[테마분석] 복합화력발전 (한국투자증권)

[구스닥]

천연가스 황금시대의 변화: 복합화력발전

● 천연가스의 황금시대 도래: 비전통적 가스 공급 확대로 안정적인 연료 공급 가능

● 천연가스 황금시대의 변화: LNG 수요 증가 및 복합화력발전

● 민자발전 중심의 발주 환경에서 developer 역량을 보완한 EPC 업체 수혜 전망

■ 에너지에 대해 다시 생각한다

에너지의 역사에 있어 전환점은 19세기에 유럽에서 시작된 산업혁명이었다.

산업혁명은 에너지 혁명이라고 볼 수 있다.

새로운 기술의 등장(증기기관 혹은 내연기관의 등장)으로 인류는 화석연료라는 새로운 에너지원을 사용하게 되었고 이후 생산성은 비약적으로 증가하게 되었다.

19세기부터 시작된 화석에너지의 시대는 지금까지도 진행 중이다.

다만 2차 세계대전 이전까지는 석탄의 시대였다면 2차 세계대전 이후에는 원유의 시대라고 볼 수 있다.

장기적으로 화석연료는 점차 풍력/태양/바이오 등 새로운 에너지원으로 대체될 것이다.

그러나 적어도 앞으로 수십 년간은 화석연료가 가장 중요한 에너지원으로서의 역할을 유지해 나갈 것이다.

그렇더라도 기존의 원유 중심의 화석에너지 시대가 지속될 것으로는 보기 어렵다.

우리는 앞으로 원유 이외의 다른 화석연료가 주목 받고 사용비중이 급격히 증가하게 되는, 즉 화석에너지 시대의 새로운 패러다임이 등장하게 될 것으로 본다.

이유는 두가지다.

첫째, 인류가 점점 화석에너지의 가격에 대해 민감해지고 있기 때문이다.

우리는 화석에너지의 시대가 시작된 이후 가장 에너지가 비싼 시대에 살고 있다. 따라서 에너지를 생산하는데 있고 “비용” 요인의 중요성이 갈수록 높아지게 될 것이다.

둘째, 인류의 에너지 수요/공급을 고려해봤을 때, 원유 중심의 구조로는 더 이상 지속가능한 안정적인 경제 성장이 불가능하기 때문이다.

원유의 가장 큰 문제는 공급량의 한계이다.

즉 2000년대 이후 글로벌 원유 공급량은 800만 b/d 수준에서 정체되고 있다.

반면 중국을 비롯한 이머징 국가의 에너지 수요는 소득의 상승과 함께 폭발적으로 증가할 수 밖에 없다.

경제성/공급량/지리적 분포/환경적 특성 등 모든 조건을 다 갖추고 있는 화석에너지가 바로 천연가스다.

따라서 우리는 향후 천연가스의 사용 비중이 장기적으로 빠른 속도로 증가하는, 일종의 “천연가스의 황금시대”가 펼쳐질 것이라고 예상한다.

■ 셰일가스, 에너지의 지형을 바꾸다

국제에너지기구 IEA는 다가오는 6월, “A golden age of gas”라는 제목의 보고서를 발간할 예정이다.

주요 화석연료 가운데 천연가스가 주목받는 이유는 여러가지가 있다.

천연가스는 매장량이 풍부하고, 전세계에 골고루 매장되어 지정학적 위험이 낮고 북미의 경우 가격이 싸며 무엇보다 친환경적이다.

그러나 천연가스의 황금시대를 여는 가장 큰 요인은 비전통적 가스(Unconventinal gas), 특히 셰일가스의 등장이라고 볼 수 있다.

2000년대 들어 Barnett/XTO/Devon 등 미국의 중소규모 에너지기업들이 새로운 시추 기술, 즉 수평정시추기술(Horizontal/Directional Well Drilling)과 수압파쇄기법 (Hydraulic Fracturing Treatment)을 동시에 적용하면서 경제적인 생산활동이 가능해졌다.

새로운 시추 기술이 도입된 이후 미국의 셰일가스 생산은 비약적으로 증가하게 된다.

09년 말 기준으로 미국의 셰일가스 생산량은 2008년 초 대비 2배 이상 증가했다.

동 기간 내 전체 천연가스 생산에서 셰일가스가 차지하는 비중도 2배 이상 증가했다.

EIA는 2030년까지 미국 가스 생산의 43%를 셰일가스가 대체할 것으로 전망하고 있다.

이 같은 셰일가스 생산의 급성장은 북미 지역 천연가스 가격 하락에 가장 중요한 원인인 것으로 판단된다.

그 동안 셰일가스의 매장량 확인은 주로 북미지역을 중심으로 이루어졌는데, 최근에 EIA에서 처음으로 전세계 14개 지역을 대상으로 셰일가스 매장량에 대한 분석을 실시했다.

이번 조사 대상 지역의 추정 매장량은 6,600조 cf로 현재까지 확인된 전세계 천연가스 매장량보다 많은 수준이다.

현재 글로벌 천연가스 연간 소비량이 약 100조 cf인 점을 감안하면, 전세계가 약 70년간 사용할 수 있는 천연가스가 추가적으로 확인된 것이다.

아시아태평양 역내 국가 가운데서는 호주가 비전통적 가스 생산을 늘리는데 가장 적극적이다.

호주는 총 11개의 비전통적 가스 개발 프로젝트를 진행 중이고 최초 생산은 2014년부터 시작될 예정이다.

11개 프로젝트 가운데 QCLNG(Queensland Curtis LNG)는 건설 중이고 GLNG(Goldstone LNG)는 최종 투자가 완료되었다.

장기적으로 보면 호주의 비전통적 가스 생산이 아시아 천연가스 수급에 미치는 영향은 상당히 클 것으로 판단된다.

2015년을 기준으로 호주의 비전통적 가스 생산량은 아시아 LNG 수요의 25~58%를 커버할 것으로 보인다.

따라서 아시아 역내 시장에서도 향후 비전통적 가스 공급 증가로 천연가스 및 LNG 가격 안정화가 나타날 가능성이 높다고 판단된다.

■ 천연가스 황금시대의 변화: 아시아 LNG 수입 증가

일본 대지진 이후 원자력 발전의 대안으로 친환경적 특성을 보유한 천연가스가 주목받고 있다.

또한 장기적으로 아시아 역내 LNG 가격이 하향 안정화될 가능성이 높다는 점에서 일본/한국/대만과 같은 LNG 수입국들의 수요는 더욱 증가할 것으로 판단된다.

LNG는 장기공급 형태로 많이 조달이 된다.

현재까지 체결된 LNG 장기공급 현황을 분석해보면 2016년까지 장기공급 물량은 2010년 대비 16.3% 증가한다.

특히 한국/일본/중국/미국 네 국가의 장기공급 현황을 살펴보면, 2016년까지 2010년 대비 40% 증가한다.

그런데 흥미로운 점은 한국과 일본의 LNG 장기공급 체결 규모는 2010년을 정점으로 해서 감소하는 추세라는 점이다.

이는 한국과 일본이 세계 최대 LNG 수입국임에도 불구하고 안정적인LNG 조달에 대한 대비책이 부족하다는 것을 의미한다.

반면 중국과 미국은 보다 안정적인 LNG 장기공급 현황을 나타내고 있다.

따라서 일본과 한국과 같은 LNG 수입 국가들 역시 상대적으로 미진한 LNG 장기조달 상황을 보충하기 위해 향후 보다 적극적인 LNG 확보에 나설 가능성이 높은 것으로 판단한다.

■ 천연가스 황금시대의 변화: 복합화력발전

천연가스의 황금시대에 나타나는 또 다른 변화 중 하나로 우리는 복합화력발전(CCPP: Combined Cycle Power Plant)을 주목한다.

복합화력발전은 천연가스등의 원료를 이용하여 1차 발전을 하고, 이때 생성된 에너지로 다시 2차 발전을 하는 발전 형태를 말한다.

두 차례에 걸쳐 발전하기 때문에 기존 화력보다 열효율이 높고 공해가 적으며 정지했다 다시 가동하는 시간도 매우 짧아 효율적이다.

북미를 기준으로 볼 때 복합화력발전소의 경제성은 매우 뛰어나다.

복합화력발전소는 석탄을 활용하는 전통적인 화력발전소에 비해 건설비용은 30%, 유지비용은 50% 수준이고 발전효율성을 나타내는 열전비(Heat Rate)는 20%가 높다.

IEA에 따르면 최근 일본 지진 사태를 배제한 원안 계획에도 개발 도상국에서 천연가스를 이용한 발전량은 2035년까지도 연평균 5%의 높은 성장률을 보일 것으로 추정된다.

다양한 발전원 중 현재 설비 규모가 미미한 원자력과 신재생을 제외하면 가장 높은 수치다.

단기적으로는 고유가로 유류 발전이 감소하며 그 갭을 복합화력이 메꾸고 장기적으로는 석탄발전을 대체할 전망이다.

석탄발전은 온실가스 배출량과, 원전은 각국 정책의 불확실성과 연관이 깊다.

신재생 발전의 증가세는 크지만 규모가 미미하고 경제성으로 판단시 신뢰도가 높다고 보기 어렵다.

궁극적으로 천연가스 발전이 대세가 될 가능성이 높다.

현재 전세계적으로 건설 중이거나 건설 계획이 발표된 복합화력발전 규모는 약 170만 mkw/h이다.

이 가운데 아시아 지역 비중이 54%로 절반 이상을 차지하고 있다.

특히 인도 비중은 글로벌 대비 18%를 차지할 정도로 복합화력발전 건설에 가장 적극적으로 나서고 있다.

인도 이외에도 중국과 러시아를 비롯한 브릭스 국가와 중동/동남아 지역의 이머징 국가들이 복합화력발전 확대에 적극적이다.

■ 민자 복합화력발전, 건설업에게 기회

복합화력 발전의 증설 사이클에서 다양한 value chain중 특히 건설사의 수혜가 예상되는 이유는 발주 방식의 특성 때문이다.

세계적인 전력 자유화 바람과 함께 중동과 이머징 국가들은

1) 재정 이유로,

2) 체계화된 전력 시스템의 부재로

민간 사업자들이 발전소를 짓고 운영해주는 민자발전 시스템을 도입하고 있다.

금융위기 당시 중동에서는 간혹 정부의 100% 재원으로 발전플랜트가 발주되기도 했지만 현재는 대부분 민자발전 구조다.

이번 시장 변화의 핵심은 건설사들의 역할 변화다.

리만 사태 이후 발주처들은 각 참여자들의 리스크 분배를 요구하기 시작해 PF를 이용한 민자사업은 더욱 활발해지고 있다.

따라서 과거 developer의 하청 업체로 EPC만을 전담했던 건설사들이 developer로 영역을 확대하고 있다.

Financing에 직접 참여해 저리로 자금을 조달해 오기도 하고 sourcing에 참여하기도 한다. 우리는 궁극적으로 이 같은 종합 수행능력이 수주 경쟁에서 차별화 요소로 작용할 것으로 전망한다.

실제로 유럽의 페트로팩이나 미국의 벡텔, 프랑스의 빈치 등은 developer 역량을 발휘함으로써 수주 경쟁력을 강화해 나가는 추세다.

이 패러다임의 변화에 가장 준비가 잘된 업체가 장기간 지속될 이번 사이클에서 큰 폭의 성장을 누릴 것이다.

2분기부터 한국업체의 최대 시장인 중동에서 발전플랜트 발주가 본격화 되고 있다는 측면에서 곧 신규수주로 확인할 수 있는 부분이다.

이를 반영해 1분기까지 해외수주가 부진했을지라도 복합화력 발전에 강점을 지닌 건설사들의 약진이 기대된다.

우리는 이 관점에서 최대 수혜주를 삼성물산으로 제시한다.

현대건설과 대림산업, 그리고 삼성엔지니어링 역시 장기적으로는 developer 역량을 보완한 EPC 업체로서 발전플랜트 시장에 입지를 굳힐 수 있다고 판단한다.

자료출처 : 한국투자증권/맥파워의 황금DNA탐색기 

[허미삽]

감사합니다