Upload
others
View
0
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
0
석유, 셰일 혁명으로 읽는 국제 권력의 이동
Oil, Shale Revolution and Power Shift
2019. 4
1
I. Introductory Tips
II. Dynamics in World Oil Market
III. Shale Revolution
IV. 2014 Oil Price War
V. Power Shift under New Paradigm
VI. Oil Industry – Korea
Contents
2
Energy
Secondary Energy Primary Energy
Non-Renewable
• Hydrocarbon
− Gas
− Oil
− Coal
• Nuclear Energy
Renewable
• Hydro
• Solar
• Wind
• Tide
• Geo-thermal
• Biomass
Electricity
Hydrogen
• Primary Energy는 자연에서 직접 얻으나, Secondary Energy는 Primary Energy에서 획득
3
석유는?
• 석유 (Petroleum)
Petra (돌) + Oleum (기름). 탄화수소의 혼합물
• 원유 (Crude Oil)
유정에서 생산된 정제하지 하지 않은 석유를 뜻함
1 ℓ 1 Barrel
= 159 ℓ
1 Drum
= 200 ℓ
1 Ton
= 7.3 Barrel
= 1160 ℓ
4
석유산업 구분
• 원유 생산을 위한 탐사 및 개발, 생산은 석유산업의 상류부문을 구성
Exploration &
Development
Production Transportation Storage Refining Transportation Marketing
석유산업 Value-chain
탐사/개발 생산 수송 저장 정제 수송 판매
상류부문
(Upstream)
중류부문
( Midstream)
하류부문
(Downstream)
5
① 근원암 (Source Rock)
• 풍부한 유기물을 함유하고 있어
석유를 생성할 수 있는 암석
예) 석회암 등
② 저류암 (Reservoir Rock)
• 공극이 있어 석유를 함유할 수
있는 암석
예) 사암, 다공질 석회암 등
③ 집적 구조 (Trap)
• 석유가 집적될 수 있는 지층의
구조 형태
예) 배사구조, 단층구조 등
④ 덮개암 (Seal Rock)
• 저류암내의 석유 이동을
방지하는 치밀한 암석
예) 셰일, 암염 등
• 2억 5천만년 ~ 5천만년 전 퇴적층에서 생성
• 고온 / 고압 Cooking
전통적 원유의 4대 부존조건: 지질구조
전통적(Conventional) 원유
6
전통적(Conventional) 원유: 생산방식
• 저류암에 저장된 유동 가능 원유를 시추관으로 생산
• 배사구조 형태의 저류암에 석유를 함유
• 저류암: Sandstone(사암), 다공질 석회암 등
- 다공성 (Porosity) & 투과성 (Permeability)
원유의 Flow 가능
• 수직시추, Perforation, 자연압력으로 시추관을
통해 분출(생산)
Perforation
Conventional Drilling
덮개암
Gas
Oil
전통적 원유의 생산방식
7
전통적(Conventional) 원유 : 개발·생산 방식
• 장기적 Lifecycle, 산유국 정부 및 Major 석유회사 주도
① Sandstone 저류층
• 시추공을 통한 Flow
• 대규모 구조, 대량 생산
• 중대형 유전 (20-40년 생산)
② Remote Area
• 중동 / 동남아 / 사막 / 밀림 etc.
• Offshore (Shallow / Deep Water)
• 극지
③ 높은 탐사 · 개발 투자비
• 높은 시추 / 생산 초기 투자비
• 대규모 Infra 투자
- Platform, Pipeline 등
유가변동에 대한 낮은 공급 탄력성
④ 핵심 기술력: Key Barrier
• 탄성파 자료 취득 및 해석
• 시추 / 저류 공학
• 지질 · 지구물리 구조확인
⑤ 소수의 시장 참여자 주도
• 산유국 NOC
• Global Major Oil Company etc.
Seismic Data
장기의 Time to Market
• 탐사·개발: 5-10년 소요
• 생산 개시 이후 20-40년 지속
• 일단 생산 후 중단 어려움
8
I. Introductory Tips
II. Dynamics in World Oil Market
III. Shale Revolution
IV. 2014 Oil Price War
V. Power Shift under New Paradigm
VI. Oil Industry – Korea
Contents
9
Global Oil Consumption
1980 1990 2000 2010 2017
61 67 77 89 일일 소비량 (MMB/D)
출처: BP Statistical Review (2018)
• 세계 원유 소비량은 경제 발전과 함께 꾸준히 증가
98
≒ 1억 Bbl
= 중형급 유전
[ 28만톤 (200만 Bbl) VLCC 원유선 ]
X 50척 갑판 면적 = 축구장의 약 3배
10
Global Oil Reserve (매장량)
1980 1990 2000 2010 2017
6835억 10,275억 13,009억 16,431억 16,966억 매장량 (Bbl)
순위 국가 매장량 (억 Bbl)
1위 베네수엘라 3,032
2위 사우디 2,662
3위 캐나다 1,689
4위 이란 1,572
5위 이라크 1,488
6위 러시아 1,062
⁞
9위 미국 500
국가별 매장량 추가 채굴 가능한 Shale 오일
출처: BP Statistical Review (2018) Proved 매장량 기준
순위 국가 매장량 (억 Bbl)
1위 미국 782
2위 러시아 746
3위 중국 322
4위 아르헨티나 270
5위 리비아 261
6위 호주 156
⁞
합계 4,189
출처: EIA (2014)의 Unproved Technical Recoverable 매장량 기준
• 지속적인 탐사활동을 통해 매장량 또한 증가
31 42 46 51 47 가채년수 (년)
α
( 59 + α)
11
Big Players in World Oil Market
(1) USA
4.7
9.4
12.8
3.3
4.1 3.8
'00 '10 '17
(2) China
2.3
3.3
4.7
0.7 0.9 0.9
'00 '10 '17
(3) India
5.5
4.4 4.0
'00 '10 '17
(4) Japan
1.6
3.2
3.9
9.5 10.1
12.0
'00 '10 '17
(5) Saudi
2.5 2.9
3.2
6.6
10.4
11.3
'00 '10 '17
(6) Russia
2.3 2.4 2.8
'00 '10 '17
(8) Korea
2.7 2.4 2.4
'00 '10 '17
(9) Germany
2.0 1.8 1.6
'00 '10 '17… …
생산량
소비량
( ) ’17년 소비 순위
(MMB/D)
(14) France
출처: BP Statistical Review (2018)
19.7 19.2
19.9
7.7 7.5
13.1
0
5
10
15
20
25
'00 '10 '17
12
0
5
10
15
20
'00 '05 '10 '15
0
5
10
15
20
'00 '05 '10 '15
USA : Shale 생산 급증
미국 원유 수입 및 수출 미국 원유 생산량
(MMB/D)
Shale Oil
Conventional Oil
(MMB/D)
수입1)
수출
출처: EIA 출처: EIA
16.5
7.3
9.2
• Shale Oil 생산 급증으로 순수입 급감: 중동 원유 의존 급감
순수입
Shale Explosion Shale Explosion
1) 석유 제품 수입 포함
11.5
7.7
’18.12
9.0
4.9
4.1
’18.12
13
China : 경제 규모의 비약적 확대
중국 원유 생산 및 소비
출처: BP Statistical Review (2018)
• 원유 소비/순수입 규모 급증: 해외 석유 의존 심화
0
5
10
15
'00 '05 '10 '15 '17
(MMB/D)
소비량
생산량
9.0
12.8
3.8
순수입량
1.4
14
Oil History – Panoramic View
유가 ($/B)
출처: BP Statistical Review (2018)
0
20
40
60
80
100
120
1960 1970 1980 1990 2000 2010 2017
Oil Major 패권 OPEC 지배 Saudi 패권 Golden Age
• Giant 유전 개발 - Saudi 가와르 유전(‘51)
- Kuwait 부르간 유전(‘51)
- Iraq 루마일라 유전(‘53)
• 자원 수탈: 일방적 조건 계약
• 자원민족주의 본격화 - Saudi, Iran, Iraq, Lybia 등
OPEC 국가 주도
• Oil Shock (금수/감산/가격인상)
• 석유자산 국유화 - 석유 계약 구조 변화
• 석유 가격 폭등 ($5 $10대 $30대)
• 고유가 반작용
• 신규 유전 개발 확대 - North Sea, Alaska 등
• Swing Producer로써
Saudi 시장 지배
• $30대 유가 구조 정착 - OPEC은 Saudi 결정 추인
• 중국 등 신흥국 수요 급증
• 유가 지속 상승 ($30 $100+)
• Saudi 중심 시장 지배
• 산유국 고유가 향유
Saudi 증산 결정(‘85)
Asia 금융위기(‘97)
리먼브러더스 사태(‘08)
1차 오일쇼크(’73)
2차 오일쇼크(’78)
2010-01
OPEC 감산 합의
(’16.11)
2010 2019.02
Shale 혁명
• 고유가 붕괴
• 2014 유가 전쟁
• 석유 패권 재편
Shale Explosion
※ Blessing or Curse
• Deep Sea 유전개발
가속
• Shale의 상업화 성공
15
I. Introductory Tips
II. Dynamics in World Oil Market
III. Shale Revolution
IV. 2014 Oil Price War
V. Power Shift under New Paradigm
VI. Oil Industry – Korea
Contents
16
비전통적(Unconventional) 원유 – Shale Oil
① 수평시추법 (Horizontal Drilling) • Shale 층(이판암 / 혈암: 점토)에 Pocket 형태로 매장
• 2000년대 초 고유가로 새로운 Oil Source 개발 가속
• 기존 기술인 수평시추 · 수압파쇄 등의 창의적 활용: Shale Oil 경제적 생산 성공
Shale Oil의 생산 Shale Oil 생산 핵심 기술
Unconventional
Conventional
② 수압파쇄법 (Hydraulic Fracturing)
저류층, 구조, 덮개암이 필요 없음
Shale 층 내부 수많은 Pocket 형태의 Oil이 존재
No Porosity, No Permeability No Flow
수평시추법 다수의 Pathways
수압파쇄법
• 수직시추 후 문어발식으로 수평시추
• 지하 일정 지역의 Shale층을 파쇄 Pocketed Oil의 Flow
자연압에 의해 시추관으로 분출 (생산)
17
Why Revolution?
• 석유라는 동일 속성 외 지질구조, 기술, 생산방식, 투자규모, Time-to-Market 등에서 완전히 다름
석유의 Paradigm을 바꿈
① Shale 저류층
• 수압파쇄 등 인공적 Flow
- Water, Sand 사용
• 다수의 시추공
- 소규모 단위로 시추/생산 후
계속 주변으로 이동
• 소규모 유전 넓은 지역 순차적 생산
- 2-5년 생산
② 미국: 기존 Infra 근접지역
• 기존 Pipeline, 도로, 전력, 용수
- Last Mile Connection
유가변동에 대한 높은 공급 탄력성 (석유의 Commodity 化)
단기의 Time to Market • 시추부터 생산까지 3-4개월 소요 - Rig Mob. / De-mob. 용이 -기술 인력 이동 용이 • 추가 생산 / 중단 용이
셰일층
③ 상대적 낮은 초기 투자비
• 단위 당 소규모 시추·생산 비용
(Well 별 $3-5 mm)
• 생산하면서 시추지역 확대
④ 기술 확보 용이
• 북미지역, 기존 기술
• 기술·인력 및 정보 공유 용이
⑤ 민간 주도 (USA)
• 시장 / 자본 (M&A)에 의한 주도
• 제도, Infra 등 환경 양호
• 소규모 기업 참여 활발
18
Conventional Oil vs. Shale Oil
Conventional Oil Shale Oil
① 원유 생산층 Sandstone 저류층 Shale 저류층
② 생산규모 대규모 구조, 대량생산 소규모 넓은 지역 순차적 생산
③ 초기 투자비용 시추 및 생산 초기 투자비 高 시추 및 생산 초기 투자비 低
④ 시장주도 산유국 NOC등 소수 참여자 민간 주도 (USA)
⑤ Time-to-market 장기의 Time-to-market 단기의 Time-to-market
⑥ 공급 탄력성 유가 변동에 대한 낮은 공급 탄력성 유가 변동에 대한 높은 공급 탄력성
19
Global Shale Reserve & Production
출처: EIA, 2014 Technical Recoverable 매장량 기준 출처: Woodmac, 2017 생산량 기준
Gas Oil
(단위:조 cubic ft) (단위:억 Bbl)
Gas Oil
(단위:MMBOE/D) (단위:MMB/D)
• 미국 주도의 Shale Revolution 진행 中
Shale 매장량 Shale 생산량 1)
China
1,115
Argentina
802
Algeria
707
USA
623
Canada
573
Etc.
3,756
Total
7,576
USA
780
Russia
750
China
320 Argen
-tina 270
Etc.
2070
Total
4,190
USA
9.8
Canada
0.4
Iran
0.3
Etc.
0.6
USA
6.8
Canada
2.2
China
1.8
Argentina
0.6 Etc
1.4
Total
12.8
Total
11.1
1) Shale Oil + Tight Oil 합산 기준
20
[참고] Shale 주요 생산국
1) 미국은 토지소유자(Landowner)가 자신의 토지에 매장되어 있는 자원에 대한 소유권(Mineral Right)이 있는 유일한 국가
2) 한국수출입은행 해외경제연구소 (’18년 2Q 기준)
• 지질구조(Sweet Spot) 규명 중
• 생산 Infra. 부족 (Sand, Water 등)
• 정치/경제적 불안
• 시장/자본 부재
• 복잡한 지질구조 및 높은 채굴비용
• Infra.(Water, Pipeline 등) 부족
• Service Sector 부족
• 정부주도 개발
• 주요생산지역: 쓰촨 분지 90%2)
[Global Shale 분포]
③ 우호적인 사업환경
• 민간 기업 주도 개발∙생산1)
• 안정적인 정치상황
• 상대적으로 낮은 규제 / 제도 경미
① 신속한 기술개발 ∙ 이전
② 풍부한 인프라, 자본
• SOC Infra.(Water, Pipeline) 및 Service Sector
• 풍족한 자본
• 주요생산지역: 텍사스 Permian,
오클라호마 STACK/SCOOP,
노스다코타 Bakken 등
북미 주도의 Shale 혁명
USA
Argentina China
21
USA Shale Production Area
Permian
Eagle Ford
Haynesville
Anadarko
Niobrara
Bakken
Utica
Antrim
Monterey
New Albany
Heath
Cody
Barnett
Chattanooga
Lewis
Pierre
22
국가별 석유 생산량 변화
순위 1980 1990 2000 2010 2017 2017년 생산량
(천 B/D)
1위 13,057
2위 11,951
3위 11,257
4위 4,982
출처: BP Statistical Review (2018)
• Shale 증산으로 미국이 최대 석유 생산국으로 부상
USSR Russia Saudi Russia USA
Kuwait Iran
23
I. Introductory Tips
II. Dynamics in World Oil Market
III. Shale Revolution
IV. 2014 Oil Price War
V. Power Shift under New Paradigm
VI. Oil Industry – Korea
Contents
24
2014 Oil Price War – Background
2000년 이후 Golden Age
• 유가의 급격한 상승 및 고유가 유지
$30/bbl (’00) → $120/bbl (’10)
• Saudi 중심 산유국의 고유가 향유
Bridge
to
Shale Era
• 2010년 이후 Shale Oil 생산 급증
- 북미원유 생산 증가 / 시장 공급 확대
• Saudi 의 시장 주도권 압박
Age of Shale
WTI 유가 ($/B) Shale 생산량 (MMB/D)
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
4.5
5.0
-
20
40
60
80
100
120
140
160
2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015
Shale 생산량 (우)
WTI (좌)
25
0
20
40
60
80
100
120
2014-01 2014-07 2015-01 2015-07 2016-01 2016-07 2017-01 2017-07 2018-01 2018-07 2019-01
Price War 진행 상황
WTI 유가 추이 ($/B)
고점 $107/B
저점 $27/B
$71/B 돌파 OPEC 생산유지 결정
(‘14.11)
OPEC 감산합의
(‘16.11)
Saudi 석유부 장관
(Ali Al-Naimi) 해임
(‘16.5)
$50~70/B
$40~80/B
• Shale 증산/공급 과잉
• 유가 하락 시작
• 전문기관은 하반기
$100대 유지 전망
’14년 상반기
• ’14.11월 유가 $80선까지
하락
• OPEC 생산 동결 (Saudi) - 증산 결정과 동일
- 유가 급락
• ’15년 초저유가 유지($40)
• Shale 생산은 감소하나,
산업 체질은 개선 - 일시 생산 감축/중단
- 고비용 업체 파산, 구조
조정, M&A
’14년 하반기 ~ ’15년
• 유가 Free Fall - $20대까지 하락
- $10대 전망 쏟아짐
• Saudi의 위기 증폭 - 재정 악화
- 외환보유고 급감
- Shale, Sand Oil 고사
실패
- 시장 통제력 상실
• 타 산유국들 Saudi 외면
’16년 상반기
• 유가 일부 회복 ($50~60)
• Shale 구조 혁신으로 생산
회복
• 유가 Box권 돌입
• Shale (USA)의 시장 지배력
확대
’17년 ~ 현재
• Exit 전략과 명분 부재
• 감산으로 유가 회복
필사적 추구 - Saudi만의 감산
• Saudi 리더십, 통제력
상실 - 국채 발행
- 국가 자산 매각
’16년 하반기
26
I. Introductory Tips
II. Dynamics in World Oil Market
III. Shale Revolution
IV. 2014 Oil Price War
V. Power Shift under New Paradigm
VI. Oil Industry – Korea
Contents
27
Shale Oil 생산 / 수출 전망
사우디 수출물량
러시아 수출물량
미국 수출물량
출처: IEA, 2019.3월
(MMB/D)
• 美 Shale 생산 독주
- 수출량은 5년 내 2배 증가 전망
• ‘24년경 사우디/러시아에 육박 예상
- 미국(민간) 주도 시장 재편
(2배 증가)
국가별 수출물량의 변화
미국 생산량
4
9
8 9
10 10
15
-
5
10
15
20
2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024
28
미국 석유 가격 변화
(30.00)
(20.00)
(10.00)
0.00
10.00
20.00
30.00
WTI-Dubai
WTI-Brent
2000 2018 2005 2010 2015 2001 2002 2003 2004 2006 2007 2008 2009 2011 2012 2013 2014 2016 2017
WTI Spread ($/B)
WTI < Dubai < Brent Dubai < Brent < WTI
USA: 가장 비싼 석유를 쓰던 나라 가장 싼 석유를 쓰는 나라
Shale 혁명 이전
• WTI – Brent : +$1.7/B
• WTI – Dubai : +$4.8/B
Shale 혁명 이후
• WTI – Brent : Δ$8.0/B
• WTI – Dubai : Δ$5.5/B
29
Global 석유 권력 이동
Loser Group Sole Winner
• Saudi Arabia
• Russia
• Venezuela
• Iran
• Iraq
• Nigeria
• USA
세계 최대 석유 생산국
(Conventional + Shale)
Old Paradigm
• 소수 국가의 독과점/가격통제
New Paradigm
• 미국 주도 시장. 자본 (Money)의
수요·공급에 의한 결정
석유의
Commodity化
Beneficiary Group
• China/ Japan/ Korea
• EU
30
I. Introductory Tips
II. Dynamics in World Oil Market
III. Shale Revolution
IV. 2014 Oil Price War
V. Power Shift under New Paradigm
VI. Oil Industry – Korea
Contents
31
18,567
14,513
6,584
4,972
3,343 3,246 2,821
2,285 2,105 2,069
0
5,000
10,000
15,000
20,000
US China Russia India Japan Korea Saudi Brazil Iran Germany
정유 산업 (Refining)
’17년 Global 정유설비 순위
출처: BP Statistical Review (2018)
(천 B/D)
• 정유 설비 순위에서 한국도 세계 6위를 차지
32
한국 석유제품 수출
주요 수출품목 석유제품 주요 수출국
순위 2000 2010 2018
1위 반도체 석유/화학 반도체
2위 석유/화학 반도체 석유/화학
3위 컴퓨터 선박 자동차
4위 자동차 자동차 디스플레이
5위 선박 디스플레이 자동차부품
억불
출처: 한국무역협회
• 석유 및 석유화학 제품은 한국 주요 수출 제품 중 하나임
국가 ’18년 수출액
(억불) 수출 비중
China 309 32.1%
Taiwan 77 8.0%
Japan 74 7.6%
US 62 6.4%
Australia 45 4.7%
Vietnam 41 4.3%
Singapore 41 4.3%
India 34 3.6%
Malaysia 27 2.8%
Indonesia 25 2.6%
기타 228 23.7%
합계 963 100.0%
2018년 수출금액
1,267
963
409
249 231
0
300
600
900
1,200
1,500
반도체 석유/화학 자동차 디스플레이 자동차부품