국내 액화탄산(L-CO₂) 업계가 최대 성수기인 여름을 앞두고 팔 물건이 없어 웃지 못하고 있다. 조선, 드라이아이스, 반도체 등에서 탄산 수요는 늘어나는데 올 상반기 주요 원료가스 공급처인 석유화학사의 가동률 저하와 잇따른 정기보수로 인해 생산에 차질이 발생했기 때문이다. 그러나 보다 근본적인 원인은 탄산업계가 석화사 이외에 마땅한 원료가스 공급원을 확보하지 못한데 있고 실제 확보량도 줄어드는 추세여서 이러한 공급부족 현상이 수년간 지속될 것이라는 우려가 나오고 있다.

탄산업계에 따르면 여름 성수기에 본격적으로 진입하기도 전에 벌써부터 재고가 부족해 탄산이 급하게 필요한 탄산메이커 간의 공급요청에도 서로 응대할 수 없을 정도로 전체적으로 물량이 부족한 상황인 것으로 나타났다. 일부 기업의 경우 드라이아이스 일본 수출을 중단했을 정도다.

탄산은 구조적으로 석화사 가동 상황에 절대적으로 의존하고 있기 때문에 언제든지 공급부족이 초래될 수 있다. 올해의 경우도 연이은 석화사 정기보수 및 파업, 기대 이상의 수요 증가가 원인이 됐다.

올 3월부터 6월까지 석화사의 정기보수로 국내 탄산메이커인 태경화학, 선도화학, 창신화학, 동광화학, 덕양, 한유케미칼, 신비오켐 등의 생산 차질분은 월 8~9천톤으로 전년동기대비 무려 88%나 늘어났다. 설상가상으로 정기보수와 함께 미중 무역분쟁 장기화로 인해 중국 수출 비중이 40%에 달하는 국내 석화사들이 가동률을 낮추면서 탄산 원료가스도 줄어들었다.

이러한 공급이슈와 함께 탄산 최대 수요처인 조선의 경기회복과 드라이아이스, 반도체 장비 세정용, 폴리카보네이트(PC) 등에서의 수요는 지속 늘어나면서 재고관리에 비상이 걸린 상황이다.

탄산메이커 관계자에 따르면 “신선식품의 온라인 택배시장이 급성장하면서 드라이아이스 수요도 폭발적으로 증가한데다 주요 수출국인 일본에서는 석화사 가동중단으로 인해 드라이아이스 생산이 어려워지면서 수입 물량을 늘리고 있다”며 “국내 공급이 우선적으로 이뤄져야 하다보니 드라이아이스 수출을 중단할 수 밖에 없는 상황”이라고 밝혔다.

■근본적인 원인은 원료 다변화 실패

탄산 공급이 석화사에 의존적인데다 현재 가격으로 운송비를 고려하면 수입이 어렵기 때문에 각 탄산 메이커들은 부족할 때 상부상조하면서 재고를 관리할 수 있었다. 업계는 올해와 같이 상부상조가 불가능해진 것이 원료 다변화 실패의 후폭풍이 본격화되는 신호탄이라고 진단하고 있다.

현재 국내에서 탄산은 석화사 NCC(나프타분해설비)를 통한 에틸렌옥시드(EO)/에틸렌글리콜(EG) 공정과 수소(H₂)공장에서 나오는 부생가스를 정제하는 방식으로 생산되는데 EO/EG 원료가 전체 탄산생산의 30%, H₂ 원료가 50%를 차지하고 있다.

그러나 석화사 인근 또는 내부에 탄산 생산시설을 구축하고 배관으로 원료가스를 받아와야 하는데 토지 구입비, 임대료, 설비 투자비가 모두 상승한데다 원료소스 공급처 발굴도 어려워졌다. 또한 국내 석화사들은 에탄이나 셰일가스보다 값비싼 원료인 납사 기반 NCC가 주력인 상황에서 중동, 미국 등에서 폭발적으로 늘고 있는 값싼 에탄크래커(ECC) 증설에 대응하기 위해 생산기지를 중국, 미국, 카자흐스탄 등으로 옮기고 있어 원료가스 공급 불확실성은 날로 확대되고 있다.

가까운 일례로 화학 강국이었던 일본이 한국으로부터 드라이아이스를 대량 수입하게 된 요인도 이와 같다. 일본 석화사들은 가격경쟁력 제고를 위해 자국내 범용 석유화학제품 생산공장을 멈추고 해외로 생산시설을 이전하고 있는데 지난 2016년 아사히카세이(Asahi Kasei)가 연산 32만톤 규모의 NCC 생산설비를 영구 폐쇄했으며 스미토모(Sumitomo)는 2015년 42만톤 규모 NCC 설비 가동을 중단했다.

이러한 이유로 일본 최대 탄산공장 중 하나인 쿠로사키 공장(연산 19만톤)이 2018년 2월에 폐쇄됐고 이렇다 할 증산 계획도 거의 없어 지난 1월 일본은 겨울철임에도 불구하고 심각한 탄산과 드라이아이스 부족 현상을 겪어야 했다.

이러한 이유로 지난 3~4년전부터 국내 탄산업계는 공급부족을 예견하고 있었으며 그간 최대 수요처인 조선산업의 부진으로 인해 공급과잉으로 어려움을 겪었음에도 불구하고 신규 원료공급처 찾기를 멈추지 않았다.

탄산업계는 전세계적으로 온실가스 규제가 강화되고 있는 상황에서 전체 CO₂ 배출량의 40%를 차지하고 있는 발전분야를 새로운 원료공급원으로 주목했다. 대표적으로 국내 T사는 포스코 광양제철소 합성천연가스(Synthetic Natural Gas, SNG) 공장으로부터 부생 CO₂를 공급받아 연산 14만톤의 탄산을 생산하는데 200억을 투자하는 계약을 지난 2012년 체결했으나 지난해 SNG 공장 가동중단이 결정되면서 탄산 생산도 물거품이 됐다. 탄산수급이 점점 어려워지고 있는 상황에서 국내 전체 탄산시장 확대 및 안정화에 기여할 수 있는 절호의 기회였기 때문에 아쉬움이 남는 상황이다.

탄산업계 관계자는 “일본 탄산 수급 부족은 업체들이 수익성에만 집중한 나머지 공급 불안정에 대한 대비를 하지 못한 결과로 분석되고 있지만 국내 탄산업계는 지난 2008년 조선산업 호황과 공급량 감소가 겹치며 탄산파동이 발생한 이래 지속적인 증설 투자를 단행하며 안정적인 공급망을 구축해 왔다”며 “원료 공급처를 확보하지 못해 앞으로 탄산 공급부족이 수년간 만성화 될 가능성이 높아지면서 탄산 및 드라이아이스 가격도 지속적으로 회복될 것으로 전망된다”고 밝혔다.

한편 최근 산업가스 업계는 만성적인 질소, 산소 부족과 함께 헬륨 품귀 및 가격 급상승으로 고객관리 및 영업에 어려움을 겪고 있는 상황이다. 질소와 산소는 반도체, 배터리 등 수요 산업에서의 수요 확대로 인해 유통시장에서 수급이 원활하지 않은 상황이다. 헬륨은 미국 BLM(토지관리국)의 경매물량 감소와 주요 공급사들의 정기보수로 인해 세계적으로 부족한 상황이며 이에 국내 주요 공급사들은 6월1일부터 5~20% 공급 가격을 인상한다고 산업가스 충전소 및 거래처에 공문을 발송했다.