급변하는 세계정세 속에서 주목해야 할 최신 글로벌 경제 및 산업 이슈는 무엇일까요? 포스코경영연구원 전문가들이 포스코그룹의 주요 사업과 관련한 글로벌 산업, 경제 동향을 심층 분석해 드립니다. 국제해사기구(IMO)가 2028년부터 해운 탄소세를 도입하기로 결정하면서 LNG 핵심소재 및 가스사업에서 다양한 기회와 가능성이 대두되고 있습니다. 해운 탄소세 부과 결정이 포스코그룹의 사업에 어떠한 영향을 미칠지, 포스코경영연구원 장기윤 수석연구원과 함께 살펴봅니다.

포스코경영연구원 장기윤 수석연구원

▲지난 4월 7~11일 국제해사기구(IMO)에서 개최한 ‘제83차 해양환경보호위원회(MEPC 83)’ 모습. (사진 출처 : 한국해양교통안전공단(KOMSA))

국제해사기구(IMO)가 마침내 해운 탄소세(GHG pricing mechanism) 도입을 공식화했습니다. 2028년부터 5,000톤 이상 모든 선박에 탄소세가 부과되는데요. 해상 운송의 온실가스를 줄이기 위한 오랜 논의가 드디어 결실을 맺은 셈입니다.

이번 결정은 최근 열린 제83차 해양환경보호위원회(MEPC83)에서 확정됐습니다. IMO는 전 세계 해운업계가 2035년까지 탄소 배출량을 2008년 대비 최대 43%까지 감축해야 한다는 목표를 제시했습니다. 만약 이 목표를 달성하지 못할 경우, 해운사들은 배출한 이산화탄소 1톤당 U$100에서 최대 U$380까지 해운 탄소세를 내야 합니다. 이 금액은 선박 규모와 운항 거리, 배출량에 따라 달라질 수 있지만, 업계에서는 결코 가볍게 볼 수 없는 수준입니다.

*국제해사기구(IMO) : 해상환경을 보호하고 해상 안전과 효율적인 해운을 보장하는 유엔(UN)의 전문 기구.

이렇게 되면 전 세계적으로 걷히는 해운 탄소세 규모는 연간 U$100억, 우리 돈으로 약 14조 2,450억 원에 달할 것으로 전망됩니다. 해운업계 입장에서는 부담이 만만치 않은 상황이죠. 이번 IMO의 결정은 단순히 세금 부과에 그치지 않고, 해운업계 전반에 걸쳐 탄소 배출 감축을 촉진할 것으로 보입니다. 일부 해운사들은 이미 LNG 선박 등 기존에 비해 온실가스 배출이 적은 선박을 도입하거나, 저탄소 연료 사용을 확대하는 등 선제적으로 대응에 나서고 있습니다.

국제에너지기구(International Energy Agency·IEA)에서 발표한 2022년 기준 전 세계 온실가스 배출 비중을 부문별로 살펴보면, 운송 부문이 전체의 16%를 차지하고 있습니다. 이 중에서 선박이 차지하는 비율은 2%입니다. 즉, 해운업은 전 세계 온실가스 배출량의 약 2%를 차지하고 있는 셈인데요. 이는 도로 교통(12%)이나 항공(1%)과 비교했을 때, 해운업이 결코 적지 않은 비중을 차지하고 있음을 알 수 있습니다. 따라서 전 세계적인 탈탄소 목표 달성에 해운업의 온실가스 감축 노력과 역할이 중요해지고 있죠.

국제사회에서 해운업의 온실가스 배출 문제가 본격적으로 공론화되기 시작한 건 2000년부터입니다. IMO는 2003년 해운 분야의 온실가스(GHG) 배출에 대한 초기 연구를 시작했는데요. 2005년에 선진국에 온실가스 감축 목표 의무를 부여하는 교토의정서*가 발효됐지만, 해운 부문은 직접 포함되지 않았고 대신 IMO의 역할 요구가 크게 증가했습니다. 이에 따라 IMO는 이후 선박의 에너지 효율 기준 및 연료 소비 보고 의무화 시스템을 도입하고 탄소세, 배출권 거래제 등 시장 기반 온실가스 감축 정책을 제안하는 등 해상 탄소 배출과 관련한 논의를 빠르게 진행해왔습니다.

2023년에는 해운 탄소세 논의가 급물살을 타기 시작했는데요. IMO는 新온실가스(GHG) 전략을 수립하고 ‘2050년 국제 해운 탄소중립’ 목표를 공식 채택하면서 해운 탄소세 도입을 본격화했습니다. 그 결과 올해 4월 열린 ‘제83차 해양환경보호위원회(MEPC 83)’에서 2028년부터 해운 탄소세 부과가 전격 결정되었는데요. IMO 회원국들과의 논의를 통해 탄소세의 구체적인 부과 기준과 요율이 확정되면, 2028년 해운 탄소세가 도입될 전망입니다.

*교토의정서 : 1997년 일본 교토에서 열린 제3차 유엔기후변화협약 당사국총회(COP3)에서 채택된 국제 협약. 온실가스(이산화탄소, 메탄, 아산화질소 등)의 배출을 줄이기 위해 선진국에 법적 구속력이 있는 감축 목표를 부여한 최초의 국제 협약(2005년 발효, 선진국에 온실가스 감축 의무 부여된 반면 개도국은 제외)

해운 탄소세가 도입되면 해운업에는 어떤 영향이 있을까요? 먼저 기존 중유(MGO(Marine Gas Oil), HFO(Heavy Fuel Oil)) 선박의 운용비가 크게 오를 것으로 보입니다. 반면 LNG(액화천연가스) 선박은 CO₂ 배출이 20~30% 낮아서 탄소세 부담이 훨씬 적죠. 해운업계가 중유에서 LNG로 선박 연료를 전환하면서 LNG 연료의 수요가 증가*되고 따라서 기존 선사들이 신규 선박을 발주할 때 LNG 추진 선박이 이를 대체할 유인이 큽니다. 특히 장거리 운항이나 대형선(컨테이너선, 유조선 등) 중심으로 수요가 크게 늘 것으로 보입니다.
*장기적으로 LNG 사용 확대에 따른 메탄(CH4) 배출량 증가, 암모니아/수소 등 무탄소 연료간 경쟁 불가피하지만, 향후 2040년까지 브릿지 선박 연료로서 성장 지속세 전망.

▲지난 7월 포스코인터내셔널이 준공한 광양 제1터미널 전경. 포스코인터내셔널은 광양 LNG터미널에 벙커링 전용 인프라를 구축해 관련 사업을 추진중이다. 현재 1만 2500㎥급 규모의 LNG 벙커링 전용선을 건조 중이며, 선박이 인도되는 2027년 2분기부터 본격적으로 사업을 개시할 계획이다. (사진 출처 : 포스코인터내셔널)

LNG 선박이 늘면, 당연히 연료를 공급하는 LNG 벙커링 수요도 같이 늘어납니다. 높은 비용을 들여 항만마다 LNG 저장 급유 시설을 짓는 것보다 해상에서 LNG를 충전하는 벙커링선 건조가 비용 대비 효과적이기 때문인데요. 따라서 LNG 추진 선박 증가는 항만의 LNG 벙커링 인프라 수요 동반 확대로 이어질 전망입니다. 주요 항만들은 LNG 벙커링 터미널이나 벙커링 선박에 투자할 가능성이 높아지고, 특히 싱가포르, 네덜란드 로테르담, 부산과 같은 글로벌 허브 항만에서 LNG 벙커링 수요가 빠르게 증가할 것으로 예상됩니다.

더불어 LNG 저장 및 운송 관련 소재 수요에도 영향을 미칠 것으로 보이는데요. LNG는 -162℃ 초저온에서 저장·운송해야 하기 때문에, 극저온 단열소재(진공 단열패널, 알루미늄 합금 등)나 고내식성·내열성 소재 수요도 확대될 것입니다. LNG 추진선박과 벙커링에 사용되는 핵심소재로는 극저온용 고니켈강(9% Ni 강), 인바(Invar) 합금, 고망간강, 진공단열재 등이 있습니다.

LNG 선박 한 척(표준형 17만 4000㎥ 기준)에 들어가는 고니켈강은 1500~2000톤, 인바 합금은 500~700톤, 진공단열재는 1만~1만 2000㎡ 정도로 추정됩니다. 벙커링선(7500㎥ 기준)에도 고니켈강 600~800톤, 인바합금 200~300톤, 진공단열재 4000~5000㎡가 들어가죠. 이와 같은 핵심소재들은 극저온 환경에서 안정성과 효율성을 확보하기 위해 필수적이기 때문에 향후 소재 산업의 성장도 기대됩니다.

▲포스코가 독자 개발한 극저온용 고망간강은 2022년 국제해사기구(IMO) 산하 해상안전위원회(MSC)에서 국제 기술 표준(IGC Code, 국제가스운송선 코드의 재료 기준)에 정식으로 등재되어, 선박의 극저온 화물탱크(LNG, LPG 등)나 연료탱크에 사용이 가능하다. 사진은 진공흡착식 크레인으로 이송되고 있는 고망간강 모습.

IMO는 2028년 해상 탄소세 부과를 시작으로, 향후 과세 기준을 강화하고 톤당 부과 비용도 높일 것으로 보입니다. 이에 따라 앞으로 LNG 추진선이 더욱 늘어날 것으로 예상되는데요.

전 세계 선박 중 LNG 추진선 비율은 10% 미만으로 현재 1308척 수준입니다. 2028년에는 2300척 이상으로 늘어날 전망이며, 벙커링선도 현재 23척에서 2028년 이후엔 최소 50척 이상이 필요할 것으로 보입니다.

이 같은 흐름에 따라 포스코그룹도 LNG 전용선을 도입해 해상 탄소세를 비롯한 국제 환경규제에 대응하고 그룹의 에너지 사업을 본격 확장하고 있습니다. 포스코그룹은 지난 5월 23일, 전남 목포 HD현대삼호에서 그룹 최초의 자체 LNG 전용선인 ‘HL FORTUNA호’를 선보였습니다.

▲포스코그룹 첫 LNG 전용선 ‘HL FORTUNA’.

HL FORTUNA호는 전장 299m, 폭 46.4m, 적재용량 17만 4000㎥ 급 LNG 운반선으로, 북미산 LNG 운송에 최적화된 사양입니다. 한 번에 대한민국 전체가 12시간 사용할 수 있는 천연가스를 실어 나를 수 있는데요. LNG를 주연료로 사용하는 이중연료 시스템과 운송 중 증발된 가스를 다시 냉각해 연료로 복원하는 고효율 재액화 설비를 갖춰 국제 환경규제에도 유연하게 대응할 수 있도록 설계됐습니다.

전용선은 시운전을 거쳐 하반기부터 글로벌 LNG 트레이딩에 투입되는데요. 2026년부터 미국 루이지애나 셰니에르 터미널에서 선적을 개시해 국내 도입과 해외 트레이딩에 활용될 예정입니다. 이 선박은 광양 LNG터미널 기준 연간 5회 이상 왕복하며, 포스코인터내셔널의 북미 장기계약 LNG 물량을 운송할 계획입니다.

이번 LNG 전용선 도입으로 LNG 생산부터 저장, 발전까지 아우르는 포스코그룹의 LNG 밸류체인이 한층 강화되었는데요. 앞으로 포스코그룹은 그룹 시너지와 역량을 바탕으로 급변하는 국제 환경규제에 적극적으로 대응하며 LNG 사업은 물론 다양한 주요 핵심 사업 분야에서 기회와 가능성을 발굴할 것으로 기대됩니다.

최근 미국 트럼프 행정부가 액화천연가스(LNG) 수출 제한 조치를 완화하고, 관세와 연계해 통상 협상 카드로 활발히 활용함에 따라 LNG 생산, 저장 및 운송, 활용 등 밸류체인 전반이 주목받고 있다. 포스코는 이미 지난 2008년부터 국제 환경규제 강화에 따라 LNG 수요가 지속적으로 증가할 것으로 예상했다. LNG 저장 및 운송을 위한 소재시장에서 경쟁력 확보를 위해 신소재 개발의 필요성을 절감한 포스코는 망간 합금강을 주목하며 고망간강 개발에 착수했다. 고망간강 개발부터 인증, 상업화까지… 미래 신소재 역사의 중심에 있는 포스코 이순기 수석연구원과 인터뷰를 진행했다.

포스코 고망간강은 철에 망간(Mn, 22.5~25.5%)을 다량 첨가한 신철강 소재입니다. 기존의 스테인레스강, 9% 니켈강, 인바합금과 비교하여 동등 수준의 특성임에도 원가 경쟁력이 높습니다. 무엇보다 영하 196℃에서도 우수한 기계적 특성을 유지하기 때문에 LNG 저장탱크와 운반선 제작에 적합한 소재입니다.

강철에 망간을 첨가하는 시점, 뜨거운 쇳물에 고체 망간을 그대로 넣으면 온도가 떨어지기 때문에 사전 단계에서 망간을 녹여 액체 상태로 넣습니다. 일반적으로 강철에 망간을 첨가하면 내마모성과 강도가 높아지는 반면 어쩔 수 없이 연성(잘 늘어나는 성질)이 나빠질 수 밖에 없습니다. 하지만 포스코는 수십 년간 철강분야에서 축적한 기술 노하우의 산물인 제어압연과 냉각기술로 망간을 포함하면서도 연성이 우수한 제품을 구현하는 데 성공했습니다. 현재는 후판 공장에서 제품을 생산하고 있는데, 고망간강 성분 등 제품과 제품을 만드는 제조법을 패키지로 묶어 하나의 특허로 등록해 두었습니다.

현재는 광양 LNG 터미널(5•6호기), 한화오션 초대형 원유운반선, 컨테이너운반선의 LNG 연료탱크와 지상 LNG 저장탱크를 중심으로 사용되고 있습니다. 앞으로 LNG 운반선 및 다른 용도들에도  적용될 수 있도록 노력하고 있으며, LNG뿐만 아니라 다양한 산업에서 포스코 고망간강을 적용해 대한민국의 기술력을 보여줄 것입니다.

Q. 고망간강이 언젠가 LNG 추진선뿐만 아니라, LNG 수송선에도 쓰일 수 있을까요? 만약 후판을 쓰면 기존의 기술력 대비 용량이 떨어지진 않나요?

포스코는 고망간강을 두꺼운 후판제품으로 생산합니다. 육상저장탱크는 후판으로 건설하고 LNG 운반선의 경우 얇은 박판(약 0.7~1.2㎜, 멤브레인) 또는 6㎜에서 최대 40㎜까지의 후판으로 만들 수 있는데, 멤브레인과 비교하여 후판으로 제작하는 LNG 운반선은 내부 LNG의 출렁임에 강하고, 특히 구조적으로 튼튼하기 때문에 내외부 환경에 더 안전한 소재라고 할 수 있습니다. 최근 트럼프 대통령의 알래스카 LNG 프로젝트에 한국 참여가 언급되었는데, 북극해에서의 두꺼운 얼음을 깨고 LNG 운반선이 운항하려면 쇄빙LNG선이 필요한데 이 경우 후판을 사용하는 고망간강이 더 장점을 가진다고 볼 수 있습니다.

용량은 감소하지 않습니다. 후판에 맞춰서 맞춰 조선사에서 선체 설계를 하니까요. 174,000㎥가 표준용량인데 여기에 맞춰서 설계변경을 하면 됩니다.

▲2024년 9월 영국 런던, 국제해사기구 초청 총회발표

Q. 포스코의 고망간강 기술이 세계의 표준이 되고 있다는 기사를 접했습니다. 이떤 의미인가요?

에너지용 소재를 생산하고 적용할 때는 엄격한 국제 규격을 따라야 합니다. 예를 들어, 선박은 대양을 항해해야 하므로 특정한 지역•국가 규정에만 한정되지는 않고 국제 규정을 준수해야 합니다. 고망간강이 세계 최초로 개발되다 보니 준수해야 할 국제 규격이 당연히 없었고 따라서 우리 스스로가 만들어야 했습니다. 이 과정에서 경쟁사들의 견제와 방해가 끊임없이 이어졌지만 모두 극복하고 ASTM, API, ISO, IMO 등 규격 등록에 성공했습니다. 국제 규격이 포스코의 기술을 바탕으로 만들어졌고 경쟁사에서 고망간강을 생산하려면 포스코가 만든 규격을 따라야하니 표스코의 기술이 세계의 표준이라고 할 수 있을 것 같습니다.

특히 선박 건조 및 운항 등을 규정하는 국제해사기구(UN산하기구)는 2023년 포스코의 고망간강이 최종 승인이 되었을 때 한국 정부에 공식적으로 총회 발표를 요청하였습니다. 지난 10여 년간 포스코와 한국 정부의 고망간강 승인 과정이 매우 성공적이며 모범적인 사례라고 판단하고 회원국들에게 이를 공유하기 위해서였죠.

Q. 장인화 회장님과 고망간강의 특별한 인연이 꽤 오래됐다고 들었습니다.

장인화 회장님은 학생 시절 조선해양공학과 전공과 철강 연구원 생활로 조선과 철강 양쪽 분야에 깊은 이해가 있었고, 이를 바탕으로 고망간강 연구와 사용확대에 크게 기여하셨습니다.

특히 고망간강의 육상 및 선박용 저장탱크에 실제 적용해 판매확대에 기여할 수 있는 트랙 레코드(실제 적용사례)*를 만드는데 결정적인 역할을 하셨습니다. 2017년 포스코 부사장 재임 당시 광양 LNG터미널 5호기 건설이 결정되었을 무렵, 고망간강이 아닌 기성 소재를 쓰기로 했는데요. 회장님께서 직접 포스코 고망간강을 LNG터미널에 적용하라는 결정을 내리셨습니다.

우리 소재의 트랙레코드를 직접 만들어 향후 시장을 개척하자는 복안이었죠. 포스코의 소재를 활용해 포스코이앤씨가 건설하고, 포스코인터내셔널이 운용하면 그룹 시너지가 극대화 될 수 있다는 판단도 있었습니다. 또한 LNG추진선의 LNG연료탱크에 적용할 수 있게 해 선박용 신수요를 이끌어내셨습니다.

한화오션(당시 대우조선해양)은 신소재인 고망간강을 LNG추진선 사업분야에 적용할지를 두고 고민했습니다. 선박은 그 규모 면에서 소재 안전성 담보는 필수였기 때문입니다. 회장님은 2020년 포스코 사장 재임 당시 한화오션 경영진을 직접 만나 고망간강의 안전성을 적극 설명하며 적용을 위한 담판을 지었습니다. 이후 한화오션은 2022년 세계 최초로 고망간강을 사용한 LNG 연료탱크를 초대형 원유운반선에 탑재했으며, 이어 컨테이너선에도 이를 적용했습니다.

*트랙 레코드(Track Record): 기술개발 결과물 및 제품을 장착 적용해 실제 작업조건과 운용환경에서 일정시간 확보한 운영 데이터.

Q. 고망간강은 현재 시장 외에도 더 큰 시장 개척 가능성이 보이는데요.

LNG 밸류체인 외에도 포스코는 고망간강의 내마모성, 비자성 특성 등을 적극 활용해 신시장 개척 노력을 기울이고 있습니다. 심한 변형 후에도 비자성 특성이 저하되지 않아 잠수함, 함정, 군수용 전차에 적용할 경우 스텔스(은폐) 성능도 향상시킬 수 있어 방위산업 소재로도 수요확대를 추진하고 있습니다.