참여연구진 연구책임자 : 선임연구위원유승직
요약 i 요약 호주는널리알려진바와같이에너지자원이풍부한국가이다. 석탄의경우현재의생산수준을고려하여도향후 50년이상생산을할수있을뿐만아니라생산비용도매우낮다. 천연가스도상당량이대륙붕을중심으로매장되어있지만국내생산지와소비지가멀리떨어져있어서신규가스전의경우상당량을해외로수출하여야한다. 우리나라도호주로부터상당량의유연탄, 우라늄, 철광석을수입하고있다. 2004년현재전체제련용석탄수입량중 58% 를, 발전용석탄전체수입량의 34% 를호주로부터수입하였다. 또한원자력발전의연료인우라늄에있어서도우리나라는호주의주요우라늄수출대상국으로서호주우라늄수출의약 10% 를수입하고있다. 호주는국제에너지시장에서주요한공급원으로서의역할을수행하고있으며이러한역할은앞으로도지속될것이다. 하지만호주의에너지산업도최근기후변화협약과같은국제환경규제에의해서영향을받게될것이다. 호주의환경친화적인석탄사용기술의개발을포함한석탄수요확보정책, 민간부문의국제환경규제대응전략은우리나라와같이석탄의소비가높은국가에게환경친화적기술이전등의관점에서주요관심의대상이된다. 본연구는이러한호주에너지자원의매장, 개발, 생산, 그리고수출의관점에서호주에너지산업을살펴보고자한다. 특히전체에너지의 97% 이상을수입하는우리나라의입장에서석탄과천연가스, 그리고호
ii 주국내의석탄산업에장기적인영향을미칠수있는우라늄관련내용도살펴보고자한다. 본보고서는호주의에너지소비현황, 전망, 그리고석탄, 천연가스산업과관련된몇가지특성을살펴보고있다. 첫째로호주에너지소비의특징은국내의풍부한석탄중심의구조이다. 석탄은전체에너지소비의 40% 이상을그리고발전용연료의 80% 이상을담당한다. 한편상대적로환경친화적인천연가스의경우국내에풍부한매장량이존재함에도불구하고수송등의문제로전체소비에서차지하는비중은 20% 미만이다. 둘째로호주에너지소비전망에의하면 2029~30년을기준으로석탄의소비비중은 36% 로감소하고반면에천연가스의소비비중은 25% 로증가한다. 한편호주에너지생산에관한전망을살펴보면 2029~30년까지천연가스의생산은연평균 4.8%, 그리고유연탄은연평균 2.6% 씩증가할것으로전망된다. 이러한생산증가율은천연가스국내소비증가율전망치인 2.8%, 그리고석탄국내소비증가율전망치인 1.3% 를능가하므로생산증가율의상당부문이해외부문의수요증가에기인한다. 특히천연가스의경우중국, 북미서부지역을대상으로한수출시장의수요는주요한신규수요처이다. 호주는국내천연가스시장활성화를통하여가스전개발, 생산, 그리고소비를활성화시키고자한다. 하지만호주천연가스시장의소수공급자와소비자, 천연가스소비의다양성결여, 그리고천연가스공급망의부족등으로국내소비의활성화가이루어지지못하고있다.
요약 iii 석유, 그리고천연가스의수입원다변화를추진하는우리나라의입장에서는가격경쟁력을전제로호주의천연가스수입에보다적극적인관심을갖는것이필요하다하겠다. 호주는국내천연가스산업구조개편을통하여점차로신규사업자의진출도활성화시키고국내소매부문의사업자의수도증가시키고자한다. 따라서가정, 상업부문의도시가스사업경험이풍부한우리나라의관련사업자들이호주의천연가스개발, 생산, 도소매판매부문에진출하는것을검토해볼만한가치가충분히있다. 호주석탄산업의미래는증가하는석탄수요를충족시키면서동시에환경친화적인석탄이용기술의개발을추진하는것에달려있다. 환경과관련하여에너지원으로서의석탄자원이접하고있는문제점은황산화물, 질소산화물, 그리고분진등의배출저감기술개발, 이산화탄소저감을위한석탄의열효율증대, 이산화탄소무배출기술개발등이다. 호주석탄산업의미래는결국국내외의환경규제에적극적으로대응할수있는오염물질과이산화탄소저감기술을어느정도개발하여보급하느냐에달려있다. 원자력발전도입문제도현재까지논의를살펴보면중단기적으로도입될가능성은매우낮다. 우리나라의입장에서도석탄자원의확보, 도입뿐만아니라호주의석탄산업과청정석탄이용기술개발에공동참여를하고개발과상용화된기술의이전등에도관심을기울여야할것이다. 그리고호주의우라늄도입뿐만아니라호주가원자력발전을도입할가능성이존재한다는측면에서호주에대한원자력발전산업에대한진출가능성의지속적검토, 그리고경쟁력확보를위한사전정보수집, 그리고관련기술의시장확보를위하여노력해야할것이다.
iv 호주정부는국내의에너지, 광물자원개발투자활성화를위하여외국기업들의직접투자를장려하고있다. 우리나라관련에너지기업들도호주의에너지분야에대한지속적인투자정보수집, 그리고투자의경제성과위험요소에대한면밀한검토과정을거쳐투자기회를살펴보는것이필요하다하겠다.
abstract i ABSTRACT Australia is well known for its abundancy in energy resources. It can produce coals from its reserves for the next 50 years at the low cost. Australia also has significant amount of natural gas in the off-shores. However the transportation problem makes the producers in the western state and the northern state of Australia search for the international export markets. Korea imports significant amount of black coal, iron ore and uranium from Australia. As of 2004, 58% of coking coals and 34% of steaming coal had been imported from Australia. About 10% of Uranium export from Australia has been imported by Korea. In short, Australia plays an important role as one of the major suppliers in the international energy markets, which role is expected to continue in the future. Australian energy industries are subject to development of the international environmental agreements such as UNFCCC. Research and development of clean coal technology in Australia could be very relevant to Korea, where coal has been one of the major fuels in electricity generation under the strict environmental regulation. This study assesses the reserves, development, production and trade of the energy resources and the related industries in Australia.
ii Specifically, this study focuses on the coal industry, the natural gas industry and the uranium industry of Australia reflecting the current circumstance of Korea importing 97% of energy fuels from oversea. Historical characteristics of energy consumption, production and export as well as their projections are reported. First, we find that coal has been the dominant energy source in Australia. The share of coal in the primary energy consumption is about 40%, while it is more than 80% in electricity generation. Natural gas, which renders less burden on the environment, shares less than 20% of the primary energy consumption in spite of the abundancy of the reserves in the territory. Second, the share of coal is expected to go down to 36% of the primary energy consumption in 2029~30 according to the projection made by ABARE, while that of natural gas to rise to 25% in Australia. The annual growth rates of the production of coal and natural gas to 2029~30 are 2.6% and 4.8%, respectively. These growth rates of productions exceed the corresponding growth rates of consumptions, which are 1.3% for coal and 2.8% for the natural gas. This implies that the import demands from the foreign countries in Asia such as China, India and in North America are the pulling factors in production increase. Australia plans to promote exploration and development of the new natural gas reserves, and domestic consumption through
abstract iii restructuring the natural gas markets. However it has to overcome the barriers such as limited number of the suppliers and the buyers, limited usage of natural gas, and the underdeveloped network of pipelines. Korea could import more natural gas form Australia if the prices are competitive as an effective policy measure of the diversification of the energy import sources. Korean energy firms could take advantage of Australian domestic energy policies to increase the number of the producers and the suppliers of the natural gas in the domestic wholesale markets and the retail markets. Korean energy companies could utilize their experiences in marketing city gas in the household sector and the commercial sector in Korea. The future of coal industry depends upon the success of development of the environment friendly technologies in the use of coal to meet the increasing demand for coal as a cheap energy source in Australia. Technology to reduce the emission of SO x, NO x and particles as well as the CO 2 has to be developed and put in practice without the significant cost increase in coal use. The decision to introduce the nuclear power plants will be affected by the development of these technologies. Korea needs not only to secure the import of the coal, but also to participate in the research and development of the clean coal technology in Australia and their transfers. With the possibility of the introduction of the nuclear power plants, even though the possibility
iv is very unlikely in the near future, Korea needs to prepare itself to participate in the nuclear power markets in Australia, once opened. Such efforts include collection of the updated information on on-going nuclear debates, and the related technologies among others. Australian federal and local governments promote the foreign direct investments in exploration and development of the energy resources. Australia could provide some attractive investment projects with relatively low risks to Korean investors. It is worthwhile for the investors to keep eyes open on the prominent energy projects in Australia.
차례 i 제목차례 Ⅰ. 머리말 1 Ⅱ. 에너지수급현황및전망 5 1. 호주의에너지수급현황 5 가. 에너지생산 5 나. 에너지소비 7 다. 에너지교역 12 2. 호주의에너지수급전망 21 가. 에너지생산전망 21 나. 에너지소비전망 27 다. 에너지교역전망 33 Ⅲ. 천연가스산업 37 1. 천연가스매장량과생산 37 2. 국내가스시장 41 Ⅳ. 석탄산업 49 1. 석탄산업개요 49 2. 석탄에너지현황과전망 51 3. 석탄산업의환경규제대응전략 55
ii 4. 원자력발전도입과석탄산업 71 Ⅴ. 맺음말 86 참고문헌 91
차례 iii 표차례 < 표 Ⅱ-1> 호주에너지생산전망 23 < 표 Ⅱ-2> 에너지수출입전망 34 < 표 Ⅳ-1> 신기술채택에따른석탄발전의온실가스저감효과 62
iv 그림차례 [ 그림 Ⅱ-1] 에너지원별생산추이 (1973~2005) 6 [ 그림 Ⅱ-2] 에너지원별구성비변화 7 [ 그림 Ⅱ-3] 에너지원별생산및소비비중 (2004~05) 8 [ 그림 Ⅱ-4] 부문별에너지소비추세 11 [ 그림 Ⅱ-5] 유연탄생산, 국내소비, 수출추이 13 [ 그림 Ⅱ-6] 우라늄수출추이 15 [ 그림 Ⅱ-7] 천연가스생산, 국내소비, 수출추이 16 [ 그림 Ⅱ-8] 원유의생산, 수출입추이 18 [ 그림 Ⅱ-9] 원유수출입비율 19 [ 그림 Ⅱ-10] 자동차용휘발유수출, 수입추이 20 [ 그림 Ⅱ-11] 석탄생산전망 25 [ 그림 Ⅱ-12] 1차에너지소비전망 28 [ 그림 Ⅱ-13] 에너지원별소비전망 29 [ 그림 Ⅲ-1] 동호주지역의천연가스수급전망 38 [ 그림 Ⅲ-2] 액화석유가스수출전망 40 [ 그림 Ⅲ-3] 천연가스공급망 44 [ 그림 Ⅳ-1] 유연탄매장과생산분포 52 [ 그림 Ⅳ-2] 세계주요국가별석탄수출분포 55 [ 그림 Ⅳ-3] 무배출기술개발추진계획및효과 63
차례 v [ 그림 Ⅳ-4] 석탄발전기술개발과온실가스저감 70 [ 그림 Ⅳ-5] 일별부하형태 73 [ 그림 Ⅳ-6] 국제우라늄가격의변화추이 77 [ 그림 Ⅳ-7] 에너지자원분포 78
Ⅰ. 머리말 1 Ⅰ. 머리말 호주는널리알려진바와같이에너지자원이풍부한국가이다. 석탄의경우현재의생산수준을고려하여도향후 50년이상생산을할수있을뿐만아니라상당량이노천탄광이기때문에생산비용도매우낮다. 천연가스의경우에는상당량이대륙붕을중심으로매장되어있지만국내생산지와소비지가멀리떨어져있어서신규가스전의경우상당량을해외로수출하여야한다. 최근에는호주현수상이호주국내에원자력발전을도입하는것에관한논의의필요성을제기하였고중국, 인도로의우라늄수출에관한협의가활발히진행되는상황등으로국내우라늄광의개발및농축설비건설에대한관심이고조되고있다. 특히호주는국내에서생산된에너지자원의상당부분을국내에서만소비하는것이아니라많은부분을해외로수출한다. 따라서호주국내에매장되어있는에너지자원의개발, 생산, 그리고국내수요의변화는국제에너지시장의공급여건에많은변화를줄수있다. 우리나라도호주로부터상당량의유연탄, 우라늄, 철광석을수입하고있다. 2004년현재전체제련용석탄수입량의 58% 를호주로부터수입하였다. 그리고발전용석탄수입에있어서도전체수입량의 34% 를호주로부터수입하였다. 한편우리나라발전에있어서중요한위치를차지하는원자력발전의연료인우라늄에있어서도우리나라는호주의주요
2 우라늄수출대상국으로서호주우라늄수출량의약 10% 를수입하고있다. 최근에는호주로부터천연가스를도입하는것에대한논의도진행중이다. 호주의천연가스는대부분일본으로수출되고있다. 하지만중국의급속한에너지수요증가로인하여호주에서생산되는천연가스의일부는중국으로수출될예정이다. 이처럼호주는국제에너지시장에있어서주요한공급원으로서의역할을수행하고있으며이러한역할은앞으로도지속될것으로기대된다. 그리고최근기후변화협약등과같은국제환경규제가강화되는경우호주의풍부한석탄자원의수요에영향을미칠수있다. 동시에호주의기후변화대응정책방향에따라환경친화적인석탄사용기술의개발을포함한수요확보정책및민간부문의대응전략은우리나라와같이석탄의소비가높은국가에게도환경친화적기술이전등의관점에서주요관심의대상이된다. 그리고호주는에너지산업구조개편에있어서선도적인역할을하고있으며전력산업구조개편등은상대적으로성공적으로이루어진것으로평가되고있다. 본연구는이러한호주에너지자원의매장, 개발, 생산, 그리고수출의관점에서호주에너지산업을살펴보고자한다. 특히전체에너지의 97% 이상을수입하는우리나라의입장에서석탄과천연가스, 그리고호주국내의석탄산업에장기적인영향을미칠수있는우라늄관련내용을살펴보고자한다. 본보고서에서다루고있는호주의에너지에관한내용은다음과같다. 첫째로 2장에서는호주의에너지개발과생산, 소비그리고수출에관한내용을살피고자한다. 구체적으로호주의에너지생산, 소비, 수출
Ⅰ. 머리말 3 에관한추세를살펴보도록한다. 이러한에너지생산, 소비, 그리고수출을에너지원별, 그리고소비에있어서는부문별로살펴보도록한다. 에너지생산, 소비, 수출에관한자료는호주의 ABARE에서수집, 발표된내용을기본으로한다. 특히호주의국내에너지수요, 특히천연가스, 유연탄등의수요현황및전망을위하여전력부문의수요에관한사항도살펴보고있다. 그리고주요에너지수출국가로서호주의에너지수출입추세와전망을살펴보도록한다. 3장에서는호주의천연가스산업을살펴보고있다. 이를위해서우선적으로호주의주요천연가스매장지, 생산지역, 그리고지역별소비의특성을살펴본다. 또한호주천연가스시장의특성, 구조개편과관련된사항을살펴보도록한다. 최근호주는국내에풍부한천연가스가존재함에도불구하고동부지역의천연가스수요증가를충족시키기위하여파퓨아뉴기니등에서천연가스를수입하고자한다. 이러한호주수출입환경변화에관한내용도본보고서에서살펴보고자한다. 4장에서는호주의석탄산업을살펴본다. 호주에있어서석탄은양질의저렴한자원으로서호주전체에너지소비의 40% 이상을담당하고, 특히발전에소비되는연료중 80% 이상을차지한다. 비록호주가교토의정서의비준을거부하고있지만기후변화를방지하기위한국제사회의노력에참여하지않을수는없을것이다. 이러한온실가스저감노력은호주국내의석탄에대한소비뿐만아니라해외의수입수요에영향을미치므로석탄에대한지속적인수요확보를위한호주석탄산업의기술개발에관한내용도본보고서에서다루고자한다. 그리고최근논의가활발히진행되고있는원자력발전도입
4 에관한내용도살펴보고자한다. 향후석탄과기저부하담당에있어서경쟁관계를가질있은원자력발전에대한논의를살펴봄으로서장기적인관점에서호주석탄산업의미래를살펴볼수있을것이다. 마지막으로제 5장에서는본보고서에서살펴보고있는호주에너지수급과수출, 그리고보다구체적으로살펴본천연가스산업과석탄산업에대한내용을정리하고향후우리나라가지속적으로관심을가져야하는부문에대한내용을정리하고자한다.
Ⅱ. 에너지수급현황및전망 5 Ⅱ. 에너지수급현황및전망 1. 호주의에너지수급현황 가. 에너지생산 2004~05 회계연도기간중호주의에너지생산은전년도대비약 7.5% 증가하여에너지소비의증가율을능가하였다. 에너지원별로살펴보면특히우라늄과천연가스의생산증가율이높게나타났다. 동기간우라늄의생산은 15% 증가하였으며, 천연가스의생산은 10% 증가하였다. 호주에너지생산에있어서가장높은비중을차지하는석탄의생산은전년도대비 6% 증가하였다. 이와같은석탄생산증가율은원유생산감소율을상회하는수준이다. 에너지원별생산에있어서차지하는비중을살펴보도록하겠다. 2004~05년기준으로석탄이호주에너지생산에있어서차지하는비중은 50% 에이른다. 최근높은생산증가율을보이고있는우라늄은전체에너지생산에서 31% 를차지한다. 천연가스의생산비중은약 10% 에이른다. 호주에너지생산추세를살펴보면 [ 그림 Ⅱ-1] 과같다. 1973년이후호주에너지생산에있어서석탄및우라늄은높은비중을차지하고있다.
6 [ 그림 Ⅱ-1] 에너지원별생산추이 (1973~2005) 생산량 (PJ) 18000 16000 신재생 14000 12000 우라늄 10000 천연가스 8000 원유갈탄 천연LPG 6000 4000 유연탄 2000 0 1973-74 1980-81 1990-91 2002-03 2003-04 2004-05 자료 : ABARE, Energy Update, June, 2006 유연탄의생산은 1980년 2,325PJ이었으나이후연평균 6.11% 씩증가하여 2004~5년에는 8,074PJ이다. 1980년대비생산에있어서가장높은증가율을기록한에너지원은우라늄이다. 우라늄의생산은 1980년이후연평균 7.9% 씩증가하여왔다. 천연가스생산은 1980년이후연평균 6.8% 씩증가하여 2004~05회계연도기준생산량은 1,634PJ에이른다. 반면에원유, 재생에너지는매우낮은연평균공급증가율을기록하였는데각각 0.9%, 1.1% 씩증가하였다. 이와같은에너지원별생산증가율의차이는전체에너지에서차지하는비중의변화를가져왔다. 호주에있어서석탄의생산비중은꾸준히증가하여서 2004~05 회계연도에는전체에너지생산에서차지하는비중은 50% 이상이었다.
Ⅱ. 에너지수급현황및전망 7 [ 그림 Ⅱ-2] 에너지원별구성비변화 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 신재생, 4% 우라늄, 20% 천연가스, 8% 천연LPG 원유, 16% 갈탄, 6% 2% 31% 1% 6% 4% 30% 20% 유연탄, 44% 47% 10% 0% 1980-81 2004-05 자료 : ABARE, Energy Update, June, 2006 우라늄이차지하는비중은 1980~81년 20% 였으나 2004~05년에는 31% 로증가하였다. 천연가스의비중은동기간 8% 에서 10% 로증가하였다. 반면에원유생산의비중은급격히감소하여 1980년전체에너지생산에서 16% 이상을차지하였으나 2004~05에는 6% 수준에불과하다. 나. 에너지소비호주는국내에서생산되는에너지의 1/3 정도만을국내에서소비한다. 특히호주에너지생산에있어서 30% 이상을차지하는우라늄의경우전부수출한다. 호주에너지소비에있어서가장높은비중을차지하는에너지원은석탄이다. [ 그림 Ⅱ-3] 에서나타난바와같이 2004~05 회계연도를기준으로석탄이전체에너지생산에서차지하는비중은 51% 이지만소비에서차지하는비중은상대적으로낮은수준인 41% 이다. 반면에국내에서생산되는비중이낮은석유의경우전체에너지소비에서차지하는비중은 35% 에이른다.
8 [ 그림 Ⅱ-3] 에너지원별생산및소비비중 (2004~05) ( 단위 : %) 60 50 51 생산 소비 40 30 41 35 31 20 10 0 19 10 7 5 0 2 석탄 석유 천연가스 우라늄 신재생에너지 자료 : ABARE, Energy Update, June, 2006 또한천연가스의경우도생산보다는소비가전체에너지에서차지하는비중이높게나타난다. 이는결국국내에서생산되는석탄및우라늄의상당부분이해외로수출되고있음을의미한다. 그리고석유의경우에는상당량을해외부문으로부터의수입에의존하고있음도알수있다. 최근기후변화대응정책으로서, 그리고에너지원의다변화측면에서많은관심을보이고있는재생에너지가 1차에너지소비에서차지하는비중은 4.7% 이고발전연료에서차지하는비중은 5% 이다. 하지만수력및바이오매스가재생에너지의대부분인 94% 를차지한다. 과거 30년동안호주의에너지소비량은 2배이상증가하였다. 이를기간별로살펴보면 1970년대에는에너지소비가연평균 3.8% 씩증가하였지만, 1980년대에는경기침체와에너지가격의급상승으로인하여증가율은 2.6% 로하락하였다. 하지만 1990년대의에너지실질가격하락과
Ⅱ. 에너지수급현황및전망 9 견고한경제성장으로인하여에너지소비는더이상하락하지않고연간 2.5% 의증가세를유지하였다. 2004~05년에는전년도대비 1.9% 증가하여생산증가율 7.5% 에훨씬미달하였다. 에너지소비증가율을 GDP 증가율과비교하여보면 90년대이후호주의연평균에너지소비증가율은연평균실질 GDP 증가율보다낮은상태를유지하고있다. 호주의에너지소비는 1988~89년에 5.8% 의증가율을기록한후점차감소하여 2004~05년에는 1.9% 의낮은증가율을보였다. 1990년대초반까지에너지소비증가율은실질 GDP 증가율과비슷한수준을유지하였다. 이후에너지소비증가율은 GDP 증가율보다낮은수준을유지하여에너지집약도는점차낮아지는경향을보이고있다. 호주는이러한집약도감소원인을 2가지로분석하고있다. 첫번째원인은기술개발과연료전환을통한효율성의향상이다. 그리고두번째원인은에너지비집약적인산업의급속한발전이다. 에너지원별소비추세를살펴보면유연탄의국내소비는 1980년이후연평균 2.6% 씩증가하였는데이는동기간호주국내에너지소비증가율인 2.4% 를상회하는수준이다. 1980년이후가장높은소비증가율을보인에너지는천연가스로서동기간연평균 4.0% 씩증가하였다. 호주의에너지생산과소비를종합하여보면석탄과우라늄이국내의생산에서차지하는비중보다낮은수준으로국내에서소비되고있다. 반대로석유와천연가스의경우에는국내에서생산되는비중보다국내소비에서차지하는비중이높은것을알수있다. 호주에서석탄및우라늄이수출에서차지하는비중은매우높다. 석
10 탄 ( 유연탄 ) 수출이호주전체에너지생산에서차지하는비중은 40% 이며우라늄이수출이차지하는비중은 31% 이다. 석유제품의소비증가율은연평균 1.4% 로서타에너지에비하여낮은증가율을보였다. 하지만 1990년이후석유제품의소비증가율은 2% 에이르고있다. 호주의전력소비는전체에너지소비에비하여상대적으로높은증가율을기록하고있다. 호주전력소비는 1980년이후연평균 3.84% 의높은증가율을기록하고있다. 위에서언급한바와같이동기간연평균에너지소비증가율인 2.4% 와비교하면이러한전력소비증가율은상당히높은수준임을알수있다. 전력소비증가율을기간별로간략히살펴보면 1990~91년이후에너지소비연평균증가율은 2.4% 이었지만전력소비의연평균증가율은 3.5% 이었다. 2004~05년도에너지소비는전년도대비 1.9% 증가하였지만전력소비는전년도대비 4.3% 증가하였으며과거 25년간의증가율인 3.9% 를능가하는수준이다. 호주의에너지소비를부문별로살펴보면전력생산, 수송, 그리고제조업부문이전체에너지의 3/4이상을소비하고있다. 2004년을기준으로부문별에너지소비비중을살펴보면전력생산부문의에너지소비비중은 31% 로가장높고다음으로수송, 그리고제조업부문의에너지소비가각각 24%, 23% 를차지한다. 가정및상업부문의에너지소비비중은 12% 이다.
Ⅱ. 에너지수급현황및전망 11 [ 그림 Ⅱ-4] 부문별에너지소비추세 6 000.0 5 000.0 소비량 (PJ) 4 000.0 3 000.0 2 000.0 기타가정상업수송발전제조업 1 000.0 0.0 1980 1984 1988 1992 1996 2000 2004 자료 : ABARE, Energy Update, June, 2006 부문별에너지소비의변화를살펴보면발전부문의에너지소비는 1980~81년전체에너지소비의 17% 를차지하였으나이후전체에너지소비증가율 2.4% 를초과하는 3.3% 의성장을기록하여 2004~5년에는전체에너지소비의 31% 를차지하고있다. 발전부문다음으로높은에너지소비증가율을보인부문은가정 상업부문으로연평균 2.6% 씩증가하였다. 하지만전체에너지소비에서차지하는비중은 1980~81년이후지속적으로 12~13% 를유지하고있다. 제조업부문의에너지소비는지속적으로연평균 1.2% 씩증가하였으나타부문의에너지소비증가율보다는낮은연유로전체에너지소비에서차지하는비중은 1980~81년 30% 에서 23% 로감소하였다. 수송부문또한연평균 2% 의성장률을보였으며그결과전체에너지소비에서차지하는비중은 27% 에서 24% 로감소하였다. 특히수송부문의에너지소비는최근국제유가가급등하고가격의변동폭이증대함에따라소비량의변동폭도상대적으로크게나타나고있다. 이처럼호주에너지소비에서전력
12 부문의에너지소비는그비중뿐만아니라증가속도에서다른부문보다월등히높은수준을보이고있다. 발전부문의에너지소비변화에대하여좀더자세히살펴보도록하겠다. 전력생산에있어서에너지원별구성비를살펴보면 2004~05년기준으로석탄이차지하는비중은 76% 이고천연가스가차지하는비중은 15% 이다. 그외에석유및수력이차지하는비중은각각 1%, 7% 이다. 그리고수력이외의신재생에너지가차지하는비중은 1% 미만이다. 1) 전력부문이석탄, 그리고천연가스의주요소비자라는점을감안하면향후지속적으로증가할것으로예상되는전력수요에대한대응책이필요함을알수있다. 이러한대응책으로는한편으로는전력수요증가를억제하거나다른한편으로는수요증가에부응하는발전설비를확보하여야할것이다. 또한발전량의지속적인증가를위해서는저렴하면서환경친화적인연료와연료사용기술을확보하는것이필요하다. 이러한당면과제의해결이호주에너지정책의주요과제임을쉽게짐작할수있을것이다. 다. 에너지교역앞에서살펴본바와같이호주는생산된석탄, 우라늄, 그리고천연가스의상당부문을해외로수출한다. 또한원유및석유제품은수출과수입을동시에행하고있다. 먼저석탄과우라늄의수출에대하여살펴보도록하겠다. 1) 호주에서는수력을신재생에너지에포함하고있으며이경우신재생에너지의비중은 8% 이다.
Ⅱ. 에너지수급현황및전망 13 [ 그림 Ⅱ-5] 는 1980년이후호주국내유연탄의생산, 국내소비, 그리고수출을나타내고있다. 앞에서언급한바와같이호주는 2004~5년현재전체유연탄생산량의 82% 를해외로수출한다. 이를좀더자세히살펴보면호주는 1980~81년에발전및제련용유연탄을약 47백만톤을수출하였다. 이후호주의유연탄은연평균 6.7% 의수출증가세를기록하여 2004~5 년에는약 231백만톤을수출하였다. 앞에서살펴본바와같이호주국내유연탄은동기간연평균 5.3% 씩성장하였는데결국호주의유연탄수출증가율은국내생산증가율을능가한것이다. 반면에동기간호주국내유연탄소비증가율은 1.9% 에불과하였다. [ 그림 Ⅱ-5] 유연탄생산, 국내소비, 수출추이 9000 8000 7000 6000 5000 4000 3000 2000 1000 PJ 유연탄수출국내소비 0 1980 1984 1988 1992 1996 2000 2004 자료 : ABARE, Energy Update, June, 2006
14 이를기간별로살펴보면 1990년대유연탄의국내생산증가율은 4.6% 이었으나수출증가율은 5.5%, 그리고국내소비증가율은 1.5% 였다. 이와같은유연탄의수출증가율이국내생산증가율을능가하는추세는 2000년대에도지속되어수출증가율은 4.6% 로서생산증가율 4.0% 를상회하였다. 다만 2000년대국내소비의증가율은 2.0% 로서이전에비하여높은증가율을보였다. 이러한현상은호주국내경기가활성화됨에따라전력에대한수요가증가하여국내발전용석탄소비가증가하는현상을반영한것이다. 유연탄의국내소비증가는국내에서생산되는유연탄의수출수요와경쟁을하게될것이고우리나라와같이호주산유연탄을대량으로수입하는국가에게는경제적인유연탄확보가향후주요한현안으로등장할가능성이있음을암시하는것이다. 호주는전력생산에있어서주요연료인석탄및천연가스뿐만아니라원자력발전의연료인우라늄에있어서세계최대의매장량을가지고있으며생산에있어서도캐나다다음으로많은양을생산하고있다. OECD, 세계원자력기구등의우라늄에관한매장자료에의하면확인된매장량기준으로호주는전세계매장량의 28% 를보유하고있는데이러한매장량은규모에있어서세계 1위이다. 한편호주다음으로우라늄매장량이많은국가로는전세계매장량의 15% 를보유한카자흐스탄, 그리고 14% 를보유한캐다나등이있다. 하지만전통적으로풍부하고저렴한석탄발전의경제성, 주정부를장악하고있는노동당, 그리고환경단체의강력한반대로자체적으로우라늄을이용한원자력발전을도입하지못하고있다. 그결과생산된우라늄을전량외국으로수출한다. 또한호주의주요우라늄광을가지고있
Ⅱ. 에너지수급현황및전망 15 는주정부는 3개우라늄광 정책을고수하며새로운우라늄광의개발을원천적으로금지시키고있다. [ 그림 Ⅱ-6] 은호주의우라늄수출추이를나타내고있다. 1980~81년호주의우라늄수출량은 1,053톤이었다. 이후호주의우라늄수출은다른에너지원에비하여가장높은증가세를기록하였다. 1980~81년이후호주의연평균우라늄수출증가율은 9.6% 이었다. 호주의우라늄수출추세를기간별로살펴보면 1980년대에가장높은증가세를기록하였는데 1980년대의연평균수출증가율은 17.3% 였다. 그리고 1990년대에는 4.7%, 그리고 2000년대에는 3.7% 로증가세가완화되는추세이다. 하지만 2004~5년의우라늄수출은전년도대비 24% 증가하였다. [ 그림 Ⅱ-6] 우라늄수출추이 천톤 250 000 200 000 150 000 100 000 50 000 0 1980 1984 1988 1992 1996 2000 2004 자료 : ABARE, Energy Update, June, 2006
16 호주는 2006년 4월중국의원자바오총리가호주를방문했을때호주의우라늄을중국에수출하고중국은호주와함께우라늄탐사, 그리고관련기술의개발및교류를하는것을내용으로한협약을체결하였다. 그리고호주는그동안인도에대한우라늄수출을하지않는종래의입장이바뀔수있는가능성을호워드호주수상이미국방문시한연설에서나타났다. 또한호주산우라늄수요가증가함에따라호주정부는수출우라늄의부가가치를높이기위하여우라늄을농축 (enrichment) 하는과정을국내에도입하려는대안을제시하였다. [ 그림 Ⅱ-7] 천연가스생산, 국내소비, 수출추이 1800 PJ 1600 1400 1200 수출소비 1000 800 600 400 200 0 1980 1984 1988 1992 1996 2000 2004 자료 : ABARE, Energy Update, June, 2006 다음으로호주의천연가스수출에대하여살펴보도록하겠다. [ 그림 Ⅱ-7] 은호주의천연가스생산, 국내소비, 그리고수출추이를나타낸다. 앞에서살펴본바와같이호주의천연가스생산은 1980년이후연평균 5.9% 씩증가하여왔다. 초기에는생산된천연가스를전부국내에서
Ⅱ. 에너지수급현황및전망 17 소비하였으나 1989년이후국내에서생산된천연가스의일부를 LNG형태로수출하고있다. 구체적으로 1989년이후호주는일본을중심으로외국으로천연가스를수출하고있다. 호주의천연가스는 LNG형태로 1989년약 2백만톤수출을시작한이후 2004~5년현재약 10.6백만톤이수출되고있다. 동기간호주의천연가스연평균수출증가율은약 12% 이었다. 동기간천연가스의연평균국내생산율은 5% 였지만국내소비증가율은 3% 이었다. 따라서동기간천연가스의생산증가는수출수요의증가가중요한역할을한것을알수있다. 호주는국내에석유자원이존재하지만상당량을수입에의존하고있다. 호주의원유생산량은 1980년이후 0.4% 의매우낮은증가세를보여왔다. 그결과과거 25년간생산량에있어서는큰변화가없었다. 1980 년에는 854PJ의원유를생산하였는데 2004년에는 939PJ의원유를생산하여생산량에있어서커다란변화는없었다. 원유수입량은연평균 3.6% 씩증가하였다. 하지만수출은동기간연평균 24% 의매우높은증가세를보여왔다. 1980년초반에는국내에서생산되는원유대부분을국내에서소비하고상당량을수입하였다. 하지만 1980년대중반에는국내생산의증대와더불어수출량도상대적으로증가하였으며오히려수입량은감소하였다. 1980년대후반이후에는호주에서생산되는원유의수출량과수입량이동시에증가하는양상을보였다. 1990년이후원유의국내생산량은거의변화가없었지만원유의수출량과수입량은각각연평균증가율이각각 4% 와 5% 에이르렀다.
18 [ 그림 Ⅱ-8] 원유의생산, 수출입추이 1600 1400 1200 PJ 생산수입수출 1000 800 600 400 200 0 1980 1984 1988 1992 1996 2000 2004 자료 : ABARE, Energy Update, June, 2006 [ 그림 Ⅱ-9] 는원유의호주국내생산, 수입량과수출량을비교한것이다. 원유의국내생산량대비수출량비율은지속적으로증가하여 2000 년이후국내생산의 60% 이상을수출하고있다. 2003년이후국제유가가높은수준을유지하는상황하에서수출비율은약간감소하였다. 한편원유의수입량대비수출량의비율을살펴보면 1980년대중반에는 70% 이상을유지하였으나 1990년대에는 40~50% 수준으로감소하였다. 하지만 1999년이후수출량과수입량의비율은 70% 이상으로다시상승하였다가 2004년에는 53% 수준으로감소하였다. 결국최근국제원유가격이높은상황에서도호주산원유의해외수출비중은높은수준을유지하고있다. 다만수입량대비수출량의비율은최근낮아지는현상을보이고있다.
Ⅱ. 에너지수급현황및전망 19 [ 그림 Ⅱ-9] 원유수출입비율 1.00 0.90 0.80 수출 / 생산수출 / 수입 0.70 0.60 0.50 0.40 0.30 0.20 0.10 0.00 1980 1984 1988 1992 1996 2000 2004 자료 : ABARE, Energy Update, June, 2006 한편호주는석유제품에있어서는원유와는달리수입과수출량의변동이큰편이다. [ 그림 Ⅱ-10] 은자동차용휘발유의수출입추이를나타낸다. 휘발유의경우전반적으로 1990년대에는수입보다수출량이많았으나 2000년대, 특히최근국제유가가높은수준을유지하는상황하에서는원유의수출증대로인하여국내휘발유의수출이급격이감소하고수입량이급증하는현상을보이고있다. 1980년이후자동차용휘발유의수입량이수출량을능가하는상황이지속되었다. 2004년까지수입량의연평균증가율은 8.7% 로서수출량의연평균증가율 4.5% 를훨씬능가하였다. 그결과자동차용휘발유의수출량 ( 열량기준 ) 은 1998년최고치인 52.4PJ를기록한이후 2004년에는 50% 수준인 26.5PJ로감소하였다. 다른석유제품에대하여수출입현황을살펴보면 2004년기준 LPG의경우수출량이수입량을초과하지만, 항공유, 연료유등은수출량이수
20 입량에상당히미달하는수준이다. 결국호주는최근원유의수출증대 와더불어석유제품에있어서상당량은수입에의존하고있다. [ 그림 Ⅱ-10] 자동차용휘발유수출, 수입추이 120.0 4.0 100.0 80.0 수입 수출 수출 / 수입 3.5 3.0 2.5 PJ 60.0 2.0 40.0 20.0 1.5 1.0 0.5 0.0 1980 1985 1990 1995 2000 0.0 자료 : ABARE, Energy Update, June, 2006 앞에서살펴본호주의에너지생산과소비를종합하면호주의에너지자원중석탄과우라늄은생산에서차지하는비중보다낮은수준으로국내에서소비된다. 반면에석유와천연가스의경우국내에서생산되는것보다는소비비중이높다. 이러한에너지원별국내생산과소비비중의차이를반영하여호주의에너지자원중석탄및우라늄이수출에서차지하는비중은매우높다. 구체적으로석탄 ( 유연탄 ) 의수출량이호주전체에너지생산에서차지하는비중은 40% 이며우라늄수출량이차지하는비중은 31% 이다. 즉,
Ⅱ. 에너지수급현황및전망 21 호주는에너지전체생산량중 1/3을국내에서소비하고나머지 2/3이상을해외시장으로수출한다. 호주의에너지생산증가율은에너지소비증가율보다높은증가율을보였는데이는곧바로호주에너지수출의높은증가율을의미한다. 2. 호주의에너지수급전망 가. 에너지생산전망호주의 ABARE(2005) 는호주에너지소비및생산예측모형인 E 4 cast 를사용하여 2029~30년까지의에너지생산, 소비, 그리고전환을예측하고있다. 이러한예측에있어서중요한경제변수는소득, 산업별생산량, 에너지가격, 기술요인을에너지효율향상등이며이러한주요변수들의예측치를반영하여전망을한다. 본보고서에서인용하고있는 2029~30년까지의에너지소비및생산을예측하는데사용된경제성장등주요한변수에대한가정을살펴보면다음과같다. 우선적으로에너지수요에가장중요한영향을미치는호주국내총생산 (GDP) 의연평균성장률을살펴보면 2006~08년까지는 3.5%, 그리고 2009~10년까지는 3.1% 를가정하고있다. 그리고 2010~30 년까지는국내총생산가연평균 3.0% 씩성장할것으로가정하고있다. 한편에너지집약적인알루미늄산업에있어서는상당한규모의수요증가가발생할것으로가정하였는데 2003년대비 2029~30년의알루미늄생산은 68% 증가할것으로가정하였다. 그리고철강생산은 2029~30년까지상대적으로낮은연평균성장률인 0.4% 를상정하였다.
22 에너지수요예측에있어서수요를감소시키는요인으로작용하는자생적기술향상 (autonomous efficiency improvement) 은전망기간동안연평균 0.64% 씩나타나며이를연료별수요에반영하여평균적으로 1년에 0.50% 씩연료에대한수요가감소하는것으로가정하였다. 한편전력생산에있어서천연가스발전소의경우발전효율은연평균 0.9% 씩증가하여연료효율이 2003~04년의 35% 에서 45% 로상승하며석탄발전소의경우에는연료효율이 36% 에서 40% 로상승하는것으로가정하였다. 교역이이루어지는에너지원의경우국제가격에대한전망에근거하여해당에너지원에대한국내외수요가결정되도록하였으며이러한수요를충족시키는수준으로국내생산이결정된다. 따라서에너지상품에대한가격전망이에너지수요및생산전망에매우중요한영향을준다. 석유와 LPG의경우국내생산은외생적으로주어지는것으로가정하였으며단지국제가격의변화에따라국내외소비가배분되는구조를갖는다. 전망기간동안석탄수출은연평균 2.1% 씩증가하는것으로가정하였다. 이상의제반가정에근거한 2029~30년까지의에너지생산전망에대하여살펴보도록하겠다. 호주의에너지생산에대한전망을살펴보면 < 표 Ⅱ-1> 과같다. 먼저호주의에너지생산은전망기간동안연평균 2.7% 의성장률을기록할것으로전망하고있다. 하지만 2009~10년까지는상대적으로높은국내경제성장률과해외부문의수요증가로인하여에너지생산은연평균 4.3% 씩증가할것으로전망된다. 전망기간동안가장높은연평균생산증가율을보이는에너지원은
Ⅱ. 에너지수급현황및전망 23 재생에너지원인풍력 (7.9%), 바이오가스 (5.8%) 등이다. 특히풍력및바이오가스의경우 2009~10년까지집중적인공급확대정책을통하여연평균 22.7%, 21.8% 의성장률을보일것으로전망하고있다. 한편바이오매스와태양에너지의경우전망기간동안각각 2.8%, 2.4% 의성장률을보일것으로기대된다. 천연가스의경우지속적인탐사를통한신규매장지발견및기존매장지의매장량확대등이예상된다. 이러한매장량의증가로인하여천연가스의생산은 2009~10년까지는연평균 8.5% 할것으로전망하고있다. 그리고전체전망기간동안에는연평균 4.8% 의높은생산증가율을보일것으로예측하고있다. < 표 Ⅱ-1> 에너지생산전망 에너지원 생산 (PJ) 연평균증가율 (%) 2003~04 2009~10 2019~20 2029~30 03~10 03~30 유연탄 7614 9702 12423 14720 4.1 2.6 갈탄 658 689 761 838 0.8 0.9 원유 1031 1142 1046 1036 1.7 0.0 LPG 123 139 161 182 2.1 1.5 천연가스 1478 2416 4174 5001 8.5 4.8 수력 58 61 62 65 0.9 0.4 풍력 4 14 22 28 22.7 7.9 바이오매스 183 210 272 370 2.3 2.8 바이오가스 9 28 31 38 21.8 5.8 태양 3 3 4 5 2.4 2.4 계 11161 14404 18956 22284 4.3 2.7 자료 : ABARE(2005), Australian Energy: national and state projections to 2029~30.
24 호주의천연가스생산전망을좀더자세히살펴보도록하겠다. 호주동부의주요천연가스생산공급지인빅토리아주의깁스랜드 (Gippsland) 지역에서는년 370Bcf의천연가스를생산하는데이러한생산규모는 2022~23년에최고치를기록할것으로예상된다. 그이후천연가스생산량은연평균 4.4% 씩감소하여 2029~30년에는약 279Bcf에이를것으로예측하고있다. 한편오트웨이 (Otway) 만지역에서의천연가스생산도 2010~11년에최고를기록한이후연평균감소하여 2029~30년에는약 13Bcf를기록할것으로전망된다. 원거리의천연가스매장과근거리의풍부한석탄가스매장특성을반영하여퀸스랜드주의천연가스소비량의 30% 에해당하는 29PJ은석탄가스의형태로공급되고있다. 그리고사우스웨일즈주의경우에는석탄가스가전체천연가스소비의 10% 를담당하고있다. 하지만이러한석탄가스의소비는지속적으로증가하여 2009~10년에는호주동부가스수요의 18% 에해당하는 140PJ에이를것으로전망하고있다. 그결과석탄가스의생산량은연평균 3.2% 씩증가하여 2029~30년에는현재보다 6배증가한 258PJ에이를것으로전망된다. 동부지역의천연가스수급불균형중일부는이처럼석탄가스에의해서충족될것으로예상하고있지만동부지역전체의가스공급량은기존가스전으로부터의공급감소때문에약 12% 증가에그칠것으로예상된다. 호주의주요천연가스매장지역인서부지역및북부지역의천연가스생산량은향후연평균 6.6% 씩증가하여 2029~30년에는현재의 530% 수준인약 4,280PJ에이를것으로추정하고있다. 호주에너지생산에있어서중요한위치를차지하는석탄은전망기간동안유연탄의경우 2.6%, 그리고갈탄의경우유연탄의증가율보다낮
Ⅱ. 에너지수급현황및전망 25 은증가율인 0.9% 를기록할것으로전망된다. [ 그림 Ⅱ-11] 은호주의석탄생산에대한전망치를나타내고있다. 2003~04년현재약 335백만톤규모인석탄생산은 2029~30년에는약 603백만톤규모로증가할것으로전망된다. 하지만유연탄과갈탄의생산비중에있어서는앞에서살펴본바와같이유연탄의생산증가율보다낮은갈탄의생산증가율때문에현재약 24% 수준인유연탄대비갈탄의생산비중은 2029~30년에는약 17% 로감소할전망이다. 해외부문의석탄에대한수요증가를기반으로발전용석탄에대한신규개발사업이진행되고있다. 뉴사우스웨일즈주의앤빌힐사업은연간 9백만톤의발전용석탄을생산할예정이며퀸스랜드주의클러몬트 (Clermont) 는사업은연각 10백만톤을, 그리고롤러스톤 (Rollerston) 사업은연간 8백만톤을생산할예정이다. K톤 700000 600000 [ 그림 Ⅱ-11] 석탄생산전망 500000 400000 갈탄 300000 200000 유연탄 100000 0 2003 2008 2013 2018 2023 2028 자료 : ABARE(2005), Australian Energy: national and state projections to 2029~30
26 제련용석탄생산의경우도퀸스랜드주의헤일크릭 (Hail Creek) 지역사업은 2007년부터연간 800만톤의석탄을생산할수있으며브로드메도우 (Broadmeadow) 탄광에서도약 360만톤의석탄을생산할예정이다. 석탄은지속적으로생산및수출에있어서호주의주요에너지원으로서역할을유지할것이다. 호주의원유및석유제품에대한생산, 국내공급은국제유가의흐름및국내석유탐사에대한제반가정에따라전망이달라질수있다. 하지만호주 ABARE의국제유가에대한전망은국제유가는 2005~06년을정점으로 2014~15년까지매년 5.6% 씩하락하는것으로보고있다. 그이후에도지속적으로하락하여 2029~30년에는실질가격을기준으로약 25US$ 에이를것으로전망하고있다. 호주의원유생산량은 2009~10년까지는연평균 1.7% 씩증가하지만이후그생산은매년 0.6% 씩감소하여전망기간전체적으로 0.02% 의낮은증가율을보일것으로예상하고있다. 이를좀더자세히살펴보면 2003~04년현재 27,876ML 수준인석유생산규모는 2007~08년 31,740ML 으로최고치를기록한이후지속적으로감소하여 2029~30년에는 28,002ML 에이를것으로전망하고있다. LPG의경우국내생산은전망기간초반부에는연평균 2.1%, 그리고전망기간전체적으로는 1.5% 의증가세를기록할것으로예상하고있다. 석유및 LPG를합한생산규모면에서도 2029~30년까지생산규모는거의일정한수준을유지할것으로전망되고있다. 호주의석유정제산업을통한석유류제품생산전망에의하면 2009~10 년까지호주국내석유정제산업의석유제품생산량은 2003~04년을기준
Ⅱ. 에너지수급현황및전망 27 으로연평균 0.5% 씩상승하여 1,527PJ에이를것이다. 2011~12년이후가동을중단하였던포트스탄백 (Port Stanvac) 정유공장의재가동과정유설비의효율향상을통하여석유제품생산은연평균 1% 씩증가하여 2029~30년에는 2,048PJ에이를것으로전망하고있다. 전망기간동안국내원유생산은정체되지만석유류제품생산은 2003~04년대비 38% 증가할것이다. 하지만국내의석유제품에대한수요는동기간연평균 2.0% 씩증가할것으로전망되기때문에석유제품의소비중국내에서공급되는비중은 2003~04년의 83% 수준에서 2029~30 년에는 69% 로감소할것이다. 만약 2003년가동을중지하였던포트스탄백공장이 2010에재가동되지않는다면국내공급비중은 63% 로낮아질것이다. 나. 에너지소비전망 2029~30년까지호주의 1차에너지소비는연평균 1.9% 씩증가할것으로전망하고있다. 이러한연평균에너지소비증가율은동기간 GDP 성장률 3.0% 를가정하고에너지다소비산업의성장률도 2010년까지는높은수준을, 그리고이후에는낮은수준을유지한다는가정에근거하고있다. 과거의 1차에너지소비증가율을다시살펴보도록하겠다. 1960년대에는연평균 5.0% 씩증가하였으며 1970년대에는국제석유위기의영향으로에너지소비증가율이 3.8% 로하락하였다. 그리고 1980년대에는경기침체와고유가의지속으로에너지소비증가율은 2.6% 로하락하였다. 에너지소비증가율전망을기간별로살펴보면 2009~10년까지는연평균 2.1% 씩성장하여에너지소비량이 6,070PJ에이르고이후에는연평균
28 1.8% 씩성장할것으로전망하고있다. 이와같은전반적인낮은수준의 에너지소비증가율은호주정부의에너지절약정책, 에너지가격상승, 그리고환경규제정책등의영향을반영하고있다. [ 그림 Ⅱ-12] 1 차에너지소비전망 PJ 10000 9000 8000 7000 6000 5000 4000 3000 2000 1000 0 2003 2008 2013 2018 2023 2028 자료 : ABARE(2005), Australian Energy: national and state projections to 2029~30 한편전망기간동안국내총생산량성장률을 3% 로가정했음에도불구하고에너지소비의성장률은 1.9% 로전망되고있으므로에너지집약도는전망기간동안하락한다. 국내총생산량한단위당에너지소비량을나타내는에너지집약도는전망기간동안연평균 1.1% 씩하락할것으로전망되는데, 이는 1990년대의연평균에너지집약도하락율과유사한수준이다. 에너지원별소비전망을살펴보면 [ 그림 Ⅱ-13] 과같다. 앞에서살펴본
Ⅱ. 에너지수급현황및전망 29 바와같이호주에너지소비에있어서석탄이차지하는비중은매우높 다. 주로발전연료로사용되는석탄이호주 1 차에너지소비에서차지하 는비중은 2004~2005 회계연도기준으로 41% 에이른다. [ 그림 Ⅱ-13] 에너지원별소비전망 10000 PJ 9000 8000 7000 신재생 6000 가스 5000 4000 석유 3000 2000 갈탄 1000 유연탄 0 2003 2007 2011 2015 2019 2023 2027 자료 : ABARE(2005), Australian Energy: national and state projections to 2029~30 한편석유가차지하는비중은 35%, 그리고국내의풍부한부존자원이존재함에도불구하고생산지와소비지간수송문제등소비확대의장애요인이존재하는천연가스의비중은 19% 이다. 호주국내석탄수요는 2010까지연평균 1.2%, 그리고 2030년까지는연평균 1.2% 씩증가할것으로전망하고있다. 전력생산의주요에너지원인유연탄과갈탄의수요증가를분리하여살펴보면유연탄과갈탄의연평균소비증가율은각각 1.4%, 0.9% 로전망
30 된다. 그결과유연탄의소비량은 2003~04년 1,570PJ에서 2029~30년 2,248PJ로증가할것이다. 그리고갈탄의경우소비량은 679PJ에서 857PJ 로증가한다. 동기간 1차에너지의소비증가율은앞에서언급한바와같이 2010년까지연평균 2.1%, 그리고 2030년까지 1.9% 를예상하고있다. 그결과석탄이호주 1차에너지소비에서차지하는비중은점진적으로하락하여현재의 40% 이상의수준에서 2010년에는 39%, 그리고 2030년에는 36% 에이를것으로전망하고있다. 호주1차에너지소비에서가장높은비중을차지하는석유류의소비는 2003~04년 1,792PJ에서 2029~30년 2,981PJ로연평균 2.0% 씩성장할것으로전망하고있다. 한편전망기간동안신재생에너지를제외하고가장높은소비증가율을보이는에너지는천연가스이다. 전망기간동안천연가스의연평균소비는 2.8% 씩증가할전망이다. 그결과 2003~04년 1,048PJ수준이천연가스소비량은 2029~30년에는 2,136PJ로전체에너지소비증가의 34% 를차지하며유연탄소비수준과유사한수준까지상승할것이다. 2029~30년현재천연가스의소비비중은약 25% 가될것이다. 특히전망기간중 88% 정도증가되는천연가스소비의부문별구성을살펴보면발전부문이 34%, 제조업부문이 33%, 그리고광산부문이 22% 를차지한다. 신재생에너지의경우도전망기간동안연평균소비증가율은 2.7% 로전망하고있는데특히바이오가스의소비는연평균 5.8% 씩증가하고풍력은 7.9% 씩증가하여가장높은증가세를기록할전망이다. 특히이러한신재생에너지의소비는 2009~10년까지 20% 이상의높은성장세를
Ⅱ. 에너지수급현황및전망 31 기록할전망이다. 전망기간동안에너지원별연평균증가율을요약하면, 석탄은 1.3%, 석유는 2.0%, 천연가스는 2.8%, 그리고신재생에너지는 2.7% 성장할것으로전망하고있다. 그결과에너지원별로소비에서차지하는비중은 2029~30년기준석탄이 36%, 석유가 34%, 천연가스는 25% 에이를것이다. 부문별에너지소비형태를살펴보도록하겠다. 현재 1차에너지소비의 46% 를차지하고있는발전부문의에너지소비는연평균 1.7% 씩증가하여 2029~30년에는 3,810PJ에이를것으로전망된다. 전망기간동안증가된에너지소비량중 40% 는발전부문의에너지소비에기인한다. 발전부문다음으로에너지소비가많은수송부문은전망기간동안연평균 1.9% 의지속적인에너지소비증가가예상된다. 제조업및건설부문은 2003~04년현재약 942PJ의에너지를소비하고있는데 2009~10년까지는연평균 2.9% 의높은증가세를기록한후증가세가상대적으로완화되어전망기간전체적으로는연평균 1.9% 씩증가할전망이다. 특히천연가스의소비증가에서언급한바와같이 LNG 수출증가에따른광산부문의천연가스소비는전망기간동안연평균 4.7% 씩증가하여 2003~04년대비 2090~30년소비량은 3배이상의수준으로증가할전망이다. 발전부문의에너지소비를자세히살펴보도록하겠다. 전력생산에대한전망을살펴보면전망기간중전력은 1차에너지소비증가율보다높은연평균 2.1% 씩증가할것으로전망하고있다. 전망기간중전체전력소비의증가중 38% 는상업부문에서발생하며가정부문과제조업부문의수요증가는각각전체증가의 24%, 21% 를차지한다.
32 전력생산에사용되는연료를살펴보면전망기간중천연가스가연평균 3.8% 의가장높은증가율을보인다. 이러한천연가스소비증가율은유연탄 1.9%, 그리고갈탄 1.2% 에비하여매우높은수준이다. 이는퀸스랜드주정부가전력구매자로하여금구매전력중 13% 를천연가스를사용하여발전한전력을구입하도록한정책과다른지역에서의온실가스저감정책을반영한결과이다. 한편동기간중유연탄발전은연평균 1.9% 씩증가하고수력발전은연평균 0.4% 씩증가할것으로예상하고있다. 에너지원별전력생산전망에있어서가장두드러진특징은수력을포함한신재생에너지발전이연평균 2.4% 씩증가하는것이다. 특히바이오매스, 바이오가스, 그리고풍력발전은연평균 7% 이상의높은증가율을보일것으로전망하고있다. 그결과 2029~30년기준전력생산에있어서석탄이차지하는비중은 69% 로감소하지만천연가스의비중은 22% 로증가할것으로기대된다. 그리고수력을제외한신재생에너지가전력생산에서차지하는비중은현재의 1% 수준에서 4% 로상승할것으로전망하고있다. 마지막으로최종에너지의소비는전망기간동안연평균 2.1% 씩증가할것으로예상되는데최종에너지소비형태를연료별로살펴보면전력소비는 2029~30년 1264PJ에이를것으로전망된다. 그결과전력소비의비중은 2029~30년최종에너지소비 5635PJ의 22% 를차지한다. 최종에너지소비에있어서천연가스의소비는연평균 2.6% 씩, 그리고 LPG는 3.2% 씩증가할것으로전망되는데이러한증가율은다른연료에비하여상당히높은수준이다. 최종에너지소비에있어서수송부문은에너지소비가가장많은부문으로서소비증가율은연평균 1.9% 씩증가할것으로예상되며전체에
Ⅱ. 에너지수급현황및전망 33 너지소비증가의 35% 를차지할것이다. 한편전망기간동안가장높은소비증가율를보이는부문은광산부문으로서연평균소비증가율이 4.8% 에이를것으로전망된다. 한편제조업부분의최종에너지소비량은 2003~03년 1,011PJ에서 2029~30년에는 1,563PJ로연평균 1.9% 의증가세를기록할전망이다. 상업부문도연평균 2.7% 의상대적으로높은증가율을기록할것으로전망한다. 다. 에너지교역전망현재호주는우라늄을제외한국내에너지생산중 48% 를국내에서소비하고나머지 52% 를수출한다. ABARE(2005) 에의하면호주유연탄수출은향후지속적으로증가할것으로전망하고있다. 호주는 LNG와유연탄의수출로인하여전망기간동안에너지수출비중은전체생산량의 61% 로증가할것으로기대된다. 유연탄생산량중수출이차지하는비중은현재 80% 수준에서 2030 년에는 86% 수준으로증가할것으로전망하고있다. 그리고호주의유연탄수출량은단기적으로는연평균 4.7% 씩증가하여 2009~10년에는 2억 8,700만톤으로전망하고있다. 그리고 2030년까지는연평균 2.8% 씩증가하여수출량이약 4억 4,300만톤에이를것으로전망하고있다. 이처럼 2030년까지연평균 2.4% 씩증가가예상되는석탄의국내생산증가는국내소비의증가보다는해외부문의수요증가가견인차역할을한다고할수있다. 인도및중국의제련용석탄수요증가가이러한해외부문의높은수입수요증가의주요원인이다. 하지만해외부문의석탄수요증가율 2.8% 는천연가스의예상수출증가율 8.2% 보다는낮은수준이다.
34 호주의천연가스의수출은 2009~10년까지연평균 16% 의높은증가속도를보여 2029~30년까지의전망기간동안연평균 8.2% 의높은순수출증가율을기록할것으로전망된다. 그결과 2003~04년현재 431PJ 수준인수출량은 2029~30년에는 3351PJ로약 8배증가할것이다. 석유제품의경우지속적으로수입이수출을초과할것으로전망되는데순수입량의연평균증가율도약 5.2% 로높은수준을유지할것으로전망된다. 그리고호주내에서자연적으로생산되는 LPG는국내소비수요의증대로전망기간동안초반에는수출의증가가거의없다가이후하락하여전망기간전체에걸쳐서는연평균 6.9% 의감소세를유지할것이다. < 표 Ⅱ-2> 에너지수출입전망 기간 순수출 순수입 단위 (PJ) 유연탄 LPG 석유제품 LNG 석유 2003~04 6,208 55-187 431 261 2009~10 8,178 56-324 1,049 199 2014~15 9,421 55-286 1,888 524 2019~20 10,588 46-408 2,557 636 2024~25 11,661 30-546 2,905 741 2029~30 12,627 9-702 3,351 835 성장률 (%) ~2009~10 4.7 0.5 9.6 16.0-4.4 ~2029~30 2.8-6.9 5.2 8.2 4.6 자료 : ABARE(2005), Australian Energy: national and state projections to 2029~30.
Ⅱ. 에너지수급현황및전망 35 천연가스, 석탄의교역및생산전망에대한내용은다음장에서자세히살펴보기로하고석유의수출입에대하여자세히살펴보기로한다. 앞에서언급한바와같이 ABARE(2005) 는 2005~06년국제원유가격은배럴당 47$ 로가장높은수준을기록한후이후점차로하락하여 2014~15 년까지는배럴당 28$, 그리고 2029~30년까지는배럴당 25$ 를가정하여호주의원유및 LPG의생산, 그리고수출입량을전망하고있다. 2003~04년현재호주의액체연료국내소비의 64% 는국내에서생산된다. 그리고미국지질연구소의조사결과와현재의유전발견추세등에근거한호주의개발가능한원유량은 7,820억l이다. 이는현재의호주생산량을감안하면향후 30년간생산이가능한양이다. 호주의원유생산량은 2007~08년이후전망기간동안연평균 0.5% 씩감소할것으로전망된다. 반면에자연적으로생산되는 LPG의생산량은 2009~10년 139PJ를기록한이후연평균 1.5% 씩증가하여 2029~30년에는 182PJ를기록할것으로전망하고있다. 그결과호주내액체연료의생산은전망기간동안거의일정수준을유지할것이다. 앞에서살펴본바와같이전망기간동안호주의액체연료소비는 2029~30년에는 2003~04대비 68% 상승한 3,000PJ를기록할것으로예상되므로액체연료의수입은소비량대비현재의 22% 수준에서 51% 수준으로상승할전망이다. 석유제품의수입량, 그리고원유의수입량은국내정유설비규모에의해서결정될것이다. 2009~10년까지호주국내정유시설에서생산된석유제품은연평균 0.5% 씩증가하여 1,527PJ에이를것으로전망하고있다. 그리고 2011~12년이후호주내정유능력, 생산량은연평균 1.0% 씩증가하여 2029~30년에는 2,048PJ에이를것으로전망하고있다.
36 이러한석유제품의국내생산증가는연평균 2% 씩증가가예상되는국내소비량에비하여매우낮은수준이다. 따라서석유제품소비에있어서국내에서생산된제품이차지하는비중은 2003~04년 83% 에서 2029~30 년 69% 로하락할것이다. 만약앞에서언급한바와같이 2003년가동을중단한스탄백항의정유시설이재가동을하지않는다면국내생산비중은 63% 로더욱낮은수준을보일것이다. 호주국내액체연료소비에있어서향후역할이증대될것으로전망되는것은가스-액화생산 (Gas-to-liquids production, GTL) 이다. GTL은바이오매스, 천연가스, 석탄으로부터디젤연료를생산하는것으로사솔세브론 (SasolChevron) 사가 2010년대에일생산 200,000배럴규모의사업을추진하고있다. 만약이러한규모의생산이가능하다면이는 2015~16 년기준으로수입량의절반을대체할수있는수준이다.
Ⅲ. 천연가스산업 37 Ⅲ. 천연가스산업 1. 천연가스매장량과생산호주천연가스확인매장량은 2004년 1월현재 139Tcf에이른다. 이러한규모는호주의현재생산량을고려하면약 100년, 국내소비를고려하면약 200년간사용할수있는규모이다. 이중 93% 는카나본 (Carnavon), 브라우즈 (Browse), 보나파트 (Bonaparte) 등북서해안의대륙붕지역에위치한다. 한편호주의지질연구소 (Geoscience Australia, 2005) 에서예측한자료에의하면보나파트, 브라우즈, 카나본, 그리고깁스랜드 (Gippsland) 지역의매장량은 2030년에는현재보다약 18% 정도증가할것으로보고있다. 호주의다른지역에서도동일한수준으로천연가스매장량이증가할것으로예상하고있다. 하지만소비는생산지와멀리떨어진동부지역에서주로이루어진다. 동부지역은호주전체인구의 90% 가거주하는데매장량은 7% 에불과하다. 그리고동부지역매장량의 80% 는빅토리아지역에있다. 결국호주는다량의천연가스를보유하고있지만소비지와생산지가멀리떨어져있어경제적인수송대안을모색하는것이천연가스관련주요정책현안이라할수있다. 호주동부의주요천연가스생산공급지인빅토리아주의깊스랜드지역에서는년 370Bcf의천연가스를생산하는데이러한생산규모는 2022~23년에최고치를기록한이후연평균 4.4% 씩감소하여 2029~30년에는약 279Bcf에이를것으로예측하고있다. 한편오차이 (Otway) 만지
38 역에서의천연가스생산도 2010~11 년에최고를기록한이후점차감소 하여 2029~30 년에는약 13Bcf 를기록할것으로전망된다. [ 그림 Ⅲ-1] 동호주지역의천연가스수급전망 자료 : ABARE(2005), Australian Energy: national and state projections to 2029~30. 앞에서언급한동부지역의천연가스의수요와공급의균형은크게두가지대안을통하여추구하고있다. 첫번째대안은동부지역의풍부한석탄광에서생산되는석탄가스 (Coal seam gas, CSG) 이다. 호주의석탄가스는주로퀸스랜드주에매장되어있는데보웬 (Bowen) 과수라 (Sura) 만지역에는 4,400PJ이매장되어있는것으로추정하고있다. 한편사우스웨일즈주의석탄가스매장량추정및개발은활발히이루어지지않고있으며단지시드니 (Sydney), 군네다 (Gunnedah), 그리고클라렌스-모레톤 (Clarence-Moreton) 지역에약 97,000PJ의석탄가스가매장되어있는것으로추정하고있다.
Ⅲ. 천연가스산업 39 앞에서지적한바와같이수송의문제와지역내풍부한매장량을바탕으로퀸스랜드주천연가스소비의 30% 인 29 PJ는석탄가스에의해서공급되고있다. 사우스웨일즈주의경우에는석탄가스가전체천연가스소비의 10% 를담당하고있다. 앞의석탄가스공급전망에서살펴본바와같이 2009~10년에는호주동부가스수요의 18% 에해당하는 140 PJ의석탄가스소비가이루어지고석탄가스의생산량은 2029~30에는 258 PJ 에이를것으로전망한다. 하지만동부지역의가스공급은 2029~30년까지전체적으로약 12% 증가에불과하여공급부족에직면한가능성이높다. 그결과현재약 50PJ 수준이외부지역으로부터의천연가스도입량은 487PJ에이를것으로전망되고있다. 호주의주요천연가스매장지역인서부및북부지역의천연가스생산량은향후연평균 6.6% 씩증가하여 2029~30년에는현재의 530% 수준인약 4,280PJ에이를것으로추정하고있다. 현재호주액화천연가스수출사업은노스웨스트셀프 (North West Shelf) 만이존재하는데본사업은연 11.7백만톤의생산능력을가지고있다. [ 그림 Ⅲ-2] 는 2029~30년까지호주액화석유가스수출전망을나타내고있다. 2009~10년을기준으로액화석유수출량은약 1,900만톤으로전망하고있다. 이러한수출증가를위하여현재다윈 (Darwin) 과노스웨스트셀프에신규천연가스사업을진행중이다.
40 [ 그림 Ⅲ-2] 액화석유가스수출전망 자료 : ABARE(2005), Australian Energy: national and state projections to 2029~30. 호주북부지역인다윈의천연가스사업은향후 17년간일본에약 3.5 백만톤을공급할계획이다. 그리고노스웨스트셀프의다섯번째트레인사업은 2008년후반부터본격적으로액화천연가스를수출하고자한다. 이러한천연가스의생산증가를통하여점차로수출량을증대시키고자한다. 호주국내의천연가스수요는연평균 4.8% 씩증가할것으로예상되지만수출이차지하는비중은점차로증대하여현재의약 30% 수준에서 60% 이상이될것이다. 이처럼천연가스의수출비중을높이기위해서는새로운시장의개발이필요한데호주액화석유가스의잠재적주요공급시장은중국과북미서부시장이다. 장기적으로호주의천연가스수출사업은연평균 8.2% 씩성장하여 2029~30년의수출량은 6,200만톤에달해에너지수출사업중가장높은속도로성장하는산업이될것으로예상화고있다.
Ⅲ. 천연가스산업 41 2. 국내가스시장호주가스시장의특징은소수의공급자, 소수의소비자, 낮은가스소비의다양성, 그리고전통적계약으로인한경쟁제한등이있다. 호주의가스공급은대부분가스공급업자간조인트벤쳐 (Joint venture) 형태의기업을형성한후개발과공급이이루어진다. 그결과가스시장에대한판매에있어서도공동판매의형태를취하여단일공급자가다수의수요자를대상으로제한적공급을하는경우가많다. 현재호주천연가스생산은 3개의생산기업이동부시장전체생산량의 95% 를차지하고있다. 즉, 비에피빌리톤 (BHP Billiton), 엑손모빌 (ExxonMobile), 그리고산토스 (Santos) 등 3개의사업자가전체매장량의 95% 를소유하고있으며이곳에서생산된가스는계약에의해서동부시장에만공급되도록되어있다. ABARE(2003) 에서는 2010년에도이들 3개사의시장점유율이 86% 이상을유지할것으로예상하고있다. 다만미츄이 (Mitsui), 우드사이드 (Woodside) 등다수의신규기업이동부가스시장에진입을할것으로예상은하지만이들의시장점유율은그리높지않을것으로전망하고있다. 현재호주전체가스소비의 37% 만이신규가스전으로부터공급이이루어질예정인데신규개발된가스전에서도기존사업자들이상당한영향력을행사하고있다. 다시말해서최근새로이계약된미너바 (Minerva), 패트리셔 / 발린 (Patricia/Baleen), 욜라 (Yolla) 등의가스전개발사업에 5개의신규사업자가참여하고있다. 하지만 2개의기존대형사업자가신규물량의 65% 이상을계약하였다.
42 이러한특성은천연가스생산에있어서규모및범주의경제, 그리고탐사, 생산과관련된위험을반영한결과라할수있다. 이처럼소수의공급자가높은시장점유율을보이는것은공급망인파이프라인의공급능력이제한되어있기때문이기도하다. 이러한문제점을해결하기위해서는파프아뉴기니 (Papua New Guinea) 등으로부터동부지역가스시장까지신규파이프라인을건설하거나호주북서부의노스웨스트셀프로부터대륙횡단파이프라인을건설하는것이필요하다. 호주북쪽지역으로부터동부가스시장에가스를공급하는사업이경제성을갖기위해서는전체소비량의약 9~18% 를공급해야한다. 만약이러한공급이실현되면호주동부시장의공급업자들, 특히주요공급업자의시장점유율은변화할것으로예측하고있다. 한편서호주지역의천연가스시장은동부지역과는다른형태를취한다. 공급에있어서공급자의다양성은동부지역에비해서높은편이지만전체가스매장지의 50% 이상을카나본지역공급자들이설립한노스웨스트셀프조인트벤쳐 (North West Shelf Joint Venture) 가소유하고있다. 노스웨스트셀프사업과다른사업들은대부분 LNG 수출을목표로이루어지고있으므로서부지역가스시장의공급구조를변화시키지는못할것이다. 소비측면에서도소수의소비자가국내가스소비의상당부분을차지한다. 5개의기업이호주국내천연가스소비의 25% 이상을차지하며또다른 25~35개의기업이 25% 를차지한다. 동부시장에서는 7개의기업이전체가스의 25% 를소비하고나머지 34개의기업이 40% 를소비한다. 다량의가스를소비하는기업에있어서도직접구매를담당하는기업
Ⅲ. 천연가스산업 43 은존재하지않고대부분소매업자로부터가스를구입한다. 호주에는 5 개의소매업자 (AGL, TXU, Oring Energy, Alinta, Energex) 만이존재한다. 가스소비에있어서도발전이 27%, 난방용소비가 18% 를차지하여발전및난방용소비는전체소비의 45% 를차지한다. 그리고발전및난방용소비비중은 2019~20년에도약 42% 수준을유지할것으로전망된다. 이러한수준은미국과영국의 60% 에비해서는낮은수준이다. 난방및발전용천연가스소비비중은지역별로큰차이를보이고있다. 빅토리아주의경우발전용소비가차지하는비중은매우낮은반면에가정, 상업부문에서차지하는비중은 44% 이다. 뉴사우스웨일즈주에서는난방용소비가차지하는비중은 38% 이다. 퀸스랜트주에서는대부분의가스가제조업, 건설, 그리고발전부문에서사용된다. 발전용소비는전체소비의 5% 를차지한다. 한편, 남호주주의가스소비중발전이차지하는비중은 50% 이고나머지가스는대부분제조업, 건설업, 그리고광산업에서소비된다. 서호주주의가스는전체소비의 2/3은광산, 제조업, 그리고건설업에서소비되고약 30% 는발전용으로소비된다. 그리고난방용소비가전체가스소비에서차지하는비중은 4% 미만이다. 북부지역에서는전체가스의 90% 이상을전력생산에소비하고있다. 호주의천연가스국내시장도시장구조변화의과정을거치고있다. 주간천연가스의이동이허용되고가스공급망이확대건설되고있으며기존의장기수급계약도향후수년내끝나게된다. 또한기존의재판매를금지하는계약조건도실효성이점차고사라지고있다. 이러한과정을통하여호주의천연가스시장에는향후경쟁이강화되는형태를취할것으로예상된다.
44 이러한국내가스시장의개혁에있어서중심적인역할을하는것은가스공급망의확충및주간가스공급망을건설하는것이다. 그리고가스공급망에대한제3자의접근을보장하는것이다. 소매부문에있어서도 3 단계에걸친시장구조변화를통하여지역독점을없애려고하고있다. 호주의천연가스공급망을살펴보면 [ 그림 Ⅲ-3] 과같다. 호주에너지시장개혁을통하여지역간천연가스의공급을원활하게하는공급망이확대구축되고있다. [ 그림 Ⅲ-3] 천연가스공급망 자료 : Australian Government(2004), Securing Australia's Energy Future.
Ⅲ. 천연가스산업 45 호주의천연가스공급망은점차로확대되고가스망간연결이이루어지고있지만아직까지는대부분의가스공급관은두지점을연결하는수준이다. 다만빅토리아주만이예외적으로다방면으로가스가수송될수있도록가스공급관이상호연결되어있다. 향후호주의주요가스소비지역은복수의가스공급관을설치하여다양한가스공급지역으로부터가스를공급받을수있게되어경쟁을통한가스공급가격의인하및비상시에도지속적으로에너지를공급할수있도록하고자한다. 한편파이프라인소유자들은투자의수익률을높이기위한사업기회를찾고있다. 그결과파이프라인소유자들은가스공급자들에게일일용량한도를초과하는경우추가적인비용을지불할것을요구하고있다. 이러한변화는궁극적으로가스공급자들로하여금수송비용을낮출수있는대안을모색할동기를부여할것이다. 호주가스도매시장은단기거래를중심으로형성되는데이는수요변동뿐만아니라수송용량의한계를극복하기위하여도매사업자간양자형태의거래를취한다. 2003년빅허브 (VicHub) 가개설되어빅토리아주와뉴사우스웨일즈주간가스거래를하고있지만이러한허브를운용하는듀크 (Duke) 에너지사는거래를중개하는업무는하지않고있다. 단지이회사는필요한수량을공개하는정도의업무를수행한다. 호주가스시장의경쟁을강화시키는데있어서가장중요한것은가스시장내유동성 (liquidity) 을증가시키는것이다. 유동성을증가시키기위해서는다양한공급및소비특성을가진공급자와소비자의수가증가하여야할것이다. 그리고또한앞에서언급한바와같이천연가스를수송하는수송망이발달되어있어야할것이다.
46 앞에서살펴본바와같이현재호주의가스거래는양자간거래중심이다. 소비자와판매자양자간협상을통한거래가중심을이루므로거래의투명성이부족하다. 또한양자간계약에의한거래가이루어지고있으므로계약, 그리고계약이행과관련된거래비용이매우높다. 이러한양자간직접거래형태를발전시키고유동성을높이기위하여호주에서는현물시장에대한관심이높다. 현물시장이존재하지않는경우가스시장에서생산자는가스전개발및생산에따른위험을줄이기위해서소비자를확보해야하는문제에도직면한다. 또한소비자의입장에서도대부분의가스전개발및가스공급사업이장기계약에의해서이루어지고있으므로신규수요가발생해서다량의가스를구매하고자하는소비자, 또는계절적영향으로가스수요의변동성이높은구매자의경우필요한가스의수급이원활하지못할수있다. 현물시장은이러한시장상황에서는거래비용을줄일수있는대안이된다. 호주의빅토리아에서는천연가스의현물시장이운영되고있다. 빅토리아의천연가스현물시장은풀시장 (pool market) 으로천연가스를사거나판매하려고하는시장참여자들이풀시장운영자에게양과가격을알려주면시장을정산하는시장가격이결정되는형태를취한다. 이러한풀시장을운영하기위해서는수송망인파이프라인에대한접근이필요한데빅토리아주에서는파이프라인에대한접근권을시장참여자들에게할당하는형태로나누어준다. 이러한풀시장은소규모사업자들의참여를상대적으로쉽게하여천연가스시장의경쟁을향상시킨다.
Ⅲ. 천연가스산업 47 앞에서살펴본바와같이가스수송에있어서는규모의경제가크게존재하므로소수의사업자가파이프라인의건설및운영을담당하는것이보다보편적이라할수있다. 하지만소수의사업자들이독과점사업자와같이행동하는경우에대비하여요금규제등을통하여소비자를보호하고있다. 이러한제도적규제와더불어가스수송부문의경쟁을통한효율성제고는제3자의파이프라인사용에대한접근을허용하는것이다. 호주는이상에서언급한문제를해결하기위하여천연가스시장에있어서도주별로상이한정책을조화시키며동시에국가차원에서천연가스공급을강화하기위하여 1997년천연가스파이프에대한제3자이용을허용하는법을제정하였다. 파이프라인망을개방함으로써다수의공급자와소비자가형성되고공급자의공급여건, 그리고소비자의수요특성에따라자유로운가스의현물시장거래가이루어질수있다. 그결과가스의생산및판매에있어서의효율성을높일수있을것이다. 천연가스시장의유동성을높이기위하여현재주별로상이한각종규제를단일화시키거나연방정부차원의규제기구를신설하는방법등을통하여거래비용을낮추는것이필요하다. 이러한제도개선은현재지속적으로추진되고있다. 하지만시장의유동성을높이기위하여가장필요한시장참여자의수를높이는것은그리쉽지않다. 앞에서언급한바와같이소수의공급자뿐만아니라 50여개의소비자가전체소비의 50% 를차지하는형태에서는시장의경쟁을높이는데한계가있다. 그리고공급자의수가증가하기위해서는새로운가스전의발견과개발이이루어져야할것이다. 이러한제한적인요인으로인하여호주에서활발하게작동하는현물시장이중단기적으로형성되는것을기대하는것은그리쉽지않다.
48 호주의천연가스시장은점차로경쟁을활성화시키는방향으로변화되고있다. 가스의주간공급을활성화시키고, 소비자에게선택의다양성을제고하기위하여가스공급망을복수로, 그리고주경계를넘어서건설하고있다. 그리고기존의가스공급망에대한제3자의접근을허용하고있다. 소비측면에서도소비자의수와소비자의다양성을높이는방향으로정책이추진되고있지만인위적인시장참여자의수를증가시키는데있어서는한계가존재한다.
Ⅳ. 석탄산업 49 Ⅳ. 석탄산업 1. 석탄산업개요호주의석탄산업은국내의풍부한양질의부존자원을기반으로호주국내의에너지소비를충족시키며주요수출산업으로서의역할을수하고있다. 호주는널리알려진바와같이석탄, 천연가스그리고우라늄과같은다양하고저렴한에너지자원이풍부하게매장되어있는국가이다. 풍부하게매장되어있고낮은비용으로생산이가능한에너지자원은호주국민들에게저렴한양질의에너지를소비할수있게한다. 동시에에너지를투입요소로사용하는기업들에게는낮은비용으로재화및서비스를생산할수있게하여호주산업의국제경쟁력을제고시키고있다. 하지만기후변화협약및교토의정서와같은기후변화를방지또는완화하고기후변화로인한부정적영향을줄이고자하는국제사회의노력은화석연료를주요수출원으로하는호주에게있어서지속적인경제성장측면에서긍정적인요소와부정적인요소를동시에갖고있다. 국제적인환경개선을위한노력은상대적으로청정연료로간주되는천연가스에대한수요를증가시키므로천연가스와우라늄시장확대를통한경제적이득을호주에게가져올수있다. 부정적인측면은현재호주전력생산연료에있어서 80% 에가까운점유율을보이고있으며주요
50 수출제품인석탄의국내외수요가위축되거나추가적설비투자에따른비용증가로경제의부담요인으로작용할수있다. 호주정부 (2004) 의에너지정책기본방향은국내의부존에너지자원의개발을극대화하는것이다. 물론이러한에너지자원의개발을극대화하는과정에서환경개선및지역개발과같은사회적목표도동시에고려하고있지만중장기적으로온실가스배출저감과같은국내외환경정책은이러한정책을추진하는데있어서극복하여야할과제로등장할수있다. 따라서호주는기후변화방지를위한국제사회의온실가스배출저감정책에동참하면서한편으로는국내의풍부한석탄자원을지속적으로개발활용하여야하는방안을모색해야한다. 호주는국내뿐만아니라해외에서신규석탄수요를창출하거나기존수요를증대시키기위해서는단순히석탄을포함한화석연료를개발, 생산하여이를수출하는것보다는적극적인전략이필요하다. 즉, 적극적으로환경친화적이고가격경쟁력이있는새로운석탄자원의개발, 생산, 소비를위한기술개발과같은정책이필요하다. 동시에화석연료의소비로부터발생하는온실가스배출량을사후적으로감소시키는기술과같은환경친화적인화석연료소비를유도할수있는기술개발에보다적극적으로임해야하는과제를가지고있다. 따라서호주의석탄산업대한접근은호주의석탄산업의현황뿐만아니라화석연료사용에대한국내외환경규제에대한대응을통하여산업발전을모색하는측면에서이루어지고있다. 이러한측면에서온실가스저감을위한국제사회의노력에부응할수있는호주의석탄수요증대, 그리고수출유지확대정책의기본방향을살펴보고자한다.
Ⅳ. 석탄산업 51 2. 석탄에너지현황과전망앞에서살펴본바와같이경제성을가진유연탄매장량은약 750억톤으로현재의생산수준을기준으로향후 200년이상생산과소비가가능한규모이다. 호주의유연탄은주로뉴사우스웨일즈주와퀸스랜드주를중심으로매장되어있으며이들지역을중심으로석탄광의개발과생산이이루어지고있다. 뉴사우스웨일즈주에매장된석탄은지하매장량이약 210억톤, 그리고노천탄이약 136억톤으로전체매장량이 346억톤에이른다. 이러한뉴사우스웨일즈주의유연탄매장량이호주전체매장량에서차지하는비중은 47% 이다. 그리고퀸스랜드주의매장량은 314억톤으로호주전체매장량의 42% 수준이다. 이들두지역의매장규모는전체매장량대비 89% 를차지한다. 2004년말현재호주에는 99개의유연탄탄광이있으며이중 51개가뉴사우스웨일즈주, 42개가퀸스랜드주에있다. 한편탄광형태에있어서는지하탄광에비하여노천탄광의비중이지속적으로높아지는추세이다. 1995년에는지하탄광과노천탄광의수가각각 60개, 63개로비슷한수준이었으나 2004년현재지하탄광이 37개, 노천탄광이 62개로노천탄광의비중이높아졌다. 2005년에도 4개의새로운탄광에대한투자가완료되어 1,000만톤의추가생산능력을갖추게되었으며 21개의신규석탄광사업에대한투자가진행중이다.
52 [ 그림 Ⅳ-1] 유연탄매장과생산분포 생산지역경제성이있는자원석탄매장확인지역 자료 : Australian Government(2004), Securing Australia's Energy Future. 퀸스랜드주남쪽지역에는많은양의유연탄이매장되어있으나현재경제성이확보되어개발과생산이진행중인유연탄은주로퀸스랜드주동쪽지역에집중되어있다. 사우스웨일즈주의경우에는전체매장확인지역중상당부분의지역이경제성을가지고있어개발이진행된탄광이비교적고루분포되어있다. 그리고전체석탄매장분포지중에서개발이된지역의비율은타지역에비하여상대적으로높다. 2004년현재호주의유연탄생산량 ( 원탄생산기준 ) 은약 3억8,000만톤이다. 국제석탄수요가증가하고가격이상승함에따라 2004년현재석탄생산량은 2003년대비약 7.3% 증가하였다. 퀸스랜드주의생산량은 2억2,000만톤으로전체생산에서차지하는비중은 57% 이다. 한편뉴사우스웨일즈주의생산비중은 40% 를차지한다. 따라서뉴사우스웨일즈주와퀸스랜드주의생산량이호주전체의생산에서차지하는비중은 97%
Ⅳ. 석탄산업 53 에이른다. 그리고호주에서수출되는유연탄은이들지역에서생산된것이다. 앞에서살펴본호주에너지국내생산전망에의하면국내유연탄의생산은 2030년까지연평균 2.6% 씩, 그리고갈탄까지포함한전체석탄생산량은연평균 2.4% 식증가할것으로전망하고있다. 하지만호주의석탄은높은성장잠재력을갖고있다. 즉, 석탄은에너지소비및수출에있어서높은경제적장점을지니고있다. 민간부문의석탄탐사비용지출은 1999~2000 회계연도기준으로 3,500만호주달러에서 2003~2004 회계연도에는 8,100만호주달러로지속적으로증가하고있다. 에너지자원에대한탐사비용중에서석탄탐사의비용이차지하는비중은동기간 4.6% 에서 8% 로증가하였다. 이처럼호주의민간부문이석탄탐사에대한투자를지속적으로증가시키고있는것은호주국내의부존에너지자원중에서수요증가와가격측면에서석탄이높은매력을지니고있음을반영하는것이다. 호주의유연탄은 1차산품의수출에있어서비중이가장큰수출상품이다. 2005년기준유연탄수출액은 220억호주달러로서 2004년도수출액대비 65% 나증가하였다. 이러한유연탄수출규모는호주전체의 1차산품수출의약 17% 를차지하고있다. 2006년에는그비중이 20% 이상을차지할것으로전망하고있다. 이처럼유연탄은호주에있어서주요한수출상품일뿐만아니라 [ 그림 Ⅳ-2] 에서와같이호주는세계에서유연탄을가장많이수출하는나라이다. 호주는국내에서생산된유연탄중 75% 이상이수출된다. 2004년기준호주의유연탄수출규모는 2억2,000만톤으로전세계수출량 5억
54 4,000만톤중 29% 를차지한다. 특히호주의수출이세계제련용석탄수출에있어서차지하는비중은 2004년현재 50% 이상이다. 호주석탄은 35개이상의국가에수출된다. 이들국가중아시아국가들이주요수입국이다. 호주석탄수출에있어서아시아국가들이차지하는비중은 80% 이상이다. 호주로부터가장많은양의석탄을수입하는국가는일본이다. 일본은 2005년현재전체수출량의 45% 에해당하는 1억톤이상을수입하였다. 일본에이어제2의호주석탄수출대상국인우리나라는 2005년현재 3,200만톤을수입하여호주전체수출량중 14% 를차지하였다. 중국은호주로부터 2005년약 600만톤의석탄을수입하여호주수출량에서차지하는비중은아직까지는낮은수준인 2.4% 이다. ABARE(2005) 에의하면호주유연탄수출은향후지속적으로증가할것으로전망하고있다. 유연탄생산량중수출이차지하는비중은현재의 80% 수준에서 2030 년에는 86% 수준으로증가할것으로전망하고있다. 그리고호주의유연탄수출량은단기적으로는연평균 4.7% 씩증가하여 2010년에는 2억 8,700만톤으로전망하고있다. 그리고 2030년까지는연평균 2.8% 씩증가하여수출량이약 4억 4,300만톤에이를것으로전망하고있다.
Ⅳ. 석탄산업 55 [ 그림 Ⅳ-2] 세계주요국가별석탄수출분포 캐나다 3.6% 미국 5.7% 폴란드 2.6% 카자흐스탄 2.9% 기타 6.4% 호주 28.9% 콜롬비아 6.9% 러시아 8.6% 남아프리카 8.7% 중국 11.5% 인도네시아 14.2% 자료 : IEA, Key World Energy Statistics, 2004 와 2005 3. 석탄산업의환경규제대응전략 호주의석탄산업은풍부한양질의부존자원을기반으로호주에너지소비및수출산업으로서지속적으로중요한역할을수행할것으로기대된다. 점차강화되는국내외환경규제로인하여석탄자원의타에너지원과의경쟁력을점차약화될수있다. 또한현재의석탄자원의지위를지속적으로유지하기위해서는환경친화적인사용기술이지속적으로개발되어야한다. 그리고이러한연구개발을위해서는대규모의투자가이루어져야할것이다. 호주의석탄산업은호주의다른어떤부문보다도이러한문제에대하여적극적으로대응할필요성을느끼고있다. 국내외석탄시장을유지하고이를확대하려는호주의석탄관련정책은호주의상황에적합한청정석탄기술개발을통한지속적석탄소비를유지하는것이다. 앞에서언급한바와같이석탄수요의 80% 이상은
56 전력부문에서발생한다. 따라서호주의경우온실가스배출저감뿐만아니라대기오염물질의배출을줄이는환경친화적인석탄사용기술을개발하는것은석탄산업과발전사업자들의협력사업으로진행되고있다. 호주의기후변화협약, 온실가스배출저감정책에대하여간략히살펴보도록하겠다. 기후변화협약과교토의정서에서중국, 인도와같은세계주요온실가스배출국들이온실가스감축목표를가진온실가스감축의무국가에서배제되어있다. 이러한제한적인요인때문에비록온실가스감축의무가국제사회에서이행되는경우에도온실가스의배출을획기적으로줄이지는못할수있다. 호주는현재의기후변화관련국제협력체제에서는이들온실가스배출저감의무부담을하지않는국가들로산업들이이동하게되어실질적인온실가스감축을달성하지못한채오히려감축의무부담국들의경제를왜곡시키는결과를초래할수있다는측면을강조하며미국과함께교토의정서의비준을거부하고있다. 그렇지만호주정부 (2004) 는제1차공약기간 (2008~2012) 기간동안연평균온실가스배출량을 1990년대비 108% 수준으로유지한다는교토의정서상의목표는달성될수있을것이며이를위해서노력할것을천명하고있다. 실질적으로 2002년현재국내총생산액은 1990년대비 47% 증가했음에도불구하고온실가스배출량은 1.3% 증가하여다른국가와비교하여매우낮은수준을기록하였다. 그결과국내총생산액단위당온실가스배출수준은 31% 감소하였다. 하지만에너지부문의온실가스배출량은동기간 30% 증가하여제1 차공약기간의온실가스배출량감축목표를달성하기위해서는에너지
Ⅳ. 석탄산업 57 부문의온실가스배출증가를최대한억제하여야한다. 에너지생산, 소비와관련된온실가스배출은 1990년부터 2002년까지 8,500만톤이증가하여타부문의온실가스배출증가를훨씬능가하고있다. 이러한배출규모는호주전체온실가스배출중에서 68% 에이른다. 전력생산과관련된온실가스배출량은전체배출의 33% 를차지하고에너지운송과관련된온실가스배출은 14% 를차지한다. 2020년까지에너지부문의온실가스배출비중은 72% 로증가할것으로전망하고있다. 비록호주가상대적으로용이하게교토의정서의배출저감목표를달성할수있을지라도이러한목표달성을원활하게하기위해서는에너지의생산과소비행태를전환하여온실가스배출증가를억제하거나저감하는것이필요하다. 즉, 제1차공약기간동안의온실가스배출량감축목표를달성하기위해서는호주는 BAU 대비매년평균적으로약 6,700만톤의온실가스배출량을줄여야한다. 앞에서언급한바와같이전력생산과관련하여발생하는온실가스배출량은전체배출의 33% 를차지하는데이중 92% 는석탄발전으로부터발생한다. 호주는천연가스와같이상대적으로온실가스의배출이적은석탄을대체할수있는연료가풍부하게부존하지만석탄을대체하기에는많은장애요인이존재한다. 천연가스의경우생산지가국내소비지와상당히떨어져있어석탄대체용발전연료를공급하기위해서는추가적으로대용량의파이프라인건설등과같은수송체계를구축하여야한다. 수력의경우추가적으로대규모발전소를건설하는것이실질적으로거의불가능하다. 풍력, 태양광과같은재생에너지를이용한발전의경우지속적으로전력을공급하는데있어서한계가존재하므로저렴한전력의저장방안마련이선
58 행되어야한다. 원자력발전의경우국내의풍부한우라늄자원부존에도불구하고국내적으로핵사용에따른위험, 폐기물의운송, 저장과관련한국민들의심리적불안감이해소되지않고서는도입하는것이어려운상태이다. 다른나라에서와마찬가지로환경친화적인타에너지원의보급을급속도로확산시키기위해서는대규모투자가필요할뿐만아니라현재의기술수준하에서는국내에풍부하게매장되어있는석탄과의경쟁력을유지하는것이그리쉬운것은아니다. 호주의기후변화협약대응온실가스배출저감국가정책은다음과같다. 2) 첫째로에너지효율개선을위하여가전제품, 장비, 그리고빌딩에대한최소효율기준제도를도입하여 2010년기준약 830만톤의온실가스를저감하는정책이다. 둘째로온실가스도전 (Greenhouse Gas Challenge) 프로그램을통하여상대적으로온실가스배출이많은 700개기업체의온실가스배출량을 2010년기준약 1,320만톤줄이고특히높은수준의온실가스감축을하는기업에게약 1억호주달러를배정하여추가적으로 1,030만톤의온실가스를저감하는것을목표로하고있다. 셋째로 20억호주달러를투자하여신재생에너지의공급을확대하여약 650만톤의온실가스를저감하는것이다. 마지막으로오존보호및합성온실가스관리법을통하여국제수준의온실가스배출기준을설정하여이를실행하는것이다. 호주의온실가스저감정책의핵심은결국기술개발을통하여경제적편익과온실가스배출저감과같은환경적편익을동시에추구하는것이다. 호주는기후변화방지를위한온실가스 2)Australia Governmen, Securing Australia's energy future, 2004
Ⅳ. 석탄산업 59 저감및대기환경오염저감을위하여기술개발에막대한투자를하고있다. 하지만이러한투자는모든분야에걸쳐이루어지기보다는선택과차등지원의형태로이루어진다. 풍부한에너지자원개발, 생산, 그리고수출을통한호주의지속적인경제성장과직접적으로관련되어있어서전략적가치가높지만단기간에외국에서기술개발이이루어질것을기대하기어려운분야에대해서는호주가스스로선도적역할을추진하고있다. 이러한기술개발투자부문은혁신적인유연탄및갈탄의연소기술개발부문으로기술개발을통하여지속적으로갈탄을사용하고, 수출을유도하여온실가스의배출을줄이는것이다. 또다른호주의석탄관련기술개발접근방식은적극적추종자 (fast-follower) 전략으로외국에서개발하고있는기술중전략적으로호주에게중요한기술에대하여적극적인개발참여및이전을추진하는것이다. 죽, 호주전력생산의 50% 이상을담당하고호주의주요수출에너지인유연탄을이용한발전기술중외국에서이미개발되었거나높은수준의기술개발이진행되는있는기술이존재할수있다. 이러한기술의경우호주는자체적기술개발보다는유사한기술개발을하고있는외국과협력하여기술개발에참여하고개발기술의이전을촉진하는정책을채택하고있다. 보다수동적인에너지분야기술개발전략은호주의입장에서단기전략측면에서우선순위가낮고기술력에있어서호주가우위를확보하지못한분야에대해서는장기적인관점에서기술개발및보급을추진
60 하는것이다. 특히석탄과관련된수소기술등에있어서는지속적인관심및제한적투자를행하는전략을채택하였다. 이러한특징을갖는대표적인기술개발정책은수소 (hydrogen) 기술개발과관련된정책이다. 호주연방정부, 주정부의이러한기본적인석탄개발정책및온실가스저감정책에부응하여호주석탄업계는발전사업자, 연구기관, 그리고정부와함께석탄사용에따른온실가스배출저감을위한기술개발을활발히진행중이다. 석탄과관련된기술은일반적으로청정석탄기술 (clean coal technology), 그리고무배출기술 (zero emission technology) 이다. 하지만앞에서살펴본바와같이호주정부의기본적인온실가스저감기술개발정책은선택과차등적지원에의한기술개발이다. 여러가지다양한기술이존재하는상황하에서이러한온실가스배출저감기술개발및적용의적합성및우선순위를판단하기위해서는호주의상황, 국제에너지시장및국제환경협력에서의역할, 그리고민간부문과정부부문에대한역할정립이필요한상황이다. 호주정부의정책방향과석탄과관련한호주의상황, 그리고석탄관련온실가스및기타오염물질배출저감기술등을종합적으로고려하여호주에적합한전략수립을위하여석탄21 포럼 (COAL21 Forum) 이형성되었다. 석탄21 포럼에는연구기관, 석탄산업, 발전회사, 정부, 그리고기술개발자들이공동으로참여하여구체적인행동계획등을수립하고이를위한연구개발, 국제협력등의사업을수행하고있다. 석탄21 포럼에서도출된행동계획은호주의국가이익과청정석탄기술, 무배출기술개발및적용, 기술개발의우선순위, 기술개발로드맵
Ⅳ. 석탄산업 61 (roadmap) 구축, 저감목표의설정, 호주의역할, 그리고정부부문과민간부문의역할분담등에대한내용을담고있다. 호주석탄협회오닐 (Mark O'Neil) 회장은 2004년국제에너지기구 (IEA) 에서관련기술개발계획을발표하였다. 3) 발표자료에의하면석탄21 포럼에서는극초임계연소를전제로배출된이산화탄소의포집및저장, IGCC(Integrated Coal Gasfication Combined Cycle), 산화분말연소 (Oxy-fuel PF), 갈탄탈수및건조 (Lignite Dewatering and Drying), 그리고초청정석탄에관한기술을우선적으로개발하고자한다. 석탄21 포럼에서제시한기술개발목표는 2030년까지새로이개발된최신기술에의해서 10,000MW의석탄발전소를추가로건설하여열효율을개선하는것이다. 현재기술발달과정을참고로발전단위당온실가스배출량은기준안의경우현재의 1,017kgCO2/MWh에서 2030년에는 763kgCO 2 /MWh로낮아질것으로전망하고있다. < 표 Ⅳ-1> 은무배출기술을보유한석탄발전의보급시나리오에따른온실가스배출저감효과를나타내고있다. 3) Mark O'Neil,"COAL21", 2004
62 < 표 Ⅳ-1> 신기술채택에따른석탄발전의온실가스저감효과 배출집약도 무배출설비규모 석탄발전소대비 연평균총배출량 (kgco 2 /MWh) (MW) 비중 (2003 년 75MtCO 2 ) 700 4,250 11.1 185 600 10,840 28.0 159 500 17,500 44.6 132 자료 : Mark O'Neil,"COAL21", 2004 전체석탄발전소에서무배출기술을갖춘발전설비의비중이 40% 이상인경우단위당온실가스배출량은 500kgCO 2 /MWh으로 2003년보다 50% 이하수준으로낮아진다. 그결과석탄발전에따른연평균온실가스배출량도 2003년의배출량인 1억 7,500만톤보다낮은수준인 1억 3,200 만톤으로낮출수있다. 석탄21 포럼에서는구체적으로무배출기술발전설비의규모를확대 하여배출집약도를 2030 년기준 650kgCO2/MWh 으로낮추는것을목 표로하고있다. 이러한무배출기술은다른온실가스저감기술대안보다는비용효과적이다. [ 그림 Ⅳ-3] 에서와같이이러한기술을개발하고채택함으로써 2015년까지신기술에대한연구개발및기존발전설비에대해서최신기술을적용하여온실가스배출을저감시키는방향으로진행된다.
Ⅳ. 석탄산업 63 [ 그림 Ⅳ-3] 무배출기술개발추진계획및효과 배출량 기준온실가스배출량전망무배출기술하의배출량전망연구개발및최신기술적용 : 기존발전설비중심 CO 2 포집, 저장을포함한신기술실용화, 보급확대 신기술보급률에따른배출전망 2003 2005 2010 2015 2020 2025 2030 자료 : Mark O'Neil,"COAL21", 2004 2015년이후에는본격적으로이산화탄소포집및저장기술을도입하고이의보급을가속화시키는전략을채택하고있다. 이러한석탄발전에있어서온실가스저감기술개발은앞에서언급한바와같이민간부문과정부부문의협력을근간으로한다. 초기기술개발단계에서정부는연구개발자금의제공, 조세감면, 온실가스배출저감에대하여조기크레딧 (Credit) 부여, 그리고투자위험에대한보증등의역할을수행하여민간부문의연구개발및보급확대를촉진시키고있다. 구체적으로석탄의채굴과사용에관련된온실가스저감정책으로는다음과같은방안들이모색되고있다. 석탄채굴과관련된기술개발은석탄채굴의효율성을높여소비되는에너지의양을저감시키고탄광내메탄을포집하고그중일부를연료로사용하여대기로이탈되는것을방지하는방향으로이루어지고있다. 이러한기술을이미상당한수준으로개발되었으며많은기술이실질적으로적용되고있다.
64 한편채굴된석탄의가공을통하여연소과정혹은연소후발생하는온실가스와오염물질, 그리고잔류물의양을줄이는기술도지속적으로개발되고있다. 채굴된석탄의가공을통하여습기와재를없애고황, 질소등의성분을제거하여석탄사용시발생하는오염물질및온실가스배출량을줄이거나연소성을높이는기술향상연구가진행되고있다. 호주에서는최근가스터빈에연료로사용할수있는초청정석탄기술 (Ultra Clean Coal Technology) 을개발하여시험가동하였다. 초청정석탄은재성분을 1% 미만함유한석탄이다. 호주에서는석탄회사와정부연구소간협력연구를통하여재성분의함유량이 0.1% 에서 0.2% 인초청정석탄을생산하고있다. 이러한초청정석탄기술은기존의석탄발전을대체하는것이아니라중유혹은천연가스를사용하는발전설비의연료를대체하는것을목표로개발중이다. 석탄발전에있어서직접적으로온실가스를줄이는효과적인대안은석탄의열효율을높임으로써단위발전량당투입되는석탄의양을줄이고동시에배출되는온실가스의양을줄이는기술이다. 일반적으로열효율이 1% 개선되는경우온실가스의배출량은 2~3% 정도감소된다. 1900년약 5% 이었던열효율은현재 45% 로서지난 100여년동안 8배이상증가하였다. 석탄발전에있어서기술개발을통한차세대발전기의열효율목표는 60% 이다. 호주의대형발전사업자들은정부의자발적효율기준프로그램에참가하여자체적으로온실가스저감행동계획을마련하여온실가스배출을줄이는계획을단계적으로시행중이다. 이러한자발적효율기준프로그램에참여한발전설비용량은호주전체발전설비의 90% 이상을차지한다. 이러한프로그램을통하여 2010년기준으로약 400만CO 2 톤에해당하는온실가스배출을저감하려고한다.
Ⅳ. 석탄산업 65 이러한온실가스배출량저감을위해서는약 2억4천만호주달러의투자가필요하지만효율향상등을통한경제적이득은약 2억 5천만호주달러로추정된다. 결국이러한효율향상을위한기술개발은온실가스저감뿐만아니라발전사업자들에게실질적인경제적편익도발생시키는대안이다. 대표적인석탄의열효율증대기술은석탄을분쇄하여미세가루로만들어연소시키는기술로서이미널리사용되고있다. 이와관련된최신기술은특수재질의금속을사용하여초임계치의스팀을사용하여연료효율을 45% 까지높이고있다. 그리고극초임계치 (ultrasupercritical) 기술과같은효율향상기술을지속적으로발전시키면연료의효율성을 55% 까지상승시킬수있을것으로예상하고있다. 초임계치발전은기존의석탄발전소에적용할수있는기술로서이러한기술을호주는 2001년퀸스랜드주의씨에스에너지 / 인턴젠칼라이드 (CS Energy/InterGen's Callide) 발전소에적용하였다. 그리고 2003년에서는이러한기술을갖춘 840MW규모의발전소가새로이건설되었다. 이외에도호주내다른발전소에서이러한기술을적용하여열효율을높이고있다. IGCC는석탄에스팀과산소를가하여일산화탄소와수소와같은가스연료 (fuel gas) 를생산하여이를연소시켜가스터빈에동력을공급하는기술이다. 이러한기술은가스생산열을이용하여증기터빈을구동시켜추가적인발전을할수있는고효율장비이다. 이러한 IGCC 설비는이미유럽과미국에서사용되는데효율은현재 45% 이지만가스터빈기술의발달로 50% 의효율이가능한상태이다.
66 하이브리드 (hybrid) 복합발전기술은현재개발중이다. 이러한기술은석탄의가스화를통하여발전을하고잔류물을재연소시켜증기를생산하여증기터빈을구동시켜발전을하는것으로효율을 50% 이상으로높일수있다. 가스터빈에앞에서살펴본초청정석탄을사용하는경우열효율을 53% 까지높일수있다. 이와같은초청정석탄기술을사용한 IGCC는기존의석탄발전소와는달리소비지에근접하여설치될수있다. 이러한소비지와의인접성으로인하여전체적인효율은 60% 까지향상될수있다. 이러한기술은제련과정에서도적용될수있는잠재력을가지고있다. 석탄과신재생에너지기술을연계하여온실가스및오염물질의배출을줄이는기술도현재개발중이다. 대표적으로적용되거나개발중인기술은석탄과목질계바이오매스를함께연소시킴으로써열효율을높이는기술이다. 바이오매스를단독으로연소시키는경우열효율은일반적으로 20% 이지만석탄과함께연소시키는경우열효율은 35% 로상승한다. 또한증기순환계통을태양열시스템과연계운영하는경우태양에너지의효율을 13% 에서 40% 로상승시킬수있다. 이러한기술은일정한범위내에서기존의석탄발전설비를이용할수있다. 호주뿐만아니라여러국가들이자체적으로또는국제협력사업으로많은논의가진행되고있는발전소, 시멘트공장등과같은고정온실가스배출원의효과적인온실가스배출저감정책은발생한이산화탄소를분리포집하여지하혹은심해의지질학적구조물에보관하는기술개발이다. 현재이러한기술은식품, 화학공정에서실질적으로이용이가능한단계에까지와있다. 원유채취시도원유채취율을높이기위하여이러한기술이주로이용
Ⅳ. 석탄산업 67 되지만아직까지는소규모로적용되는기술이다. 온실가스의포집과저장이대규모로적용되기까지는비용, 안정성, 그리고저장에따른종합적환경영향평가등이선결되어야한다. 현재진행중인이산화탄소를저장하는기술을개략적으로살펴보면다음과같다. 포획된이산화탄소를농축하여원유또는천연가스의채취가끝난유전, 가스전과같은적정한지하장소에주입하여보관하는기술이연구되고있다. 이러한기술은대량의이산화탄소를장기간안정적으로보관할수있는장점이있다. 미국에너지부는가스채취가끝난가스전은미국내주요발전소에서향후 50년간배출되는이산화탄소, 약 800~1000억톤을저장할수있는능력이있는것으로추정하고있다. 또한지하깊은곳에위치한염분을함유한지하저수지에이산화탄소를보관하는기술도개발이진행되고있다. 노루웨이의스테트오일은실제로해저로부터 800~1000m 지점에연간백만톤의이산화탄소를주입하고있다. 호주에서도염분을함유한지하저수지에이산화탄소를저장하는것에대한종합적인연구가진행되었다. 연구결과호주의이산화탄소저장잠재력은현재의배출규모를고려할때향후수백년간배출되는이산화탄소전부를저장할수있는잠재력이있는것으로밝혀졌다. 일반적으로이산화탄소를포집하여저장하는기술의경제성은신재생에너지와상응하는수준으로추정하고있다. 국제에너지기구 (IEA) 의연구결과에의하면이산화탄소의포집, 저장기술비용은 kwh당 3센트로추정하고있다. 이는영국에서신재생에너지로생산된전력을구매하는가격인 kwh당 6센트보다는낮은수준이다. 향후신재생에너지에의한전력생산비용이하락할것을전제하는경우에도온실가스저감수단으로서어느정도의경쟁력을가질수있다.
68 연소후이산화탄소배출포집에대한대안으로사전적인이산화탄소포집기술도연구되고있다. 연소전이산화탄소포집기술은석탄을가스화시키는과정에서수소와일산화탄소를발생시키는대신에수소와이산화탄소를발생시켜이산화탄소를분리포집하고수소는가스터빈을구동시키거나연료전지에사용하는기술이다. 미래의에너지대안으로간주되는수소에너지와연계한석탄에너지사용기술도지속적으로관심을가지고개발중이다. 세계석탄연구소 (2004) 는향후수소를이용하여가스터빈을구동시키거나연료전지를사용하여전기를생산하는데있어서가장큰문제는수소의공급문제이며석탄이풍부한공급원으로서의역할을수행할수있을것으로판단하고있다. 실질적으로석탄을이용한연료전지기술도개발중인데시범사업을통하여약 2MW규모의발전에성공하였다. 그리고석탄으로부터수소에너지를얻는기술이경제성을확보하는경우석탄은발전, 난방, 그리고제련용뿐만아니라교통부문과같은이동에너지소비원의수요를충족시킬수있다. 미국의무배출석탄협력기술프로그램 (Zero Emission Coal Alliance Technology Program) 은석탄발전시배출을없애는것을목표로한다. 석탄의혐기 (anaerobic) 가스화과정을통하여수소류생산물과농축된이산화탄소를부산물로생산한다. 그리고여기서생산된수소물질 (hydrogen) 은공해물질의배출이전혀없는전력을생산하는데사용된다. 그리고부산물로발생하는이산화탄소는규산덩어리 (silicate rock) 와반응하여안정화된탄산염으로변환시키는것이다. 이러한과정의기술적가능성은이미확보된상태이며현재상용화를위한시험가동과통
Ⅳ. 석탄산업 69 합된기술을개발하고있으며 10년이내에실질적으로사용될것으로예상된다. [ 그림 Ⅳ-4] 는세계석탄연구소에서작성한것으로청청석탄기술의발전과온실가스저감효과와의관계를단계별로보여주고있다. 현재는청정석탄을사용하고기존설비의효율을개선하는기술이보편적으로보급되어있다. IGCC와같은선진기술은선진국을중심으로운영되고있음을알수있다. 향후 10년이내에석탄발전등과같은석탄사용시배출되는온실가스를포집하여이를안정적인보관장소에영구적으로기술은일반적인보급이전단계까지개발될가능성이높다. 이상에서살펴본것처럼석탄의부존량이매우많고석탄발전의비중이높은국가들을중심으로석탄을지속적으로사용하면서동시에환경오염물질의배출과온실가스의배출을감소시키는기술개발에대한연구개발, 그리고개발된기술의적용이적극적으로이루어지고있다. 이러한기술의개발은일차적으로는석탄의질을높여연소과정혹은연소후오염물질, 잔재물의양을줄이는방향으로진행된다.
70 [ 그림 Ⅳ-4] 석탄발전기술개발과온실가스저감 무배출기술 - 이산화탄소포집및저장을위한대규모연구개발이진행중이며향후 10년이내에시험설비운영목표 선진기술개발 이산화탄소저감 - IGCC, PFBC(Pressurised Fluidized Bed Combustion), 복합가스화연료전지기술개발, IGCC, PFBC 는미국, 일본, 유럽등에서운영중 기존발전설비효율개선 - 기존발전설비의효율개선 (38-40%), 초임계및극초임계기술적용으로효율향상, 초임계및극초임계발전설비는일본, 유럽, 미국러시아, 중국등에설치운영중 석탄질개선 - 석탄세척 / 건조, 브리켓화 (Briquetting) - 널리보급됨 기술개발 자료 : World Coal Institute, Clean Coal: Building a Future through Technology, 2004. 호주의석탄산업이점차강화되는국제환경규제를능동적으로극복하기위해서는석탄연소과정에서발생하는이산화탄소를포획하여이를처리하는적극적인기술을채택하는것이불가피하다. 이러한관점에서호주의석탄산업은연구소, 정부와공동으로배출된이산화탄소를포집하여이를저장하는기술을개발하고동시에이러한기술의경제성을높이기위한연구개발을과감히진행시키고있다. 마지막으로호주발전에있어서잠재적으로석탄과큰경쟁력이있을
Ⅳ. 석탄산업 71 수있는원자력발전에대한호주의정책흐름을살펴보는것이향후호주석탄산업의발전방향을예측하는데매우유용한정보를제공할수있을것이다. 또한원자력발전도입의가장기본적인전제는원자력발전의도입이국제환경규제를효율적으로대처할수있다는것이다. 향후증가하는전력수요를석탄발전또는천연가스발전만으로대체하는데한계가있으며원자력발전도일부를담당하는것이필요하다는것이원자력발전도입의대전제이다. 따라서원자력발전과관련된논의를자세히살펴보는것이호주석탄산업의미래를보다더정확히알수있을것이다. 4. 원자력발전도입과석탄산업호주는우리에게지하자원이풍부한국가로알려져있다. 특히석탄및천연가스의매장량이풍부하고그결과호주에서생산되는전력의대부분은석탄을연료로이루어지고있는것을살펴보았다. 그리고호주는현재 50% 에가까운에너지를석탄으로부터얻고있으며동시에전세계에서가장많은양의석탄을수출하는국가이다. 우리나라도호주로부터많은양의유연탄을철광석과더불어수입하고있다. 이처럼양질의저렴하고풍부한석탄과천연가스가매장되어있음에도불구하고 2006년도에는원자력도입을둘러싼논쟁이정치권뿐만아니라학계, 산업계, 그리고환경단체에까지확대되어진행되었다. 이러한원자력을둘러싼논쟁은 2006년 5월말미국, 캐나다, 그리고아일랜드등을방문하는과정에서호워드 (Donald Howard) 호주수상이원자력발전과우라늄농축공장을건설하는것에대한토론의필요성을제기하면서시작되었다.
72 특히호워드수상은캐나다방문에서원자력발전에관한집중적인토론을원하며호워드수상자신은원자력개발, 호주의원자력발전을위한우라늄농축공장을건설할것인지에대해서개방된자세를취하고있음을밝혔다. 호워드호주수상은최근지속적으로상승하는국제유가, 온실가스의배출을줄이고기후변화를방지하려는국제사회의노력의필요성을원자력발전의필요성에대한근거로서제시하였다. 호워드호주수상은최근전문가팀 (task force) 들을구성하였으며이러한전문가들에의해서우라늄광산, 우라늄농축처리, 그리고원자력발전에대한보고서를제출하도록하였다. 전문가들의연구를통하여호주내에경제적인측면에서경쟁력을가진원자력발전소를건설할수있는가에대한의견이제시될것으로기대하고있다. 이처럼호주는원자력발전에대한토론을통하여과거석탄및천연가스중심의에너지생산과수출정책에서우라늄에대한관심을높이고이를국내에서활용하는것에대한잠재력을살펴보고자하는것이다. 국내의풍부한천연자원을다양하게이용함으로써호주의국내에너지안보를증진시키고자하는것도표면상으로나타난원자력논의필요성근거이다. 우리나라는호주로부터다량의석탄을수입할뿐만아니라우라늄도다량수입하고있다. 따라서호주의원자력발전에대한논의는우리나라의발전연료수입시장에미치는영향뿐만아니라우리나라원자력발전기술의수출가능성측면에서도관심을가지고지켜볼내용이다. [ 그림 Ⅳ-5] 는 2006년현재의호주전체, 그리고주별일일전력수요를나타내고있다.
Ⅳ. 석탄산업 73 [ 그림 Ⅳ-5] 일별부하형태 자료 : Byrne, Aidan, Nuclear Technologies, Past, Present and Future 현재호주전력에대한수요중기저부하는석탄이담당하고있다. 하지만만약원자력발전이도입되는경우원자력발전은석탄발전과더불어기저부하를담당하게될것이다. 호주의전력수요는하절기인 1월이동절기인 7월보다높지만그차이는그리크지않다. 원자력발전은석탄발전과마찬가지로일반적으로기저부하를담당한다. 호주의경우하절기및동절기모두기저부하는최대부하대비약 60% 이상을유지하고있으므로상대적으로원자력발전설비를가동하기에유리하다. 앞에서살펴본호주의에너지수요전망중전력부문에대한내용을다시살펴보도록하겠다. 호주의전력소비는전체에너지소비에비하여상대적으로높은증가속도를보이고있다. 1990~91년이후에너지소비연평균증가율은 2.4% 이었지만전력소비의연평균증가율은 3.5% 이었다.
74 그리고 2004~05년도에너지소비는전년도대비 1.9% 증가하였지만전력소비는전년도대비 4.3% 증가하였다. 따라서호주에너지정책당국의입장에서는에너지소비증가율뿐만아니라경쟁시장체제하에서상대적으로높은증가율을보이고있는전력의안정적공급및증가하는전력수요를충족시킬수있는발전설비를확보하는것이시급한문제이다. 전력생산전망을살펴보면전망기간중전력은 1차에너지소비증가율보다높은연평균 2.1% 씩증가할것으로예상된다. 전망기간동안부문별전력수요증가를살펴보면전체전력소비증가의 38% 는상업부문에서발생하며가정부문및제조업부문의수요증가는각각전체증가의 24%, 21% 를차지한다. 전력생산에사용되는연료를살펴보면전망기간중천연가스가연평균 3.8% 의가장높은증가율을보인다. 천연가스의비중은 22% 로증가할것으로기대된다. 한편동기간유연탄발전은연평균 1.9% 씩증가하고수력발전은연평균 0.4% 씩증가할것으로전망하고있다. 그결과 2029~30년기준전력생산에있어서석탄이차지하는비중은 69% 로감소한다. 앞에서언급한바와같이호주는석탄, 천연가스뿐만우라늄도많은양이매장되어있다. 세계우라늄시장현황과호주의우라늄에대하여좀더자세히살펴보도록하겠다. 전세계우라늄매장량은 2004년현재약 855만톤에이른다. 2004년의우라늄매장량추정치는 2003년에비하여증가하였는데이는새로운우라늄매장지의발견보다는우라늄가격상승을반영하여채굴가능한우라늄의질을조정한결과이다. 한편확인되지않은우라늄의매장량은약 1,000만톤으로추정하고있다.
Ⅳ. 석탄산업 75 2004년현재전세계적으로우라늄은 4만톤이생산되었다. 2004년우라늄생산량은수요량대비 60% 인데부족분은재고, 핵무기분해등을통한 2차공급원으로충당되었다. 이는 2002년의생산량 3만 6천톤대비 12% 증가한결과이다. 2004년현재우라늄을생산한국가는 19개국이다. 2002년대비 2004년생산량이 30% 이상증가한국가들은호주, 카자흐스탄, 나미비아등이고브라질, 러시아, 그리고우즈베키스탄등은약 5%~15% 정도증가하였다. 우라늄수요전망에의하면신규건설또는기존원자력발전소의허가기간연장에따른원자력발전증가로인하여 2025년에는우라늄수요가각각 82만 3천톤, 그리고 100만 8천톤에이를것으로추정하고있다. 현재의생산추세및계획된생산에의하면 2010년까지우라늄수요량은 kg당 80달러이하의비용이소요되는광산으로부터충분히공급될것으로기대된다. 하지만 2010년이후에는 2차공급원의역할이감소될것으로기대되므로추가적인우라늄광의개발과생산이필요할것으로예상된다. 매장량기준으로호주는전세계매장량의 28% 에서 40% 에이르는우라늄을보유하고있는최대의우라늄부존국가이다. 그리고수출에있어서도캐나다에이어 2번째로많은양의우라늄을수출하고있다. 호주외에우라늄매장량이많은국가로는전세계매장량의 15% 를보유한카자흐스탄, 그리고 14% 를보유한캐다나등이있다. 에너지안보측면에서우라늄이석유와다른점은호주, 캐나다등주요생산 수출국가가중동지역국가에비하여지정학적으로안정되어있어공급의안정성이뛰어나고그결과이들국가로부터우라늄을공급받는국가들은연료공급의안정성을확보할수있다는것이다.
76 호주의우라늄을포함한광물자원에대하여좀더자세히살펴보도록하겠다. 최근국제유가와광물자원가격인상으로인하여호주의에너지와광물자원에대한탐사, 그리고개발에대한투자는높은속도로증가하고있다. 호주전체의광물자원탐사비용지출액은 2005~06년현재전년도대비 13% 증가하였으며과거 25년간평균지출액보다 6% 정도높다. 이러한규모는 1997~98년이후가장높은수준이다. 이중석탄, 철광, 그리고우라늄탐사에지출한금액은 2005~06년에매우높은증가를보이고있다. 앞에서살펴본바와같이 2005~06년도석탄탐사비용지출액은전년도대비 24% 증가한 15,700만호주달러를기록하였다. 그리고 2005~06년도우라늄탐사지출액도전년도지출비용의 2배수준인 5,600만호주달러에이를것으로기대하고있다. 이러한우라늄광탐사증가는앞에서살펴본바와같이전세계적으로원자력에대한관심이높아지는것과우라늄가격이상승한결과이다. 최근의우라늄가격변화를살펴보면 [ 그림 Ⅳ-6] 과같다. 1970년이후국제시장에서거래되는우라늄가격은 1970년대후반까지상승하다가이후지속적으로하락하였다. 최근국제유가, 광물자원가격의상승과더불어 2002년이후상승하기시작하여현재까지 2002년대비 5배이상상승하였다. 하지만현재의우라늄가격은 2003년실질가격기준으로는 1970년대후반수준에는미달한다. 최근의우라늄가격상승은한편으로는기존에개발되거나이미생산하고있는우라늄광으로부터생산을증대시키고다른한편으로는우라늄광에대한탐사를활발히진행시킬수있는동기를제공한다. 전세계적으로 2004년현재우라늄탐사에지출된비용은약 133백만
Ⅳ. 석탄산업 77 달러로서 2002년대비약 40% 증가하였다 (OECD 2006). 미국은 2002년우라늄탐사에약 1백만달러를지출하였으나 2004년에는 1천만달러를지출하였다. 이처럼전세계적으로우라늄탐사및탄광개발이활발히진행되고있다. [ 그림 Ⅳ-6] 국제우라늄가격의변화추이 자료 : Echavarri Luis, Sokokov, Yuri, "Uranium Resources: Plenty to Sustain Growth of Nuclear Power," 2006 [ 그림 Ⅳ-7] 은호주정부가발표한에너지자원분포를나타내고있다. 우라늄은호주서부및북부지역에주로분포되어있다. 특히호주동부의퀸스랜드주에도상당량의우라늄이매장되어있다. 현재호주의우라늄광개발은외국과의합작투자에의해서이루어지고있다. 호주우라늄광에투자한국가는영국, 미국, 캐나다, 그리고남아프리카공화국이다. 영국은호주이알에이-오스트랄리아 (ERA-Australia) 와레인저마인
78 (Ranger Mine) 에, 호주비에치피-빌리티온 (BHP-Billition) 와올림픽댐 (Olympic Dam) 에투자하고있다. 호주히스게이트 (Heathgate) 사와미국은버벌리 (Berverley) 에투자하고있다. 캐나다, 남아프리카공화국은호주서던크로스 (Southern Cross) 사와허니문 (Honeymoon) 사업에투자하고있다. [ 그림 Ⅳ-7] 에너지자원분포 자료 : Australian Government, Securing Australia's Energy Future, 2004 호주에는발전용원자로가존재하지않으므로생산된우라늄은거의전량해외로수출된다. 호주로부터우라늄을수입하는나라는우리나라를포함하여미국, 일본, EU 그리고캐나다등이다. 미국은호주우라늄전체수출량의 39% 를수입하고있으며일본과유럽연합이각각 25%, 캐나다가 1%, 그리고우리나라가 10% 를차지하고있다.