베리아의 힘 가스관 및 캄차카 LNG 기지) 건설 등이 실현되면 과거 10년 이상 논의되어왔던 남-북-러 가스관 연결 사업 구상도 재검토가 필요할 것임

참고자료 statista (https://www.statista.com/statistics/1029056/russia-leading-oil-and-gas-companies-by-turnover/) 를 바탕으로 필자 작성 주: 가즈프롬 2020년 매출액은 investopedia 자료, 그 밖의 기업 매출액 및 생산 현황은 각사 홈페이지 참조// 가즈프롬(https://www.gazprom.ru/projects/nord-stream2/) 주: 발틱해를 지나는 황색선 및 내륙의 파란색은 이미 가동 중인 ‘노르드 스트림1’이며, 녹색 점선이 신규 건설 예정인 ‘노르드 스트 림2’의 노선임// 로스네프트(https://www.rosneft.com/upload/site2/attach/3/23/Carbon_Management_Plan_Summary_en.PDF) 주: zero flaring은 세계은행이 설정한 목표로 2030년까지 원유 및 가스 생산 과정에서 연소되는 것을 2030년까지 제로 수준으로 낮추려는 목표를 의미// 노바텍 홈페이지(https://www.novatek.ru/ru/business/yamal-lng/)// 가즈프롬(https://www.gazprom.ru/press/media/2019/962535/) 인포그래픽 일부 번역 주: 1단계 2,200 km, 2단계 800km 도합 3천 km임/ 크레디인폼(https://credinform.ru/ru-RU/Publications/Article/35ab611c19a1)/ https://newsroom.posco.com/en/posco-to-establish-hydrogen-production-capacity-of-5-million-tons/ 주: PosMaC은 포스코의 마그네슘 및 알미늄 합금철(태양력 발전소 소재)// Neftegaz.ru 및 구글 지도// 러시아연방정부(government.ru) 및 각 기관 공식 사이트 자료를 바탕으로 필자 작성

2) “Russia ramps up its hydrogen energy ambitions,” Neftegazru.com, Jul 28 2021 참조

3) 러시아로부터 유럽으로 천연가스를 수출하는 전통적인 수송루트는 우크라이나를 경유해 유럽으로 향하는 것으로 총거리는 2,000km에 달함. 러시아와 우크라이나의 관계 악화로 이 루트의 불안정성이 증가하면서 안정적인 수출 여건 개선 및 운송거리 단축 등의 목적으로 노르드 스트림이 개발됐음

4) Neftegazru.com, “Russia ramps up its hydrogen energy ambitions.” July 28, 2021(Russia ramps up its hydrogen energy ambitions (neftegazru.com) 참조. 수소는 파이프라인 운송이 가장 경제적이나, 천연가스 파이프라인 시스템과 호환되지 않아 노르드 스트림1이 아닌 노르드 스트림2에 적용 가능함

5) 수소는 생산방식에 따라 그린, 그레이, 브라운, 블루 등 4개로 구분됨. 그린 수소는 태양광 또는 풍력에서 나온 전기로 물을 분해해 생산한 수소. 그레이 수소는 천연가스를 고온·고압 수증기와 반응시키는 개질 수소 및 석유화학 공정에서 발생한 부생 수소를 지칭. 브라운 수소는 갈탄·석탄을 연소시킨 개질 수소를 의미. 블루 수소는 그레이 수소를 만드는 과정에서 발생한 이산화탄소를 포집·저장해 탄소 배출을 줄인 수소를 뜻함

6) BP, 엑손모빌, 셰브론, 중국 CNPC 및 PetroChina 등 세계 굴지의 메이저 기업 대표들이 참석함

7) 온실가스 배출량을 대표적인 온실가스인 이산화탄소로 환산한 량. 온실가스 배출량에 온실가스별 온난화지수(GWP) 를 곱한 값을 누계해 구함

8) 기업 생산 활동을 위해 원자재, 원료 등이 기업에 공급되는 과정의 물류 부문. 이에 대해 기업으로부터 최종 소비 자에게 제품이 전달되는 과정의 물류 부문을 ‘하류(downstream)’로 지칭함

9) 단위 전력 생산(kw/h)에 드는 이산화탄소의 량

10) 주요 내용은 로스네프트 홈페이지(https://www.rosneft.com/press/releases/item/204427/) 참조. 동 계획은 2020년 12월 공식 발표됨

11) 블루 수소를 만드는 데 필요한 핵심 기술. 수소 제조공정에서 발생하는 탄소를 흡착탑으로 보내 순차적인 압력 변화를 주어 순수한 이산화탄소를 분리해내는 기술 등이 있음

12) “NOVATEK, Siemens ink framework agreement on decarbinizing LNG production,” IHS Markit, Dec ember 23, 2020 (https://ihsmarkit.com/research-analysis/novatek-siemens-ink-framework-agreem ent-on-decarbonizing-lng-p.html)

13) 러시아 레닌그라드주 소재. 정확한 시설 명은 크리오가스-븨쏘츠크(Криогаз-Высоцк)로 노르드 스트 림1의 러시아 기점이며, 동시에 러시아의 세 번째 LNG 생산시설임

14) Gazprom, “Amur Gas Processing Plant enters operation,” June 9, 2021 (https://www.gazprom.com /press/news/2021/june/article530772/) 참조

15) 한국의 경우, 2020년 12월 관계부처 합동으로 수립한 ‘한국형 친환경 선박(Greenship-K)’ 추진전략에 ‘수소연료 추진선박’ 개발 계획이 들어가 있음. 일본은 선박내 연료로 액체수소를 사용하고, 액화수소를 운반하는 수소운반선 ‘스이소(수소) 프론티어’호를 건조해 시운전 중임

16) 산업통상자원부 블로그 (https://blog.naver.com/mocienews/222455312839)

17) 이하의 내용은 KOGAS 홈페이지(수소에너지 사업) 참조(https://www.kogas.or.kr:9450/portal/contents.do?k ey=3725)

18) 물을 전기 분해해 수소 및 산소를 추출하는 방식. 수전해(water electrolysis)는 알칼리 수용액을 전해질로 사용 하는 알칼리 수전해와 고분자 전해질 연료전지를 이용한 고분자 전해질PEM 방식으로 나뉨

19) 2019년 노바텍의 요청으로 러시아 연방 정부가 사업 추진을 결정했으나 국방부(해군)의 이견으로 난항을 겪고 있는 것으로 보도됨(https://neftegaz.ru/news/transport-and-storage/539586-novateku-ne-razreshayut -stroit-terminal-dlya-gazifikatsii-kamchatki/ 참조)

해외물류시장 위클리 제599호

편집 및 발행인
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