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쇄빙선 아라온
출처. 국토교통부

지구에서 가장 차갑고도 뜨거운 바다, 북극해
‘북극자원과 북극항로’, 두드려라! 곧 열릴 것이다!

<편집자 주>
현재 세계 경제는 기후변화 및 경제불황 등 환경변화에 따라 기존의 전통산업을 통한 경제성장이 한계에 직면하고 있다. 이에 시장경제의 활성화를 위한 일자리 창출과 서비스 산업의 발전에 기여할 녹색성장과 신성장 동력산업개발이 시급한 실정이다.
이러한 차원에서 북극해 개발 참여는 전략적으로 매우 중요하다고 언급할 수 있다. 북극해는 지구온난화로 해빙이 가속되면서 북극해 자원의 가치 및 개발 잠재력이 조만간 실현될 수 있다는 기대감으로 전 세계의 주목을 받고 있다.
지구상에서 가장 차갑지만, 가장 뜨거운 관심을 받고 있는 바다, ‘북극해’. 그 곳의 현황을 본지에서 재조명해봤다.

글 이명규 기자(press6@engnews.co.kr)

1. 뜨거운 바다, 북극
2. 북극해를 둘러싼 전 세계의 관심, 왜?
3. 대한민국, 북극을 향한 행보
4. 뜨거운 북극해 개발을 위한 조선, 해운업계의 과제
5. 마무리

1. 가장 뜨거운 바다, 북극

<그래프1> 빙하 면적 감소 추세
출처. USGS

(1) 북극해빙 가속화, 국제사회 관심 증대
북극의 해빙이 가속화되고 있다.
해수면 상승, 기후 변화 등 지구온난화로 인한 부작용은 다양하다. 온난화에 따라 영하 50도에 이르는 추위와 두꺼운 얼음으로 가려져 있던 북극이 마침내 인간의 발걸음이 가능해지면서, 북극이 녹는 속도에 비례해 북극에 대한 전 세계의 관심 역시 높아지고 있다.

(2) 에너지 자원 개발 가능성
북극은 대부분 얼음으로 덮여 있는 바다인데, 지중해의 4배, 전 세계 바다의 3%를 차지하는 규모로 5대양 중 가장 작은 바다이다. 이러한 작은 바다에 지구상 미개발 석유/가스의 22%가 매장되어 있을 것으로 추정되고 있다.
기존에는 높은 개발 난이도와 낮은 경제성으로 인해 개발 가능성이 낮았지만, 북극의 해빙기간이 길어지고, 고유가가 지속되면서 점차 높아지고 있다. 특히, 혁신적인 기술 발전은 자원 개발 가능성을 높이는데 크게 기여하고 있다. 이에 따라, 세계 각국과 글로벌 에너지 기업들의 관심으로 인해 북극은 점차 뜨거워지는 중이다.

(3) 수송로로서 각광
전술한 바와 같은 자원의 개발은 필요적으로 수송수요의 증가로 이어질 것으로 예상된다. 특히, 극지에서 개발한 가스를 수송하는 쇄빙 LNG선은 빠르면 2016년부터 본격적으로 북극항로를 운항하게 될 것으로 업계에서는 내다보고 있다.
2030년부터는 북극항로를 연중 운항하는 것이 가능해질 것으로 추정되는 바, 수송로로서 북극항로의 가치는 더욱 높아질 전망이다.
향후 동아시아와 유럽을 잇는 최단거리 루트로서, 기존의 수에즈 운하를 통한 컨테이너 수송로를 점차 대체해 나갈 가능성도 논의되고 있다.

(4) 북극, 위기와 기회가 공존
온난화는 분명 인류에게 위기라고 할 수 있다. 또한, 북극의 해빙 역시 인류의 또 다른 시련으로 작용할 수 있다. 하지만 수만 년 전 빙하기에서도 인류는 자연의 도전을 극복해 현재의 문명을 이룩했다. 지금의 시련 역시 새로운 기회로 작용할 가능성을 배제해서는 안 될 것이다.

<사진1> Shell 북극 자원 개발
출처. Shell

2. 북극해를 둘러싼 전 세계의 관심, 왜?
북극해에 매장된 에너지 자원 및 북극해 어업생산을 합한 북극 지역 자원의 경제적 추정가치는 약 13조 6,415억 달러로 우리나라 총 GDP의 14.6배 수준에 달한다. 북극 지역의 석유·가스 등 에너지 자원량은 4,120억 배럴로 추정되는데, 이는 약 13조 6,315억 달러로 세계 미발견 자원량의 약 25%를 차지한다. 또한, 북극해 주요 어장의 어업생산량은 약 100억 달러로 전 세계 어획량의 약 13.3%를 차지하고 있다.
특히 우리나라의 북극해 운항은 신규 해운 서비스 개발 측면에서 북극자원 수송 시장 선점에 따른 경제적 이익 실현뿐만 아니라 우리나라 해운산업 이미지 제고에도 기여할 것으로 기대를 모으고 있다. 그 외에도 수산업에서 보더라도 북극해는 신규 어장으로서의 가치가 매우 높을 것으로 예상된다.
즉, 현재와 같은 속도로 북극해 해빙이 지속되면 대구, 명태 등 한류성 어족자원이 북극해 어장으로 이동하는 현상이 가까운 미래에 가시화될 것으로 점쳐지고 있다.
또한 북극해 개발은 해양플랜트 산업 및 조선산업의 성장을 위한 새로운 도약의 계기로도 활용될 수 있다. 우리나라는 이미 해양플랜트 생산 부문에 세계적인 기술력과 노하우를 보유하고 있어 북극해 자원 개발을 위한 해양플랜트 생산의 세계 시장 선점이 가능할 것으로 평가되고 있다. 그리고 정치·외교 측면에서 국제사회의 북극 개발 및 보전에 대한 공감해 형성 및 거버넌스 구축에 동참함으로써 국격 제고에도 기여할 것으로 기대된다.
이와 같이 다양한 분야에서 북극해 활용의 높은 가치와 해빙의 가속화에 따른 개발 가시화에 따라 국제적으로 북극해 개발과 관련해서 북극 연안국은 물론 EU, 중국, 일본 등 각국은 북극 관련 연구와 함께 정책을 수립하는 등 적극적으로 북극해 개발을 준비하고 있는 실정이다.

(1) 북극해빙 가속화에 따른 상업적 이용 가능성 부각
북극의 해빙이 가속화되면서, 북극 개발에 대한 국제 사회의 관심이 높아지고 있다. 북극의 상업적 이용에 대한 관심은 아시아와 유럽을 잇는 최단거리 항로로서의 가능성 및 북극의 막대한 에너지 자원 개발 경제성 상승으로 인해 더욱 높아질 전망이다.
우리는 향후 북극의 에너지 자원을 중심으로 한 수송 수요가 확대되면서 북극항로가 발전할 수 있을 것으로 판단한다. 컨테이너 해상운송의 경우 북극의 해빙기간이 길어지는 2020년~2030년 이후부터 본격화 될 것으로 예상된다.
향후 북극항로 개발 시 가장 크게 영향을 받을 수 있는 화물은 벌크, 특히 원유, 가스를 중심으로 한 Wet Bulk 화물이 될 것으로 점쳐지고 있다. 컨테이너 화물의 경우 거리상으로는 유럽으로의 접근성이 높아지는 것이 비용면에서 장점으로 작용할 수 있겠지만, 정기선의 특성상 아직까지는 해빙일수가 컨테이너 화물을 운송했을 경우 경제성을 가질 수 있는 수준이 되기에는 부족한 것이 사실이다. 또한 전체적인 컨테이너 수요자체가 증가하는 것도 아니기 때문에 해운산업에 미치는 영향은 제한적이라는 점을 기억해야 할 것이다.

(2) 북극의 자원은 포기할 수 없는 옵션
현재 북극 개발에 가장 적극적인 국가는 러시아이다. 러시아의 전통적인 산유 지역인 서시베리아의 생산능력은 점차 감소하고 있는 추세이고, 셰일가스 개발로 인해 가장 큰 수요처인 유럽 에너지 소비 감소와 가스 유가 연동제 완화 등 에너지 시장의 변화로 인해 위기감을 느끼고 있기 때문이다.
이러한 상황에서 러시아가 1,000만 b/d 원유 생산량 유지라는 장기 에너지 계획을 달성하고 에너지 시장에서의 지위를 유지하기 위해 북극 및 동시베리아 지역 개발에 적극적으로 나서고 있다.
또한, IOC들은 에너지 산업에서 기술 주도권 확보 및 신규 광구 개발을 위해 심해 및 극지 개발에 박차를 가하고 있는 상황이다.

(3) 북극 개발 투자 확대에 따라 국내 조선 업체 수혜 전망
러시아를 필두로 한 각국 및 IOC들의 북극 지역 에너지 자원 개발 투자 확대가 전망된다. 이로 인해 국내 조선업체의 수혜가 예상되는데, 극한의 기후 조건에서 심해지역 탐사를 위한 시추 설비 및 해상플랜트 시장에서 고도의 기술력이 필요할 것으로 판단된다. 국내 조선업체들은 이미 시추설비, FLNG, 쇄빙 LNG선박 등을 수주한 경험을 가지고 있으므로 긍정적인 효과가 기대되고 있다.
북극 자원개발에 따라서 장기적으로 강관과 후판 수요 증가도 점쳐지고 있다. 그 외에도 LNG 수입처가 다변화되고, 발전용 석탄 가격이 하락하면서 에너지 가격 하향 안정화가 예상됨에 따라, 유틸리티 업체 역시 장기적인 수혜를 받게 될 것으로 판단된다.

<사진2> IMO 기준 북극항로 지역
출처. IMO

3. 대한민국, 북극을 향한 행보
- 대한민국, 북극이사회 영구 옵서버 자격 획득

<표1> 북극 이사회 회원국 현황
출처. 북극이사회

<표2> 북극 이사회 Working Group의 구성과 역할
출처. 북극이사회

우리나라는 2013년 5월 스웨덴에서 열린 제8차 북극이사회 각료회의에서 영구 옵서버 자격을 획득하는데 성공했다. 이는 2008년 임시 옵서버 자격을 얻은 이후 지속적인 연구 인프라 구축과 외교적 노력에서 얻어낼 수 있었던 결과로 사료된다.
아직까지 경제적 이익과 관련된 문제들은 미국, 캐나다, 러시아, 노르웨이, 덴마크와 같은 연안국가들이 주도하지만, 옵서버 국가로서 북극이사회 정책과 의사결정에 우리의 입장을 반영할 수 있게 되었다. 또한 옵서버 국가는 북극 정책 관련 정보 획득이 용이하고, 북극 이사회내 워킹그룹에 참여할 수 있어 네트워크 구축과 국가간 협력이 가능하다는 점에서 긍정적이다.
한편, 우리나라의 북극 진출은 2002년 4월에 북극다산과학기지가 정식으로 개소되면서부터 속도를 내기 시작했다. 2001년 국제북극과학위원회 회원국으로의 가입이 중요하다고 판단해, 가입을 위해서 필요한 조건인 지속적 북극연구를 위하여 북극다산과학기지를 설립한 것이다. 2002년 7월에는 ‘극지과학기술개발계획’이 국가과학기술위원회에 상정되어 통과되면서 쇄빙연구선 건조가 계획될 수 있었다. 2009년 11월 1,080억 원을 들인 국내 최초의 쇄빙선인 아라온호가 조선사로부터 극지연구소로 인도되었고, 이후 수 차례의 북극항해를 통하여 지속적인 연구 성과를 이뤄내고 있다.
북극해 연구개발을 확대함으로써 우리나라는 국제사회에 기여하고, 기득권 근거를 확립하면서, 그와 동시에 북극항로와 에너지자원 사업에 참여할 수 있을 것으로 기대된다.

<사진3> 아라온호
출처. 한진중공업

<표3> 아라온호 제원
출처. 한진중공업

4. 뜨거운 북극해 개발을 위한 조선, 해운업계의 과제

<사진4> 대형잭업리그 조감도
출처. 삼성중공업

(1) 조선 - 신기술 각축전이 될 북극 에너지 시장
북극의 최근 자원개발 형태는 내륙 지역 개발에서 Offshore로, PNG에서 LNG로 바뀌고 있는 것으로 판단된다. 이러한 개발 흐름에 따라 향후 잭업리그(Jack-up Rig) 등 해양시추설비 및 LNG선박, FLNG 등 Offshore 자원 개발에 필요한 플랜트 및 선박 발주가 가능할 것으로 판단된다.
Infield 및 KMI에 의하면, 향후 5년간('13~'18) 북극해 석유&가스 개발 Capex는 총 222억 달러가 될 것으로 추정된다. 그 중 노르웨이 83억 달러, 러시아 74억 달러, 캐나다 58억 달러, 미국 7억 달러 순으로 전망되며, 시장으로는 해상플랫폼 68억(31%), 파이프라인 102억 달러(46%), 기타 52억 달러(24%)로 구성될 것으로 예상된다.
또한, 본격적인 Capex 집행이 시작될 것으로 보이는 시점은 2015~2016년이 될 것으로 추정됨에 따라, 이 지역 해상 플랫폼 시장은 2~3년 안에 본격적인 투자 사이클로 들어설 것으로 판단된다.

<사진5> 진수되고 있는 프리루드 FLNG
출처. 삼성중공업

<사진6> 진수되고 있는 페트로나스 FLNG
출처, 대우조선해양

- FLNG 시장 개화 가능성
북극해 개발로 인한 FLNG(Floating-LNG) 시장 개화 가능성에 대해서도 조심스럽게 언급되고 있다. 보통 해상에서 생산된 천연가스는 육상의 플랜트로 가스관을 통해 이동된 뒤 액화되어 이동되는 것이 보통이나, 이러한 개발 방식은 플랜트 건설 및 파이프 연결을 위해 많은 비용이 소모된다. 또한, 육상에서 멀리 떨어진 가스전에서는 가스관 연결이 어렵고, 비용 부담이 커 개발에 걸림돌로 작용하는 실정이다.
반면, FLNG를 이용해 해상에서 LNG를 생산한다면, 투자비용이 20~30% 가량 감소하는 것으로 추정되는데, 이러한 원가 절감은 셰일가스 등 생산단가가 낮은 비전통 가스자원과 경쟁하기 위해 필수적인 요소라고 할 수 있다. 또한, 경제성이 낮아 개발 가능성이 낮은 것으로 여겨졌던 해상 광구를 개발할 수 있도록 하기 때문에 Shell을 중심으로 적극적으로 추진되고 있다.

- 쇄빙 LNG선 수요 증가 예상
북극에서 개발된 가스는 LNG 형태로 수출될 것으로 전망됨에 따라, LNG 수송선에 대한 수요 역시 증가할 것으로 전망한다. 특히, 대우조선해양이 16대의 Ice-Class LNG 선박에 대해 선표계약을 한 것으로 알려진 Yamal 프로젝트는 쇄빙 LNG 선박 발주 규모가 총 50억불로 대당 약 3억불 규모인 것으로 알려지고 있다. 기존의 LNG 선박이 1.5~2억불 수준인 것을 감안한다면 상당히 고가 선박이기 때문에 국내 조선사들이 수주할 경우 수익성에 상당히 긍정적으로 작용할 것으로 판단된다.
특히 이러한 선박은 영하 50℃의 혹한과 빙편과의 충돌 등 극한 조건에서도 운항이 가능해야하기 때문에 고도의 기술력이 필요한 것으로 알려지고 있어, 러시아는 쇄빙 LNG선박에 대한 입찰자격을 한국 4개사(현대중공업, 대우조선해양, 삼성중공업, STX조선해양), 일본 2개사(미츠비시중공업, 가와사키중공업), 러시아 1개사(USC)에만 부여한 것으로 알려지고 있다. 향후 이러한 Track Record를 바탕으로 시장을 선점할 수 있을 것으로 판단된다.

<표4> 북극해 항만처리 물동량 전망(단위: 만 톤)
출처. KMI

<표5> 북동항로 컨테이너 화물 전망(단위: 만TEU)
출처. KMI

(2) 해운 - 컨테이너 해상운송의 구조적 변화를 중장기적 관점에서
북극항로를 이용한 컨테이너선박 운항이 본격화될 경우 글로벌 물류 지도는 대단히 큰 변화를 겪게 될 전망이다. 무엇보다 북극항로를 이용하면 아시아-구주 노선의 운항 거리가 기존 수에즈운하를 경유할 경우에 비해 30%까지 절감될 수 있어 시간 및 비용이 줄어들 것으로 기대되고 있다.
특히, 부산항에서 출발해 북유럽 주요항구인 브레멘, 로테르담, 엔트워프 등으로 향한다면 싱가포르 및 홍콩 출발 대비 거리면에서 최단거리가 될 것으로 추정되고 있어 향후 중장기적으로 싱가포르를 대체할 수 있을 것이라는 전망도 제기되고 있는 상황이다. 거리의 절감은 선사 입장에서는 원가의 절감을 의미하며, 화주 입장에서는 운송비 절감으로 이어진다. 이러한 원가 절감이 결국 북극항로를 이용하게 되는 요인으로 작용하고 있다.
KMI는 8,000TEU 급 선박을 이용하여 도쿄-로테르담간 구간을 이용할 때, 쇄빙선 비용을 고려하지 않는다면, 북극항로 이용기간이 3개월에 불과하더라도 단위 운송비용이 절감될 것으로 추정하고 있다. 특히 유가가 높을수록, 북극항로 이용 기간이 길어질수록 단위 원가 절감 효과가 높아, 북극항로가 완전히 개방된다면 단위 원가는 수에즈 운하 항로 이용 대비 14~21% 절감될 것이라고 예상했다.
사실 북극항로 이용에 가장 큰 장애물은 쇄빙선 이용료라고 할 수 있다. 러시아 측이 북극항로를 지나는 컨테이너 선박에 대해 자국 쇄빙선 이용에 높은 쇄빙선 비용을 요구한다면 수에즈 운하 통과료를 고려한 운항 원가와 쇄빙선 이용 비용을 고려한 운항 원가를 비교시 경제성이 현저히 감소하는 것으로 추정되기 때문이다. 따라서 향후 경쟁력 있는 컨테이너 수송 원가를 확보하기 위해서는 북극항로를 러시아측과 쇄빙선 이용료 현실화에 대한 논의가 진행되어야 할 필요성이 높다라고 할 수 있다.
이러한 쇄빙선 이용 등 문제 이외에도, 거리 면에서의 이점으로 인해 북극항로가 주목 받을수는 있겠지만, 본격적으로 이 항로가 컨테이너 해상운송에 이용되기 위해서는 제약이 많다는 점을 간과해서는 안 된다.
KMI 역시 북동항로 컨테이너 화물의 경우 경쟁되는 노선인 수에즈 운하의 통항료와 쇄빙선 이용료가 같을 경우 북극항로에서의 해빙기간이 의미 있는 수준으로 확대되는 2020년 이후 부터 본격적으로 통과 화물량이 증가할 것으로 내다봤다.
아직까지 러시아 지역의 항만 개발이 미흡하고 배후지역의 제조업 시설 기반이 많지 않아 이러한 방식의 운항은 제한적이다. 또한, 대형 선박 기항을 위한 항만시설 등 제반 여건이 여전히 열악한 상황이다. 결국, 신항로의 개척은 주변 지역의 제조업 시설 및 항구 등 인프라까지 모두 고려해서 개발되어야 하기 때문에 아직 제약사항이 더 크다고 판단해 중장기적인 관점 변화를 확인해야 할 것이다.

5. 마무리
우리나라는 세계 6대 해운국가로 수출입 물동량의 대부분을 해상운송에 의존하고 있다. 수에즈운하를 경유하는 기존 항로 대신 북극항로를 이용하는 경우 물류비용을 크게 절감할 수 있고, 쇄빙선 건조 등 조선업에도 진출할 수 있으며 장기적으로는 자원개발에 참여할 기회도 가질 수 있게 되었다.
그러나 북극 진출에 앞서 북극의 기후변화가 주는 새로운 기회뿐만 아니라 그로 인한 환경적 영향과 군사적 긴장, 원주민의 권리보호 등 북극이 안고 있는 어두운 면에 대한 깊은 이해와 관심이 필요하다는 점을 놓쳐서는 안 된다.
북극해 항로의 개발은 동북아시아에서 유럽까지의 최단거리로서 북극해 항로는 수에즈운하나 파나마운하를 통하는 항로보다 1/3 이상 거리를 단축할 수 있다. 더욱이 운하를 통과할 수 있는 선박의 크기도 제한되며 운하가 위치한 지역의 정치적 불안도 문제가 될 수 있는데 이에 대해 북극해 항로가 운하를 경유하는 항로에 대해 경제적으로 충분히 매력적인 대안이 될 수 있을 것으로 판단된다.
하지만 북극해 항로뿐만 아니라 극지 개발에 대하여 우리나라의 참여는 이제 태동단계로, 적극적인 지원과 함께 파이프라인 건설이나 쇄빙상선 건조와 같은 극지환경에 관련된 기반기술 수준을 향상시켜야 할 것으로 판단된다. 특히 북극해 항로는 빙해역이므로 저온과 얼음에 대한 특수한 기술과 장비가 요구되기 때문이다. 북극해 항로를 통한 천연자원 수송에는 국내 해운업계의 참여도 필요하고 이와 함께 국내의 수준 높은 선박건조기술을 활용하는 것이 유리할 것이다. 극지관련 기술 및 안정적 자원확보의 측면에서도 우리 정부와 기업들의 적극적인 자세가 요구되는 시점으로 판단된다.

<'월간 여기에' 7월호에 게재되었습니다.>