참여연구진

연구책임자 : 연구위원 정웅태

연구참여자 : 위촉 연구원 김신영

한국과학기술기획평가원 부연구위원 김정권

요약 i

<요 약>

1. 연구 필요성 및 목적

플랜트란 발전소나 정유공장과 같이 기계와 장치를 기술적으로 설

치하여 생산자가 목적으로 하는 원료 또는 중간재, 최종 제품을 제조

할 수 있는 생산설비를 말한다. 여기에는 개발자로부터 플랜트를 수주,

설계(Engineering)하고 필요한 자재를 조달(Procurement)하여 시공

(Construction)하는 EPC 모든 분야를 포함하고 있다. 우리나라 플랜트

산업은 장기간의 시공 경험과 사상 최초의 해외 원전사업 수주 성공과

같은 플랜트 기술력 등을 기반으로 미국과 일본, 유럽 등 주요 선진국

들과 경쟁이 대등한 수준까지 발전하였다. 플랜트 수출도 지속해서 증

가 추세를 보이면서 세계 경기 침체기인 2009년을 제외하고는 매년 사

상 최고 수주 실적을 달성하고 있다. 하지만 플랜트 사업비에서 가장

큰 부분을 차지하고 있는 기본설계(Front End Engineering and Design,

FEED)나 핵심기자재는 국내 기업들의 기술 수준이 낮아 대부분 해외

에 의존하면서 힘들게 확보한 수주액의 상당 부분이 해외로 재지출 되

고 있다. 이는 곧 국내 플랜트 기업들의 수주 수익률 저하와 국제경쟁

력을 약화시키는 주요인이 되고 있다. 또한, 세계 시장에서 기술경쟁력

을 가지고 있는 해외 선진 플랜트 기업들은 여전히 시장 지배적 우위

를 확보하고 있고, 가격 경쟁력과 자금력을 앞세운 중국, 터키, 인도

기업과 같은 후발 기업들도 플랜트 수주 경쟁이 본격화되면서 해외수

주 경쟁이 점차 치열해 지고 있다. 이로 인해 우리나라 기업들의 수주

ii

기회가 점차 감소하면서 우리 입지도 서서히 좁아지고 있는 양상이다.

이처럼 에너지 플랜트 산업의 국내·외 환경과 우리나라 산업 및 경

제에 미치는 영향을 고려해 볼 때, 앞으로 해외 수출액을 늘리고 시장

경쟁력을 강화하기 위해서는 우리 기업들의 해외 경쟁력을 강화하고

국내 플랜트 산업의 기반을 보다 체계적으로 고도화하는 정책이 필요

하다. 따라서 본 연구는 에너지 플랜트 산업을 크게 석유가스 부문, 발

전 및 전력인프라 부문 그리고 그린 에너지 및 환경플랜트 등 크게 3

가지로 분류하고 앞으로 3년 동안 연도별로 에너지 플랜트 산업별로

해외 경쟁력 강화 방안을 제시하고자 하는데 그 목적이 있다. 본 보고

서는 3개년 사업의 1차년도로 석유가스 부문을 중점적으로 다루고자

한다.

본 연구의 초점은 크게 3가지이다. 첫째는 앞으로 석유가스 플랜트 부

문 중에서 어떤 분야가 지속적인 성장이 가능한 것인지 가늠해 보기 위

해 석유가스 플랜트 시장 분야별 특성 및 향후 시장 전망 및 규모 등을

살펴본다. 둘째는, 우리나라 플랜트 산업의 현황과 문제점을 파악하는

것이다. 이는 최근 우리 기업들의 석유가스 플랜트 부문의 수주실적, 플

랜트 분야별 기술 수준 그리고 국내기업과 해외 유수의 기업 간의 생산

성 비교 분석을 통해 살펴본다. 마지막 세 번째는 본 연구에서 지적되었

던 우리나라 플랜트 산업 및 관련 기업들의 부족한 점을 어떻게 개선할

지에 대한 방안을 제시해 보는 것이다. 이를 위해 주요 국제 석유가스

플랜트 기업들의 성장전략과 생산성 향상 요인 분석을 통해 관련 시사

점을 제시한다.

요약 iii

2. 내용 요약

석유가스 플랜트 산업이란 석유가스를 육상 및 해상 광구에서 개발

및 생산하기 위한 설비, 그리고 파이프라인, 부유식 생산, 저장 및 하

역설비(FPSO)같이 수송 및 저장 설비, 그리고 정제 및 가스액화설비와

같은 가공처리 등에 필요한 일체의 설비 산업을 총칭한다. 석유가스

플랜트 분야는 아주 다양하지만 본 연구에서는 전통 및 비전통 석유가

스 생산 플랜트, 정제 및 액화천연가스(LNG) 등 전환 및 가공 플랜트,

파이프라인과 LNG선의 수송플랜트 그리고 해저유전개발 설비의 해양

플랜트 등으로 구분한다.

생산플랜트 분야는 연해지역의 개발이 정체되고 심해 유전개발의

생산 비중이 2035년에는 현재보다 2배 이상 확대가 예상된다. 이에 따

라 심해생산 플랜트와 해양 플랜트의 수요가 확대될 것으로 전망되며

특히 아프리카, 북미, 그리고 중남미 3개 지역에서 2015년까지 전체 해

양 플랜트 시장의 54%인 388억 달러의 해양 플랜트용 선박 수요가 창

출될 것으로 보인다. 가스 부문에서는 셰일가스 및 석탄층 메탄가스

(CBM) 개발 관련 설비 수요가 늘어날 것으로 전망된다. 전환 및 가공

플랜트 분야에서는 일본의 원전 포기에 따른 가스 수요 확대, 유럽의

경제회복에 따른 가스 수요 증가 그리고 북미지역의 가스 수출 확대

등의 세계 천연가스 수급 환경 변화 등으로 앞으로도 LNG 수요가 많

아지면서 이와 연관한 LNG 액화 플랜트, 부유식 LNG 재기화설비

(FLNG), LNG- FPSO 수요가 확대될 전망이다.

최근 5년간의 석유가스 플랜트 부문의 기업 인수 및 합병(M&A) 추

세를 보면 2011년도에 대규모 거래가 가장 활발히 추진되었으며 특히

파이프라인 부문의 M&A가 압도적으로 많았다. 반면 터미널 및 저장

iv

시설 부문은 수주 실적은 늘었으나 규모는 감소 추세를 보이고 있다.

해양 플랜트와 정제부문은 2008년도를 기점으로 M&A 규모가 줄어들

고 있는 양상이다. 기업 M&A 건수는 해양 플랜트 부문이 가장 많으나

그 규모는 소규모로 추진되었던 반면 파이프라인 부문의 M&A는 대규

모로 추진되고 있다. 그리고 M&A 추진 대상을 살펴보면, 해양 플랜트

기업 M&A는 주로 석유가스 관련 기업에서 이루어졌지만, 파이프라인

과 정제 부문의 M&A는 사업 다각화를 추진하기 위한 마케팅, 수송,

금융 부문 기업에서 추진되고 있는 특징을 보인다. 세계 지역별 석유

가스 플랜트 M&A 추진 현황을 살펴보면, 최근 5년 동안 파이프라인

관련 기업 M&A는 북미 위주로 대규모로 이루어졌으며, 해양 플랜트

부문 중 엔지니어링 및 선박건조 부문은 주로 유럽에서 그리고 기자재

렌털이나 시추 관련은 주로 북미에서 추진되었다. 아시아와 북미는 주

로 정제 부문의 M&A를 가장 활발히 추진되었다.

플랜트산업 분야별 국내·외 기술개발 동향을 보면 셰일가스의 경우 국

외에서는 수압파쇄와 관련되어 파쇄구간의 최적간격, 파쇄유체의 주입

압력 결정, 발생된 균열의 길이와 간극 파악을 위해 미소진동

(microseismic)과 저류층의 물성 분석과 관련된 연구가 수행 중이며, 국

내에서는 수평정 시추를 셰일이나 저류층에 직접 시추 적용사례가 없고

관련 기반기술도 매우 취약한 상태이며 생산평가 기술에 대해서는 활발

한 연구가 진행되고 있지 못한 실정이다. 해양 플랜트 기술 개발은 국외

에서는 심해저 개발과 관련한 생산성 향상, 플랫폼 경량화 및 저장능력

제고를 위한 시스템 개발을 위해 다양한 연구개발(R&D) 사업이 국가별

로 추진되고 있다. 국내에서도 동남광역경제권 선도산업 지원단을 통해

해양 플랜트기자재 국산화 및 세계시장 개척을 목표로 올 2012년 말까

요약 v

지 약 500억 원을 투입해 해양 플랜트 개발 사업을 추진 중이다. 첨단

고부가가치 분야인 LNG 플랜트 개발을 위해 국내에서는 2008년 LNG

플랜트 사업단을 발족하여 LNG 플랜트용 열교환기, 압축기개발 LNG

액화 신공정 개발과 상용 액화플랜트 설계 독자기술 개발 그리고 해양

플랜트 설계 기술 개발을 목표로 연구를 수행 중이다.

국내 플랜트 기업들의 해외 경쟁력 수준을 간접적으로 살펴보기 위

해 국내·외 플랜트 기업들의 생산성 성과를 도출하여 비교 분석해 보

았다. 생산성이란 기업단위의 총요소생산성 변화를 의미하며 여기에는

효율성과 기술변화를 모두 포함하고 있다. 기술변화는 기술 진보

(technical Progress)를 의미하는데 더 많은 산출물을 생산해 내기 위해

새로운 관리방법이나 기술을 개발해 내는 능력을 말한다. 반면, 효율

성은 특정 산출물을 생산해 내기 위한 최적의 투입 요소 및 규모를 의

미한다.

국내·외 석유가스 플랜트 기업들의 생산성 비교분석을 위해 패널 형

태의 맘퀴스트 생산성 추정방법을 사용하였다. 이러한 방법론은 개별

기업들의 총요소 생산성 변화를 연도별로 지수화해서 양적 비교가 가

능할 뿐 아니라 총요소 생산성 변화 요인이 규모의 효율성 때문인지,

투입요소에 대한 효율성 때문인지 아니면 기술진보에 의한 것인지 규

명할 수 있다는 장점을 가지고 있다. 생산성 추정 결과 국내기업은 해

외 선진기업들보다 총요소생산성이 낮았으며 이는 기술적 변화 즉 기

술진보가 선진기업들에 비해 크게 개선되지 못하였기 때문으로 분석된

다. 또한 규모의 효율성도 비효율적으로 나타나 규모 확대를 통한 최

적의 규모를 달성하려는 노력도 병행해 추진되어야 할 것으로 보인다.

기술적 진보를 이루기 위해서는 어떠한 요인이 필요한지를 살펴보

vi

기 위해 패널토빗 모형을 통해 기술변화 방정식을 추정해 보았다.

3. 연구결과 및 정책제언

우리나라 석유가스 플랜트 산업의 문제점은 첫째 낮은 플랜트 기술

력을 들 수 있다. 정부의 보도자료나 기존의 연구 결과에 따르면, 엔지

니어링의 원천기술 분야는 해외 선진국의 기술 수준을 100이라고 봤

을 때 정유 분야는 55%, 해양 플랜트 부문은 75% 그리고 생산 및 연

료전환 관련 석유가스 플랜트는 40% 수준에 머무르고 있다. LNG나

GTL과 같은 미래 유망사업이면서 고부가가치 분야에서는 시공 부문

을 제외하고는 엔지니어링이나 기자재 부문에 대해 국내 기술력이 낮

거나 전혀 없는 실정이다.

둘째 취약한 플랜트 기자재 산업 기반을 들 수 있다. 우리나라 플랜

트 기자재나 부품업체들은 주로 중소형사 중심으로 구성되어 있고, 분

야별로 다수 업체가 경쟁 중이지만, 대부분 기자재 업체는 우리나라

EPC 사를 통해 기자재를 수출하는 의존형 산업 구조로 되어 있어 해

외 플랜트에 납품할 수 있는 영업능력과 품질수준 및 기술력을 보유한

업체는 소수에 불과하다.

셋째 낮은 외화가득률 및 이윤창출력을 들 수 있다. 우리나라 플랜

트 산업 구조는 고부가가치 분야의 기술력이 낮아 대부분 해외에 의존

하고 있어 이 분야의 원가 비중이 높아지면서 결국 외화가득률 및 이

윤창출률이 낮을 수밖에 없는 구조적 맹점을 가지고 있다.

해외 선진 플랜트 기업들의 성장 전략과 해외 경쟁력 강화 전략 사

례를 살펴본 결과 해외 선진 기업들은 공통적으로 다음과 같은 전략

등을 구사하고 있었다.

요약 vii

첫째, Bechtel 사를 제외하고는 모두 사업 역량 강화와 기술력 확보를

위해 M&A를 적극 추진하고 있었다. 특히 유럽계나 미국계 선진기업들

이 공통으로 2000년대에 들어와서 이러한 M&A를 적극 추진하고 있다

는 점이 큰 특징 중의 하나로 볼 수 있는데 이는 한국, 중국 등을 비롯

한 아시아 계열 후발 기업들의 성장에 따른 수주 경쟁력이 더욱 치열해

지고 있기 때문으로 해석된다.

둘째 현지화 조달(Local Contents) 강화를 통한 운영 효율성 제고이다.

과감한 현지 투자와 기술 이전으로 현지에 진출한 지역에는 신규 노동

력 창출과 산업화에 이바지할 수 있으면서, 동시에 기업 입장에서는 현

지 인력의 향상된 생산성과 기술력이 결국 비용절감 효과가 일어나면서,

결국 현지에서는 기업의 우호적인 이미지 제고를 기업차원에서는 효율

성 강화와 수익률 상승 효과를 창출하고 있다.

셋째 석유가스 상류기업들과의 강한 유대감 조성을 통해 맞춤형 서비

스를 제공하고 있다는 점이다. 따라서 메이저 기업들과는 육상 및 해상

광구 개발에 필요한 종합서비스(Total Service Solution)를 제공함으로써

대규모 턴키(Turnkey) 프로젝트 수주를 확대한다거나, 국영석유기업과의

유대 강화를 통해 신흥 유망 지역으로의 진출 확대를 도모하며, 독립계

석유기업들과는 심해, 극지 개발 등 프론티어 지역의 개발과 관련한 기

술 전문 서비스를 제공하는 등의 수요자 요구에 맞는 서비스를 제공함

으로써 해외 수주 확대를 도모하고 있었다.

마지막으로 비석유분야, 더 나아가서는 비에너지 분야로의 사업 영역

을 확대하고 있다는 점이다. 본래 사업 다각화의 목적은 다양한 수익원

확보와 함께 시장 불확실성에 따른 사업 위험성을 완화하기 위함이지만

대부분 기업은 전체 매출액의 상당한 부문이 석유가스 부문에서 창출되

viii

고 있어 이러한 사업 다각화를 통해 추진 사업별 시너지 효과를 극대화

하면서 결국에는 주력 부문(석유가스 분야)의 효율성 강화와 수익성 창

출에 이바지하기 위한 하나의 전략적 사업 행위로 보인다.

맘퀴스트 생산성 추정과 기술적 진보 요인 분석 결과를 살펴보면,

첫째, 우리나라 플랜트 기업들은 다른 해외 선진기업들보다 총요소

생산성이 낮은 것으로 나타났으며 이는 기술 진보가 상대적으로 많이

달성되지 못했기 때문이다. 따라서 해외 경쟁력을 강화하기 위해서는

기업의 생산성을 높일 수 있는 기술력 증강 노력이 필요한 것으로 나타

났다. 기술력 증강을 위한 요인 실증 분석 및 국내·외 기업들의 R&D

투자와 특허기술권 보유 현황을 살펴본 결과 기술력 증강을 위해서는

석유사업 영역의 전문성이 보다 강화되어야 하고 특히 R&D 투자, 특허

권 보유 역량 강화, 설비의 현대화 그리고 기술력 있는 선진 기업을 인

수하는 등의 자본적 지출 규모를 더욱 확대해 나아가야 할 것이다.

둘째, 국내기업은 효율성 측면 특히 생산규모의 효율성이 상대적으로

선진기업들보다 낮았다. 국내 기업들의 규모의 수익성을 추정해 본 결

과 생산규모를 늘리면 수익을 더욱더 창출할 수 있는 것으로 나타나 전

문 인력 고용 확대나 설비 확장 등의 노력이 가속화되어야 할 것이다.

지금까지의 연구결과를 바탕으로 정책적 시사점을 제시하면 다음과

같다.

우리나라의 석유가스 플랜트 산업의 해외 경쟁력 강화를 위한 방안

은 이를 저해하고 있는 요인들을 찾아 개선하는 것이 될 것이다. 본

보고서에서 살펴본 경쟁력 저해 요인으로는 주요 원천기술, 핵심설계

및 기자재 분야의 낮은 기술 수준, 그리고 영세하고 경쟁력 없는 기자

재 산업구조를 들 수 있다.

요약 ix

낮은 기술 수준을 제고하는 방안은 크게 기술력을 가지고 있는 기업

을 인수하거나, 전략적 제휴를 통한 기술습득 그리고 R&D 투자 확대

등 3가지 방안이 있는데 관련 정부 부처와 석유가스 플랜트 기업 그리

고 중소 기자재 업체와의 범정부적 협의체를 통해 중점개발 기술을 어

떻게 확보할 것인가에 대해 논의를 할 필요가 있다. 하지만 현재는 정

부 부처(지경부, 국토해양부, 교육과학기술부 등)간에 개별 추진체계를

통해 연구개발 사업을 발굴하고 추진하고 있기 때문에 중복적 사업 추

진도 있고 발굴사업의 성과 연계가 부족한 면이 많았다. 따라서 지금

과 같은 정부 부처 간에 중복되거나 다원화 추진체계를 갖기보다는 일

원화하거나 공동추진 기획이 더욱 확대되는 등의 체제 개편이 필요할

것으로 보인다. 또한, 현재 추진되고 있는 다양한 플랜트 산업 발전 전

략과제들도 기술개발 동향, 시장 잠재력 등 국제적 환경 변화와 국내

여건 등을 고려해 재검토해야 할 필요가 있다.

기자재 자급률과 기술 수준을 높이기 위해서는 기술개발도 중요하

지만, 기자재 산업의 고도화를 달성하기 위한 정책적 노력도 함께 필

요하다. 따라서 중소기업들이 경쟁력을 가질 수 있게끔 기자재 품질

강화 및 업체(Vendor) 등록을 위한 지속적인 금융 지원이 확대되어야

한다. 또한, 기자재 수행실적 강화를 위해서는 국산 기자재를 사용하

는 석유가스 플랜트 실증단지를 확대 구축하거나 국내 자원개발 기업

들이 발주(發注)하는 석유가스 개발 사업에 동반 참여할 수 있도록 국

가가 일정 품질이나 조건을 갖춘 기업을 보증하는 제도적인 도입 등이

마련되어야 할 것이다.

외국 선진 기업들의 성장 전략 사례조사를 통해 우리나라 석유가스

플랜트 기업들의 해외 경쟁력 강화 전략을 몇 가지 제시해 보면 우선

x

고부가가치 창출과 시장 수요에 대응하기 위해 운영, 관리, 설치, 컨설

팅 등의 서비스 분야에 대한 투자를 확대해 나갈 필요가 있다. 둘째는

사업 범위를 다양화하기보다는 선택과 집중 그리고 현지화 조달(Local

Contents) 강화를 통해 조직 구조 및 사업 운용의 효율성을 강화해 나

갈 필요가 있다. 마지막으로 우리나라 석유가스 플랜트 해외 경쟁력

강화를 위한 목표를 선도적 기술력을 가지고 있는 기업을 따라가는 추

격형 패러다임을 추구하기보다는 미래 선도형 패러다임을 추구하도록

수립하되 그 핵심은 장기적 관점에서의 산업의 고도화와 전문 인력의

육성에 두어야 할 것이다.

Abstract i

ABSTRACT

1. Research Purpose

A plant refers to a production facility such as a power plant or oil

refinery, equipped with systems using machines, parts, and materials to

make final products that suit for the producer’s purpose. Korea’s plant

export has continuously increased and set a new record in orders every

year except 2009, when the global economic recession swept the world

economy. However, the FEED (Front End Engineering Design) and core

equipment, which makes up a sizable portion in plant project costs, have

been highly dependent on overseas, making most profits of the orders flow

back to foreign countries. As a consequence, profit margins of domestic

plant businesses have deteriorated and the international competitiveness of

the industry has significantly weakened. In addition, competition for

overseas plant orders has become fiercer as new players gradually jump

into the global market. Worse yet, major plant companies with high

competitiveness are actively gaining momentum by strengthening their

already-superior technological prowess. Considering the domestic and

overseas conditions in energy plant industry and the potential effects of

the situations on Korean economy, we need to establish policy framework

that can strengthen Korea’s competitiveness in overseas markets and a

systematical base of plant industry. Energy plant industry can be

ii

categorized into three sectors: oil & gas, power generation &

infrastructure, and green energy & environmental plant sector. This

research plans to suggest ways to strengthen global competitiveness of

each sub-sector in energy plant industry for the next three years. As part

of the plan, this year’s report put an emphasis on oil&gas plant sector.

With this purpose in mind, this report mainly focuses on three parts.

Firstly, we take a look at the future market size, market characteristics,

and prospects of oil & gas plant industry with an aim to foresee the

potential of sustainable growth of the field. Secondly, we explore the

current status of Korean oil & gas overseas plant industry and challenging

issues associated with the sector based on the recent order record data,

technological levels of each plant sector, and comparative study on

productivity between domestic and foreign businesses. Lastly, we suggest

ways to resolve the challenges facing domestic plant industry and other

related businesses so that the industry can achieve higher competitiveness

in overseas oil & gas plant industry. To achieve these three objectives, we

analyzed growth strategies employed by world-class international oil & gas

plant companies for better productivity.

2. Summary

Though the oil & gas plant industry has numerous sub-categories, this

paper has categorized those into four parts; conventional and

unconventional oil & gas production plants, conversion and processing

Abstract iii

plants (refineries and LNG plants), transportation plants (pipelines and

LNG ships), and offshore plants for underwater oil & gas projects.

As the proportion of underwater oil projects is expected to increase

two-fold by 2035, demand for deep see production plants and offshore

plants is likely to rise as well. Most notably, International Energy Agency

predicts that $38.3 billion worth of demand for ships, which is equivalent

to 54 percent of the total worth of offshore plant market, is generated in

Africa, North America, and Central and South America.

In gas sector, demand for shale gas and CBM development facilities

will also be increased. Demand for LNG (Liquefaction Natural Gas) plants,

FLNG(Floating LNG) facilities, and LNG-FPSO will also be on the rise

due to the changes in supply and demand. Such changes include the

Fukushima accident in Japan, the ongoing economic recovery in Europe,

and increased gas exports of North America.

When we look at the M&As in oil & gas plant sector for the past five

years, we can see that most of the large scale transactions have actively

been made in 2011, notably in the pipeline sector, while the M&As for

offshore plants and refineries have been on the decline since 2008. Unlike

the small-scale corporate M&As that have been made in offshore sector,

the large-scale M&A deals have been vigorously sealed in the pipeline

industry. As for the participants in M&A deals, corporate M&As in

offshore plants have mainly been made by oil & gas plant companies

while M&As for the pipeline and refinery industry have been signed by

diverse business fields, including marketing, transportation, and financing

iv

industry to diversify their business portfolios. By region, most of the

M&A deals involving the pipelines, equipment, and drilling have been

made in North America while M&As related to the engineering and

shipbuilding have been signed in Europe. M&A transactions for refineries

have been most vigorous in Asia and North America.

In order to conduct comparative analysis on the productivity of domestic

and international oil & gas plant businesses, the ‘Malmquist Productivity

Index’ method using panel data is employed. This method is useful not

only for identifying changes in each company’s total factor productivity

over time, but also for distinguishing the source of the changes between a

efficiency change factor and a technical change factor. In addition, a

technical change factor equation is estimated using Panel Tobit Model to

examine what factor is needed to achieve increased technical change.

3. Research Results and Policy Suggestions

The foremost challenge that faces Korea’s oil & gas industry is the low

level of technology. According to preceding survey research conducted to

compare the level of technology in plant engineering between domestic

and more advanced international companies, mostly European and

American businesses, domestic companies have turned out to have only 55

percent of the refinery technologies and 75 percent of offshore plant

technologies that the global leading businesses hold; They also turned out

Abstract v

to have merely 40 percent of production and fuel conversion-related

technologies. The second weak point lies in plant equipment industry.

Korea’s part suppliers are mostly small and medium-sized enterprises, and

many of them are heavily dependent on Korean EPCs to export their

products. What this situation signifies is that there only exist few

businesses armed with strong business capability, product quality, and

competitive technologies that are required to export their products to

overseas projects on their own. The last problem is that the Korean

overseas plant industry is generating insufficient foreign exchange earnings

and profit margins. This is a structural problem of the industry where

businesses are highly dependent on cutting-edge technologies and

state-of-the-art equipment from overseas. Since such technologies and

equipment take up a significant portion of the project costs, the profit that

domestic plant EPC companies can earn falls short of what it is supposed

to be, despite the recent increase in overseas plant orders.

Having analyzed the corporate strategies of top-notch international oil &

gas plant businesses as a way to strengthen the industry’s competitiveness

in overseas markets, we find a number of common strategies that have

been employed by the leading companies. First, most companies, except

Bechtel Corp, has continuously expanded their business and technological

capabilities through M&A deals, especially since 2000s. Second, they have

been very aggressively in promoting local investment and technology

transfer not only to contribute to the creation of new jobs and

industrialization process in the countries they advance into, but also to

vi

enhance their operational efficiency. By doing so, they can save costs

utilizing local resources, which, in turn, results in better profitability and

higher number of overseas orders. Third, they have successfully maintained

a close relationship with global upstream companies by providing

tailor-made total solution services in large-scale Turn-key projects on both

onshore and offshore oil & gas blocks. Last, they have expanded their

business areas to non-energy sectors to create synergy that would enhance

the efficiency and profitability of their main business.

After conducting estimation of Malmquist Productivity Index of 31

domestic and international oil & gas plant companies, we found that the

domestic plant companies have lower net productivity compared to the

international ones due mainly to the insufficient technological changes and

scale efficiency. Considering the outcome of technological change factor

analysis, Korean oil & gas companies need to further cultivate their

specialized oil and gas areas while at the same time expand capital

expenditures so as to increase R&D investment, secure more patents,

modernize existing facilities and acquire companies with great potential

through M&A deals.

They also need to realize the economy of scale to secure technological

capabilities as much as other global market leaders have. In order to

achieve the efficiency of scale, they have to increase the return to scale

through hiring more experts and expanding production facilities.

The policy implications drawn in this study are as follows: The first

step to improve Korea’s low level of technology can start by formulating

Abstract vii

an all-encompassing framework where all of the relevant ministries, oil &

gas companies, and part suppliers can discuss the ways to develop and

secure core technology. We also need to transform the current system that

has separate and overlapping functions in a way to centralize the existing

different operations or expand joint projects between government agencies.

Moreover, we should strengthen oversight system for various ongoing

R&D projects run by different ministries to make them more efficient and

systematic ones that better fit the changing domestic conditions and global

environment such as market potential and trend in technological

development.

In order to improve our overall technological level and self-sufficiency

rate for equipment materials, it is also required to establish strong policy

framework to provide more financial support that would contribute to

improving technological capability, and to secure more rights to operate oil

& gas companies by Korean upstream businesses in order to build-up

track record of suppliers.

As for enhancing competitiveness of Korea’s oil & gas plant companies

overseas, we also need to benchmark growth strategies of leading

companies in the field; the strategies that we can learn from case studies.

Firstly, domestic companies need to reinforce their service sector, including

consulting, management, operation, and installation fields in order to

respond to the market demand and to create higher value-added. Secondly,

we should strengthen the efficiency of organizations and specialized areas

of businesses by enhancing local contents and more focused and selective

viii

business activities. Lastly, we need to establish the ultimate goal for

overseas plant industry to pursue our own future paradigm, rather than just

following leading businesses.

Above all, we need to focus on developing roadmaps with long-term

perspective through nurturing experts and professionals to bring the level

of Korean plant industry to a notch higher.

차례 i

제목 차례

제1장 서 론 ·························································································· 1

1. 연구의 필요성과 목적 ···································································· 1

2. 본 연구의 초점과 구성 ·································································· 3

제2장 석유가스 플랜트 해외 시장 동향 및 전망 ····················· 5

1. 석유가스 플랜트의 개념 및 범위 ·················································· 5

2. 주요 석유가스 플랜트 부문별 해외 시장 동향 및 전망 ··········· 10

가. 석유가스 시장 ·········································································· 10

나. 정유 및 LNG 시장 ································································ 14

다. 해양 플랜트 시장 ···································································· 18

3. 세계 석유가스 플랜트 M&A 시장 현황 ····································· 19

4. 주요 석유가스 플랜트 산업 분야별 국내·외 기술개발 동향 ····· 22

가. 셰일가스 ··················································································· 22

나. 해양 플랜트 ············································································· 23

다. LNG 플랜트 ············································································· 25

라. 가스액화연료(GTL) 플랜트 ····················································· 27

마. 디메틸에테트(DME) 플랜트 ···················································· 28

제3장 우리나라 석유가스 플랜트 해외 수주 성과와 도전 ····· 31

1. 우리나라 석유가스 플랜트 해외 수주 성과 ······························· 31

2. 우리나라 석유가스 플랜트 산업의 도전과 과제 ························ 34

3. 석유가스 플랜트 정책 동향 및 R&D 현황 ································ 40

4. 발전 방안 ······················································································ 43

ii

제4장 주요 석유가스 플랜트 기업들의 전략 연구 ··················· 45

1. 주요 석유가스 플랜트 기업들의 해외 경쟁력 강화 전략 ······· 45

가. Saipem의 해외 경쟁력 강화 및 성장 전략 ···························· 46

나. Bechtel의 해외 경쟁력 강화 및 성장 전략 ··························· 47

다. Technip의 해외 경쟁력 강화 및 성장 전략 ··························· 49

라. Fluor의 해외 경쟁력 강화 및 성장 전략 ······························· 50

마. Petrofac의 해외 경쟁력 강화 및 성장 전략 ·························· 52

바. KBR의 해외 경쟁력 강화 및 성장 전략 ······························· 53

사. JGC의 해외 경쟁력 강화 및 성장 전략 ································ 54

2. 시사점 ·························································································· 55

제5장 국내·외 석유가스 플랜트 기업들의 생산성 분석 ··········· 57

1. 석유가스 플랜트 기업들의 생산성 지수 추정 ·························· 57

가. 연구의 목적과 방법론 ····························································· 57

나. 생산성 의미와 측정방법 ························································· 58

다. 맘퀴스트 생산성지수 산출 방법 ············································ 60

라. 분석대상 및 사용자료 ··························································· 65

마. 생산성 추정결과 ···································································· 70

2. 생산성 증가요인 분석 ································································ 76

가. 연구배경 ··················································································· 76

나. 분석 대상 및 사용자료 ··························································· 77

다. 분석모형 ··················································································· 78

라. 분석결과 ··················································································· 80

3. 실증 분석의 시사점 ···································································· 81

차례 iii

제6장 결론 및 시사점 ······································································ 83

참고문헌 ······························································································ 86

부록 ······································································································· 90

A1. 31개 석유가스 플랜트 기업들의 맘퀴스트 지수값 추정 결과 ········ 90

A2. 기자재 세부 설명 ········································································ 92

iv

표 차례

<표 2-1> 석유가스 플랜트 분야 ······························································ 5

<표 2-2> 주요국의 해양 플랜트 기술개발 동향 ·································· 23

<표 2-3> LNG 플랜트 주요 참여기업들의 기술개발 동향 ·············· 27

<표 3-1> 석유가스 플랜트 산업 부문별 기술력 수준(%) ··················· 35

<표 3-2> 해양 플랜트 분야 선진국 대비 국내 세부기술 분야별 기술수준 ······ 36

<표 3-3> 석유가스 플랜트 산업 부문별 원가 비중(%) ···················· 37

<표 3-4> 플랜트 산업 부문별 기자재 국산화율 및 국산조달률 ······ 38

<표 3-5> 정부의 국내 플랜트 산업의 발전 및 수출 확대 정책 ······ 41

<표 4-1> Global Top5 석유가스 플랜트 기업 ····································· 45

<표 5-1> 31개 국내·외 석유가스 플랜트 기업들의 주요 사업 범위 ········ 65

<표 5-2> 기업군별 변수값 기초통계표 ··············································· 69

<표 5-3> 기업군별 투입 및 산출요소 연평균 증가율 비교 ············· 70

<표 5-4> 기업군별 MPI지수 평균값 비교 ········································· 71

<표 5-5> 주요 석유가스 플랜트 기업들의 R&D 투자비중 ············· 75

<표 5-6> 석유가스 플랜트 기업들의 기술변화요인 분석 추정결과 ·· 81

<표 A-1 > 개별 기업의 맘퀴스트 지수값 평균치와 표준편차 ······ 90

차례 v

그림 차례

[그림 2-1] 비전통 가스자원의 부존형태 ················································ 7

[그림 2-2] 해양 플랜트의 구조물 형태 ················································ 10

[그림 2-3] 전통 및 비전통 석유의 매장량과 생산비용 ······················ 11

[그림 2-4] 세계 원유 생산 전망 및 비중 ············································ 13

[그림 2-5] 세계 가스 수요 전망 ························································· 13

[그림 2-6] 세계 정제설비 전망 ····························································· 15

[그림 2-7] 세계 지역별 LNG 공급 전망 ··········································· 16

[그림 2-8] 세계 지역별 액화설비 프로젝트 추진 전망 ···················· 17

[그림 2-9] 2012∼2016년까지의 세계 FLNG 재기화 추가설비 계획 ··· 17

[그림 2-10] 2035년까지의 해상(offshoring) 원유 생산전망 ··············· 18

[그림 2-11] 해양 플랜트용 선박 지역별 수요 현황 및 전망 ············ 19

[그림 2-12] 석유가스 플랜트 M&A 현황 ··········································· 20

[그림 2-13] 2008∼2012년 석유가스 플랜트 부문별 기업 M&A 누적 현황···· 21

[그림 2-14] 2008∼2012년 석유가스 플랜트 기업 부문별 지역별 M&A 동향······ 21

[그림 3-1] 우리나라 플랜트 해외 수주 실적(2005∼2011) ················ 31

[그림 3-2] 석유가스 분야 및 해외 지역별 플랜트 수주 실적 ·········· 32

[그림 3-3] 해양 플랜트 분야 및 해외 지역별 수주 실적 ·················· 33

[그림 3-4] 석유가스 플랜트 기자재 분야 및 지역별 수주 실적 ······· 34

[그림 3-5] 플랜트 산업의 공급사슬(Supply chain) ····························· 39

[그림 3-6] 공급사슬을 고려한 플랜트산업 분류 ································· 40

[그림 5-1] 맘퀴스트 생산성 지수 ························································· 62

[그림 5-2] 세계 주요 플랜트 기업들의 석유가스 사업 비중 분류도 ····· 67

vi

[그림 5-3] 기업군별 생산성지수 연도별 비교(누적지수) ··················· 73

[그림 5-4] 국내 석유가스 플랜트 기업들의 규모의 수익성 비교 ····· 74

[그림 5-5] 국내·외 주요 플랜트 기업들의 해외특허권 보유 누적건수 ····· 76

[그림 A-1 ] 플랜트 기자재 종류 ························································ 92

제1장 서론 1

제1장 서론

1. 연구의 필요성과 목적

플랜트란 발전소나 정유공장과 같이 기계와 장치를 기술적으로 설

치하여 생산자가 목적으로 하는 원료 또는 중간재, 최종 제품을 제조

할 수 있는 생산설비를 말한다. 여기에는 개발자로부터 플랜트를 수주,

설계(Engineering)하고 필요한 자재를 조달(Procurement)하여 시공

(Construction)하는 EPC 모든 분야를 포함하고 있다.

플랜트 산업은 국내 경제성장 전반에 대한 기여도가 매우 큰 분야이

다. 우선, 플랜트 산업은 타당성 조사(FS), 설계, 기자재조달, 시공, 시

운전(Operating) 및 관리(Maintenance) 등 광범위한 가치 사슬을 형성하

고 있기 때문에 산업연관 효과가1) 높다. 또한, 국내 전후방 관련 산업

의 직간접적 생산 유발 효과를 창출하고 국내 고용창출 및 기술 개발

에도 이바지하는 바가 큰 산업이다2).

우리나라 플랜트 산업은 장기간의 시공 경험과 사상 최초의 해외 원

전사업 수주 성공과 같은 플랜트 기술력 등을 기반으로 미국과 일본,

1) 산업 간의 파급효과로 이에는 플랜트 산업이 모든 산업에 미치는 영향을 보는 후방연관효과와 모든 산업제품에 대한 변화가 플랜트 산업의 생산에 미치는 영향을 말하는 전방연관효과가 있다. 2007년 산업자원부 보도자료에 따르면 플랜트산업의 전방연관효과는 1.25이고 후방연간효과가 1.18로 추정 있다.

2) 50억 달러 플랜트 수주시의 고용창출 효과(2010.11월, ‘한국플랜트 EPC 기업의 현재와 미래’ 발표자료)를 보면 EPC 기업은 약 700∼800여 명, 설계 협력업체의 경우 약 700여 명, 공사협력업체는 약 800여 명의 고용창출 효과가 있으며, 이외에도 약 2조 원 내외를 차지하는 국산 일반 기자재 업체 및 관련 전방산업의 고용효과가 별도 존재할 것으로 예상된다.

2

유럽 등 주요 선진국들과 경쟁을 할 수 있는 수준까지 발전하였다. 플

랜트 수출도 지속해서 증가 추세를 보이면서 세계 경기 침체기인 2009

년을 제외하고는 매년 사상 최고 수주 실적을 달성하고 있다. 게다가

우리나라 플랜트 기업들도 최근 선진 기업들과의 합작투자에 참여할

만큼 입지도 상승하고 있다. 하지만 플랜트 사업비에서 가장 큰 부분

을 차지하고 있는 기본설계(Front End Engineering and Design, FEED)

나 핵심기자재는 국내 기업들의 기술 수준이 낮아 대부분 해외에 의존

하면서 힘들게 확보한 수주액의 상당 부분이 해외로 재지출 되고 있

다. 이는 곧 국내 플랜트 기업들의 수주 수익률 저하와 국제경쟁력을

약화시키는 주요인이 되고 있다. 또한, 세계 시장에서 기술경쟁력을 가

지고 있는 해외 선진 플랜트 기업들은 여전히 시장 지배적 우위를 확

보하고 있고 가격 경쟁력과 자금력을 앞세운 중국, 터키, 인도 기업과

같은 후발 기업들도 플랜트 수주 경쟁이 본격화되면서 해외 수주 경쟁

이 점차 치열해지고 있다. 이로인해 우리나라 기업들의 수주 기회가

점차 감소하면서 우리의 입지도 서서히 좁아지고 있는 양상이다.

이처럼 에너지 플랜트 산업의 국내·외 환경과 우리나라 산업 및 경제

에 미치는 영향을 고려해 볼 때, 앞으로 해외 수출액을 늘리고 시장경

쟁력을 강화하기 위해서는 우리 기업들의 해외 경쟁력을 강화하고 국

내 플랜트 산업의 기반을 보다 체계적이고 고도화하는 정책 마련이 필

요하다. 따라서 본 연구는 에너지 플랜트 산업을 크게 석유가스 부문,

발전 및 전력인프라 부문 그리고 그린 에너지 및 환경플랜트 등 크게 3

가지로 분류하고 앞으로 3년 동안 각 연도에 에너지 플랜트 산업별로

해외 경쟁력 강화 방안을 제시하는데 그 목적이 있다. 본 보고서는 3개

년 사업의 1차년도로 석유가스 부문을 중점적으로 다루고자 한다.

제1장 서론 3

2. 본 연구의 초점과 구성

이상에서는 본 연구의 필요성과 목적에 대해 언급해 보았다. 본 연구

의 초점은 크게 3가지이다. 첫째는 앞으로 석유가스 플랜트 부문 중에서

어떤 분야가 지속적인 성장이 가능한 것인지 가늠해 보는 것이다. 이를

위해 석유가스 플랜트 시장 분야별 특성 및 향후 시장 전망 및 규모 등

을 살펴본다. 둘째는, 우리나라 플랜트 산업의 현황과 문제점을 파악하

는 것이다. 따라서 최근 우리 기업들의 석유가스 플랜트 부문의 수주실

적, 플랜트 분야별 기술 수준 그리고 국내기업과 해외 유수의 기업 간의

생산성 비교 분석을 통해 국내 플랜트기업들이 어떤 점이 부족한지 살

펴본다. 이 분석을 위해 국내·외 기업들의 재무 데이터를 이용해 맘퀴스

트 생산성 지수 값을 추정한다. 마지막 세 번째는 본 연구에서 지적되었

던 우리나라 플랜트 산업 및 관련 기업들의 부족한 점을 어떻게 개선할

지에 대한 방안을 제시해 보는 것이다. 이를 위해 해외 선진 국제 석유

가스 플랜트 기업들의 성장전략과 실증분석방법론을 사용해 생산성을

향상할 수 있는 요인들을 살펴보고 관련 시사점을 제시해 본다.

본 연구의 구성은 다음과 같다. 제2장은 석유가스 플랜트 시장 동향과

전망 부문이다. 제1절에서는 본 연구의 범위를 규정하기 위해서 석유가

스 플랜트의 개념 및 범위를 정리한다. 제2절에서는 주요 석유가스 플랜

트 부문별 해외 시장 전망을 석유가스, 정유 및 LNG, 해양 플랜트 등 3

개 분야로 나누어 살펴보기로 한다. 제3절에서는 석유가스 세계 M&A

시장을 기간별, 부문별 그리고 지역별로 분석해 본다. 제4절에서는 해양

플랜트, 셰일가스 그리고 LNG, 천연가스액화정제시설(GTL), 디메틸에

테르(DME) 플랜트들의 해외 기술 개발 동향을 소개한다.

제3장은 국내 석유가스 플랜트 수주 성과와 도전과제를 살펴보고 앞

4

으로의 발전 방향을 제시한다. 제1절은 우리나라 플랜트 수주 실적을 석

유가스, 해양 그리고 기자재 부문으로 나누어 살펴본다. 제2절은 우리나

라 석유가스 플랜트 산업의 문제점을 기술력과 기자재 조달률 측면에서

정리하였다. 제3절은 이러한 문제점을 극복하고 향후 국내 플랜트 산업

의 해외 경쟁력 강화를 위해서 나아가야 할 방향을 제시하였다.

제4장은 주요 선진 석유가스 플랜트 기업들의 해외 경쟁력 강화 전략을

벤치마킹하였다. 제1절은 Global TOP 5에 들어가는 주요 석유가스 플랜

트 전문 기업들의 해외 경쟁력 강화 전략을 각각 정리해 보고, 제2절은

이들 기업의 공통된 성장 전략을 요약한 관련 시사점을 제시하였다.

제 5장은 국내·외 석유가스 플랜트 엔지니어링 기업의 재무데이터를

이용해 2개의 실증 분석 결과를 제시하였다. 1절에서는 맘퀴스트 생산

성 지수 추정을 통해 국내 기업과 해외 기업들 간의 생산성을 비교 분

석해 보았다. 2절에서는 1절에서 추정한 기업별 생산성 지수 값을 이용

해 생산성 향상의 요인 분석을 수행하였다. 마지막 3절에서는 이러한 실

증 분석 결과를 요약하고 관련된 시사점을 제시해 보았다.

마지막 6장은 본 보고서의 전체적 내용을 요약하고 석유가스 플랜트 기

업들의 해외 경쟁력 강화를 위한 방안 및 정책적 제언 등을 제시하였다.

제2장 석유가스 플랜트 해외 시장 동향 및 전망 5

제2장 석유가스 플랜트 해외 시장 동향 및 전망

1. 석유가스 플랜트의 개념 및 범위

석유가스 플랜트 산업이란 석유가스를 육상 및 해상 광구에서 개발

및 생산하기 위한 설비, 그리고 파이프라인, 부유식 생산저장 하역설

비(FPSO) 같이 수송 및 저장 설비, 그리고 정제 및 가스액화설비와 같

은 가공처리 등에 필요한 일체의 설비 산업을 총칭한다. 석유가스 플

랜트 분야는 아주 다양하지만 본 연구에서는 아래 <표 2-1>처럼 생산

플랜트, 전환 플랜트, 그리고 해양 플랜트 등 크게 3가지로 구분하기로

한다.

세부분류 관련 분야

생산 플랜트 전통석유가스, 셰일가스, 오일샌드 등 비전통 석유가스 생산 관련 플랜트

전환 및 가공 플랜트

정유, GTL, DME, LNG 등 가스연료전환 플랜트

수송 플랜트 파이프라인, LNG선

해양 플랜트 FPSO, DrillShip 등

<표 2-1> 석유가스 플랜트 분야

생산 플랜트의 범위에 든 관련 분야 중 비전통 석유가스에는 여러

가지 종류가 있으나 최근 주목받고 있는 것은 셰일가스와 오일샌드 석

탄층메탄가스(Coal Bed Methane, CBM) 등이 있다. 셰일가스는 진흙이

수평으로 퇴적하여 굳어진 셰일(혈암)층 내 유기물에 흡착된 천연가스

6

로 통상 지하 250~8000ft 사이의 깊이에 존재한다. 강력한 수압

(500~1,000 기압)으로 셰일층 인공적 균열을 내는 수압파쇄와 같은 인

공 자극법에 의해 가스의 유동경로를 만들어 흡착된 가스를 탈착하는

방식으로 개발하고 있는데 풍부한 매장량, 기술인력, 발달된 기추기술

을 기반으로 미국에서 가장 활발하게 개발이 이루어지고 있다.3)

오일샌드는 원유가 굳어져 반쯤 고체 상태로 땅 표면 가까이 부존하

는 경우 이를 역청이라 부르는데 이 역청이 모래 혹은 사암 등과 섞여

있는 것을 말한다. 오일샌드의 경우 비투멘(Bitumen, 석유로 변환되는

타르 같은 물질)과 같은 중질유가 10% 정도 함유되며 나머지는 모래·

점토가 85%, 그리고 물이 5% 정도로 구성되어 있다. 전 세계적으로

오일샌드는 베네수엘라를 제외하고는 거의 대부분이 캐나다의 알버타

(Alberta)주와 사스카 치안(Saskatchewan)주에 막대한 양이 매장되어 있

는 것으로 알려져 있다.

CBM은 사암이나 석회암과 같은 암반층에 존재하는 천연가스와 달

리 석탄층에 존재하는 석탄층 메탄가스이며 석탄층 속에 미생물과 압

력, 온도의 열적 작용으로 석탄 표면에서 생성되는 가스를 말한다.

CBM의 매장량은 LNG 환산 기준 1300~5500억 톤으로 예측되고 있으

며 최근 캐나다, 호주, 중국, 몽골 등 석탄자원 부국에서 CBM에 관한

관심이 고조되고 있으며 정부 차원에서 개발을 추진하고 있다.

전환 및 가공 플랜트 분야 중 정유는 원유를 분리․정제하여 가스,

나프타, 가솔린, 등유, 경유, 중유, 피치(아스팔트) 등으로 증류하여 분

리하는 것을 말한다.

3) 미국 내 전체 천연가스 매장량의 1/3정도인 175조m3가 셰일가스로 추정된다.

제2장 석유가스 플랜트 해외 시장 동향 및 전망 7

[그림 3-1] 비전통 가스자원의 부존형태

자료 : EIA(2011)

석유화학 연료와 비교하면 불순물이 거의 없고, 탄산가스 발생률이 낮

은 청정연료로 평가되고 있는 액화천연가스(LNG) 플랜트는 주성분이

메탄인 천연가스를 가스전에서 생산하여 가스에 섞여 있는 CO2, H2S

등의 불순물을 제거하여 기체상태인 천연가스에 압력을 가해 초저온

(약 -162℃) 액화공정을 통해 액체 연료로 전환하는 설비를 의미한다.

이러한 가공처리를 통해 부피를 1/600으로 줄임으로써 수송과 저장이

용이하도록 만들어진다.

가스액화연료중의 하나인 GTL (Gas to Liquid) 플랜트는 주로 천연

가스를 원료로 합성가스(일산화탄소와 수소의 혼합가스)를 만들어, 이

를 FT(Fischer-Tropsch)반응을 거쳐 액체석유로 제조한 후 개질공정을

거쳐 원하고자 하는 제품(예: 가솔린, 항공유, 디젤유, 납사 등)을 생산

할 수 있는 설비이다. GTL은 세탄가가 높고 배출가스가 적어 청정연

8

료로서 주목받고 있으며 액체연료이기 때문에 CNG(압축천연가스) 에

비해 용기 부피가 적고 가벼운 장점이 있어 향후 CNG, 경유 등을 대

체할 가능성이 크다.

GTL과 같은 가스액화연료 중의 하나인 DME(Dimethylether) 플랜트

는 천연가스를 LPG 또는 디젤대체연료 물질인 DME로 전환하는 설비

를 말한다. DME 제조기술은 경제성이 없는 소규모 가스전에서도 복잡

한 공정과 과다한 에너지 소비 없이 청정연료를 만들 수 있게 되면서

그 활용도가 커지고 있는 추세이다.

해양 플랜트는 해양에서 원유/가스 자원을 시추, 생산, 저장, 운송하

기 위한 각종 해양 설비를 의미한다. 해양 플랜트 범주는 작게는 해저

유전가스 개발에 필요한 시추선, 석유가스 생산용 플랫폼, 그리고 이

를 운송하는 FPSO와 같은 설비를 의미하지만 크게는 여기에 생산설비

를 지원하는 지원 선박과 기자재 부품을 생산하는 기자재 산업까지 포

함하고 있다. 시추설비는 작업수심과 해저 지질의 특성에 따라 사용하

는 설비가 다르지만 일반적으로 Jack-up Rig, Drillship 그리고

Semi-Submersible drill Rig이 사용된다. 최대 수심 140∼180m 천해지역

에서 사용되는 시추설비인 Jack-up Drill Rig는 선체(hull) 과 다리(leg)

로 구성되어 있어 12개의 다리를 해저에 고정시킨 후 시추하는 장치이

다. Drillship은 최대 3,700m까지 작업이 가능한 설비로 자항

(self-propelling)이 가능한 선박에 시추장비를 탑재한 설비로서 이동성

과 안정성이 뛰어나 최근 수요가 많아진 설비이다. 마지막으로

Semi-Submersible Drill Rig도 최대 3,700m까지 작업이 가능한 장치로서

수면 상부 구조물을 특정 부유체가 떠받치면서 시추를 할 수 있어 수

심이 깊은 곳이나 풍랑이 심한 해역 등지에서 많이 사용되고 있다. 석

제2장 석유가스 플랜트 해외 시장 동향 및 전망 9

유가스 생산 플랫폼은 해상구조물과 해저 구조물로 구성되어 있는 생

산 장비로서 고정식 플랫폼, 부유식 플랫폼 그리고 유연식 구조물이

있다. 고정식 플랫폼 구조는 시추와 생산을 하기 위한 작업공간인 상

부구조물과 상부를 지지하기 위한 하부 구조물로 되어 있다. 하부구조

물 유형에 따라 자켓식, 중력식, 그리고 갑판승강식(Jack-Up) 등으로 구

분할 수 있다. 반면 부유식 플랫폼은 수십 개의 와이어를 통해 해저바

닥에 고정시킨 구조물로 2,000M 이내의 바다에서 사용되고 있다. 위에

서 언급된 Drillship, Semi-Submersible 시추선 등이 바로 이러한 부유식

플랫폼의 한 형태이며 이밖에 대표적인 부유식 플랜트로서 FPSO가 있

다. FPSO는 석유생산에서부터 저장 그리고 하역까지 모든 설비를 갖

추고 있는 설비를 말한다. 이 설비는 해상에서 원유 및 가스를 생산하

고 불순물을 제거한 다음 이를 저장하고 필요에 따라 이송 탱크와 같

은 이송장치에 하역까지 가능하다. 이와 비슷하게 원유나 가스를 저장

및 이송을 목적으로 FSO(Floating Storage offloading) 와 FSRU(Floating

Storage and Regasification Unit, 부유식 액화천연가스 저장 재기화 설

비) 가 있다. 마지막으로 유연식(Complinat) 구조물은 고정식과 부유식

을 혼합한 장치로 여기에는 인장각식 구조물(TLP)와 SPAR 등이 있다.

육상광구 개발 잠재력이 감소하면서 최근 천해, 해상 그리고 심해

석유가스 개발에 많은 수요가 생기면서 관련 해양 플랜트에 대한 수요

가 커지고 있다. 하지만 관련 기술이 워낙 전문화되어 있고 소수 기업

이 관련 기자재를 공급하고 있어 늘 수요에 비해 공급 부족이 야기되

고 있다.

10

[그림 2-2] 해양 플랜트의 구조물 형태

주 : 좌측으로부터 1-2번째 것은 고정식플랫폼, 3번째는 유연식 타워(Compliant Tower)

4-5번째는 인장각 플랫폼(Tension Leg Platform). 6번째는 SPAR, 7-8번째는 반잠수식플랫폼, 9번째는 FPSO, 10번째는 심해개발플랫폼

자료 : 박성재 외(2010)

2. 주요 석유가스 플랜트 부문별 해외 시장 동향 및 전망

가. 석유가스 시장

석유 공급 시장은 전통 에너지원인 석유의 채굴 가능 자원량이 계

속 감소하고 고갈 가능성에 대한 우려가 커지면서 최근 가격 변동 폭

이 크고 시장 불확실성이 증대되고 있다. 하지만 최근 탐사기술 개발

의 비약적인 발전으로 경제성 있는 매장지가 계속 발견되고 있고, 아

직 개발되지 않은 해상광구의 높은 잠재 성장성과 함께 최근 셰일가

스, 오일샌드와 같은 비전통 석유자원이 상업적으로 개발되면서 앞으

로 석유가스 공급은 지속해서 확대될 예정이다. 하지만 비전통 석유자

원은 생산 비용이 전통 석유개발보다 생산비용이 비싸서 유가 수준에

제2장 석유가스 플랜트 해외 시장 동향 및 전망 11

따라 경제적 채산성의 유무가 결정되는데 최근 들어 유가 상승과 더불

어 앞으로 2035년까지 유가도 120불대까지 상승할 전망4)이어서 비전

통 석유자원의 개발이 더욱더 확대될 것으로 예상된다.

[그림 2-3] 전통 및 비전통 석유의 매장량과 생산비용

자료 : IEA(2012)

최근 발간된 IEA(2012)의 ‘세계 에너지 전망 2012’에 의하면 2011년

말 석유의 확인매장량은 1조 7천억 배럴로 이는 현재 생산량에 비추어

볼 때 약 55년을 공급할 수 있는 부존량이다. 하지만 현재 기술적으로

회수할 수 있는 석유부존규모는 약 5조 8천억 배럴로 예상되며, 이 중

45.6%인 2조 7천억 배럴은 전통광구에서 회수할 수 있고 45%는 해상

광구에서 개발할 수 있는 자원량이라고 추정하고 있다. 석유생산량 전

4) IEA(2012)에 따르면 2020년 유가는 2011년 달러가치 배럴당 약 120달러, 2035년에는 125달러까지 상승할 것으로 예상

12

망을 보면 BP(2012)는 OPEC 지역이 사우디아라비아와 이라크의 지속

적인 석유 가스 공급력 증대와 석유화학의 주요 연료인 액상천연가스

(NGL) 공급 확대 등으로 약 1,200만 배럴/일 생산이 가능할 것으로 전

망하고 있다. 비OPEC 국가 중에서도 캐나다 오일샌드, 브라질 심해,

그리고 미국 Oil Shale 등으로 약 800만 배럴/일 생산을 전망하고 있다.

또한, 심해탐사와 개발이 늘어나면서 전체 원유생산 중 심해 유전의

생산 비중이 2025년에 13%까지 증가할 것으로 예상하면서 관련 생산

설비 및 해양 플랜트 수요가 확대될 것으로 전망된다.

2011년 말 기준으로 약 232Tcm5) 이 부존되어 있고 가채연수도 약

71년 정도 남아있는 천연가스는 기술적으로 회수가 가능한 공급규모

가 약 790Tcm 정도까지 확대되면서 가채연수가 241년까지 확대될 것

으로 보인다(IEA, 2012.) 이 중 약 58%가 전통가스에서 그리고 나머지

가 비전통가스 자원에서 공급될 예정인데 이 중 약 65% 이상이 셰일

가스에서 공급될 것으로 보인다.

5) TCM(Trilliion Cubic Meters)는 10조 입방미터(m3)를 의미

제2장 석유가스 플랜트 해외 시장 동향 및 전망 13

[그림 2-4] 세계 원유 생산 전망 및 비중

자료 : BP(2012)

천연가스 수급 전망을 보면 우선 천연가스 수요는 IEA(2011)에 따르

면 2008∼2035년 사이에 연간 1.6%가 증가할 것으로 추정하고 있으며

2035년에는 약 168TCF가 소비될 것으로 전망하고 있다.

0

50

100

150

200

TCF

2008 2015 2020 2025 2030 2035

OECD 국가 비OECD 국가

[그림 2-5] 세계 가스 수요 전망

자료 : IEA(2011)

14

2035년까지의 천연가스 생산은 2010년 3.3Tcm에서 5.0Tcm으로 약

51%의 증가될 것으로 예상되면서 화석연료 중 가장 큰 신장세를 보일

전망이다(IEA, 2012). 이러한 천연가스 생산 규모 확대 이유는 셰일가

스, CBM 등 비전통가스 자원의 생산량이 비약적으로 늘어나기 때문인

데 2035년까지의 천연가스 생산량 증가분의 절반 이상을 차지할 것으

로 예상된다6). 하지만 비전통가스 개발이 예상대로 확대되기 위해서는

침수 및 생활수 오염과 같은 환경문제, 대규모 자금이 소요되는 비용

문제, 그리고 개발에 필요한 물 부족 문제 해결이 우선적으로 선행되

어야 할 것으로 판단된다.

나. 정유 및 LNG 시장

정유시장은 지난 7년간(‘05∼‘11)의 중국과 인도 등 아시아태평양 국

가들이 주도하였다면 향후 6년간의 성장세는(‘11∼‘16년)는 중동과 아

프리카에서 연평균 3.2%의 신장세가 전망되면서 가장 주도적으로 이루

어질 것으로 보인다. 중동은 석유제품 수출 확대를 위해 고도화 정제

설비 확충과 글로벌 정제 Hub를 설치하는 등의 투자가 확대되고 있다.

중남미 지역도 2014년 이후 브라질, 에콰도르, 멕시코의 상업적 정제설

비가 대규모 확충 예정이다. 반면 북미와 유럽은 시설 노후화와 설비

확충 계획 단계에 머물고 있어 그 성장세가 둔화될 것으로 보인다.

하지만 중장기적 정유설비 수요는 2010년부터 향후 20년 이후인

2030년까지 9백만 B/D 수준에 그칠 것으로 보인다. 그 이유는 첫째,

정제설비가 필요 없는 바이오연료(3.5백만 B/D) Non-Refined NGL(3백

만 B/D) 그리고 가스나 석탄으로 추출된 석유등 (1백만 B/D)의 개발이

6) 이 중 셰일가스 비중은 14%정도 차지할 것으로 예상(IEA,2012)

제2장 석유가스 플랜트 해외 시장 동향 및 전망 15

확대되면서 대체 수요가 발생해 석유정제 물량이 급감할 것으로 예상

된다. 둘째는 환경, 제도적 규제 등으로 정제 부문의 투자가 감소하면

서 초과 잉여가 발생 할 수 있다는 비관적 전망이 나오고 있기 때문이

다. 현재 석유메이저 기업 10개가 전 세계 정제 시장의 30%를 차지하

고 있지만, 최근에는 자원민족주의 때문에 아시아, 중동계 국영석유기

업들의 정유 부문의 점유율 상승 추세라 앞으로 국제석유기업(IOC)들

의 진출 여력이 그리 크지 않고, 게다가 정제설비의 오랜 공사기간, 석

유제품의 가격 규제 ,글로벌 환경 규제 등으로 고도화 정제 설비에 대

한 추가 투자가 필요하면서 비용 상승으로 인한 수익률 악화를 초래할

수 있다. 따라서 석유메이저를 포함한 국제석유기업들은 정제설비보다

상류부문(Upstream)에 대한 투자 전환을 추진하면서 이들 기업이 상대

적으로 진출이 높은 북미나 유럽 지역에의 설비 수요가 축소가 불가피

할 전망이다.

[그림 2-7] 세계 정제설비 전망

자료 : Global Data(2012) "Global Refining industry Outlook"

16

발전 및 산업 부문의 연료원으로서 가스의 매력이 부상되면서 LNG,

수요가 상승하고 있다. 그리고 최근 일본의 원전 포기에 따른 가스수

요 확대, 유럽의 경제회복에 따른 가스를 중심으로 한 에너지 수급 회

복 그리고 북미지역의 가스 수출 확대 등의 수급 환경 변화 등으로 앞

으로도 LNG가 가스공급에 가장 큰 부분을 차지할 것으로 예상된다.

이와 연관한 LNG 플랜트, FLNG 터미널, LNG- FPSO7)의 수요도 확대

될 전망이다. WoodMackenze(2012)에 따르면 앞으로의 글로벌 LNG 공

급은 2015년까지는 세계 공급 여력이 그리 크지 않을 전망이지만 그

이후 아시아 태평양 지역(호주, 파푸아뉴기니)과 북미 지역 비전통 가

스공급 개시로 공급제약이 완화되면서 2020년에 가서는 공급이 수요

를 크게 앞설 것으로 보고 있다.

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10,000

20,000

30,000

40,000

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60,000

07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17

mmcfd

서부아프리카

중남미

남동부아프리카

북미

북아프리카

중동

유럽

아시아태평양

[그림 2-7] 세계 지역별 LNG 공급 전망

자료 : WoodMackenzie(2012)

7) 부유식 해양 LNG 액화 플랜트, 해저 가스전으로부터 유입된 천연가스를 전처리, 액화, 저장하는 설비를 갖춘 설비

제2장 석유가스 플랜트 해외 시장 동향 및 전망 17

LNG 공급량이 늘어남에 따라 관련 플랜트 설비도 늘어날 전망이다.

우선 가스를 수출하기 위한 액화 설비는 2011년 연간 242.7백만톤

(mmtpa)8)에서 2017년에는 341.6백만톤(mmtpa)로 늘어날 것으로 보이

며 주로 호주 및 동남이 지역을 대표하는 아시아 태평양 지역과 카타

르 및 오만 등 중동지역으로부터 확대될 전망이다.

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100

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350

400

7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

mmtpa

서아프리카

남미

남동 아프리카

북미

북아프리카

중동

유럽

아시아태평양

[그림 2-8] 세계 지역별 액화설비 프로젝트 추진 전망

자 료 : WoodMackenzie(2012)

또한, 부유식 LNG(FLNG) 재기화 설비도 2012∼2016년 약 3,488.5Bcf9)

가 신규 구축될 것으로 보이며 그 중 미국이 전체의 26%, 아시아 태평

양 지역이 약 25% 차지할 것으로 예상된다.

01000200030004000

2012 2013 2014 2015 2016

[그림 2-9] 2012∼2016년까지의 세계 FLNG 재기화 추가설비 계획(단위: Bcf)

자료 : Global data(2011)

8) 1 MMTPA(Million Metric Tonnes per annum)는 LNG의 2.47m3에 해당

9) 1 BCF(Billion Cubic feet: 10억입방피트)는 천연가스 28,320,000m3에 해당.

18

[그림 2-11] 2035년까지의 해상(offshoring) 원유 생산 전망

다. 해양 플랜트 시장

에너지 자원 개발에 있어서 지속적인 채굴로 인한 고갈 문제와 보유

국의 엄격한 규제가 있는 육상 자원보다 매장량이 풍부하고 개발 규제

의 영향을 덜 받는 해양 및 해저 자원의 개발 수요가 높아지고 있다.

하지만 천해지역(Shallow Water region)의 개발이 정체되면서 전체

해상광구 프로젝트 규모는 축소될 것으로 보이나, 브라질, 서아프리카

그리고 멕시코만 등 골든 Triangle 지역에서의 심해생산이 2035년에 이

르러서는 현재보다 2배 이상 확대될 전망이다. 이로 인해 전체 원유생

산에서 심해지역의 비중도 2005년 3%에서 2020년 10% 그리고 2035년

에는 약 15%까지 커질 전망이다. 이에 따라 해양 플랜트 선박에 대한

시장도 확대될 것으로 전망되고 있는데 특히 아프리카, 북미, 그리고

중남미 3개 지역에서 2010∼15년까지 전체 해양 플랜트 시장의 54%인

388억 달러의 누적규모가 창출될 것으로 보인다.

제2장 석유가스 플랜트 해외 시장 동향 및 전망 19

[그림2-11] 해양 플랜트용 선박 지역별 수요 현황 및 전망

(단위: 억 달러)

자료 : Douglas Westwood(2011)

3. 세계 석유가스 플랜트 M&A 시장 현황

최근 5년간의 석유가스 플랜트 M&A 추세를 보면 2011년도가 대규

모로 가장 활발히 추진된 양상을 보이고 있으며 특히 파이프라인 부문

의 M&A가 압도적으로 많고, 터미널 및 저장시설 부문은 수주 실적은

늘었으나 규모는 감소하는 추세를 보이고 있다. 반면 해양 플랜트와

정제부문은 ‘08년도를 기점으로 M&A 추진이 줄어들고 있다.

20

[그림 2-12] 석유가스 플랜트 M&A 현황

(단위: 백만 달러)

자료 : IHS Data를 이용해 저자가 도출

기업 M&A 건수는 해양 플랜트 부문이 가장 많으나 그 규모는 소규

모로 추진되었던 반면 파이프라인 부문의 M&A는 대규모로 추진되고

있다<[그림 2-12] 참조>. 그리고 M&A 추진 대상을 살펴보면, 해양 플

랜트 기업 M&A는 주로 석유가스 관련 기업에서 이루어졌지만, 파이

프라인과 정제 부문의 M&A는 사업 다각화를 추진하기 위한 마케팅,

수송, 금융 부문 기업에서 추진되고 있는 특징을 보인다.

세계 지역별 석유가스 플랜트 M&A 추진 현황을 살펴보면, 최근 5년

동안 파이프라인 관련 기업 M&A는 북미 위주로 대규모로 이루어졌으

며, 해양 플랜트 부문 중 엔지니어링 및 선박건조 부문은 주로 유럽에

서 그리고 기자재 렌털이나 시추 관련은 주로 북미에서 추진되었다. 아

시아와 북미는 주로 정제 부문의 M&A를 가장 활발히 추진하였다.

제2장 석유가스 플랜트 해외 시장 동향 및 전망 21

[그림 2-13] 2008∼2012년 석유가스 플랜트 부문별 기업 M&A 누적현황

(단위: 백만 달러, 건)

[그림 2-14] 2008∼2012년 석유가스 플랜트 기업 부문별 지역별 M&A 동향

(단위: 백만 달러, 건)

자료 : IHS Data를 이용해 저자가 도출

22

4. 주요 석유가스 플랜트 산업 분야별 국내·외 기술개발 동향

가. 셰일가스

최근 세일가스 생산 붐이 일어나기 시작한 것은 수평정 시추기술

(horizontal/directional well drilling)과 수압파쇄기법(hydraulic fracturing

treatment)과 같은 기술 혁신이 달성된 이후부터이다. 수평정 시추기술

은 지표에서 수직으로 시추해 들어가 특정 깊이부터 진입 각도를 꺾어

가스 저장층에 진입한 후 저장층과 수평을 유지하며 파이프를 연장해

시추하는 방식이다. 셰일 및 치밀가스 생산기법인 다중 수압파쇄와 수

평정 시추기술은 메이저 석유회사, BJ Service, EOG 등에서 관련 기술

을 보유하고 있다. 현재, 수압파쇄와 관련되어 파쇄구간의 최적간격,

파쇄유체의 주입압력 결정, 발생된 균열의 길이와 간극 파악을 위해

미소진동(microseismic)과 저류층의 물성분석과 관련된 연구가 수행 중

이며, 수평정 시추와 관련되어 굴착방향 및 굴착진로와 관련된 방향성

시추(Directional Drilling)에 대한 연구도 동시에 진행되고 있다.

국내에서는 셰일·치밀가스 특성, 저류층 구조, 단층지역 분포, 저류

층 성숙 정도 등 셰일·치밀가스 모니터링 관련 기초연구를 대학 연구

그룹에서 수행하고 있으며, 대학과 출연 연구소에서 유정 평가 및 암

석시료의 물성측정 분야는 기초 및 응용연구를 통해 기술축적이 이루

어지고 있다. 또한, 수평시추, 다단계 수압파쇄 연구는 일부 대학과 출

연연구소에서 기초연구를 수행하고 있다. 천부 셰일·치밀 가스전 시추

에 활용할 수 있는 방향성 시추의 경우, 최근에 한국지질자원연구원에

서 코일튜빙 시추시스템에 대한 연구가 수행되었으며, 한국석유공사에

서 신석유·가스전 개발에 대한 종합적인 연구조사를 진행 중이며, 대

제2장 석유가스 플랜트 해외 시장 동향 및 전망 23

국가명 비교 사업명

노르웨이

○ Oil & Gas 사업에서 장기간 독점권을 확보하고, 자국의 대륙붕에 위

치한 석유자원의 지속적이고 안정적인 개발을 위하여 "Ministry of

Petroleum and Energy(MPE)"에서 지원하는 DEMO2000 프로그램

진행 중

○ 현재까지 130개 이상의 프로젝트가 “Steering Committee”에 의해 승

인되었고, DEMO2000 프로그램을 통한 지원은 Oil 회사로 하여금

총 자금 NOK 18억 이상의 보충자금 투자 유도

○ ’04년도에 PETROMAKS(Optimal Management of Petroleum

Resources) 프로그램을 통해 정부의 강력한 석유자원 R&D지원 신

호를 주어, ’09년에 "the Research Council of Norway"는 석유

R&D 자금으로 연간 예산 3,000만$ 달러를 확보

미국○ ’92년도 이래로 현존하는 Deepwater 기술의 향상을 위한 “DeepStar”

와 안전한 에너지를 위한 연구협력체 “RPSEA(Research Partnership

<표 2-2> 주요국의 해양 플랜트 기술개발 동향

학 등 연구 기관에서 시추최적화에 대한 기초연구를 수행하고 있다.

하지만 수평정 시추는 광산, 지질 조사 등에 한해 천부에서 시추한 경험

이 있으나, 아직 셰일·치밀 저류층에 직접 시추를 적용한 사례는 없고 관

련 기반기술도 매우 취약한 상태이다. 그리고 생산평가기술에 대해서는

아직 활발한 연구가 진행되지 않고 있다.

나. 해양 플랜트

육상 및 천혜 자원 고갈에 따라 노르웨이, 미국, EU 등을 중심으로

심해용 해양 플랜트 핵심기술을 적극 개발하고 있는 있는데 특히 심해

저 개발과 원유 생산량 증가를 위한 해저가공 (Subsea Processing) 시스

템 개발에 많은 자원이 투입 중이다. 이 밖에도 세계 주요국들은 해양

플랜트 기술 개발을 위한 다양한 R&D 프로그램이 운영 중이다

24

to Secure Energy for America)”를 조직하여 운용

○ DeepStar 프로젝트는 2년마다 단계를 갱신하여, ’09년 12월까지 9단계 사업이 종료되고, ’10년 1월부터 10단계 사업이 연 3.5~5백만 달러를 투자하면서 R&D가 진행

○ Department of Energy 중심으로 “RPSEA"프로젝트를 GoM(Gulf of

Mexico)에 집중하여 R&D를 진행 중이며, 지속해서 연 15M$를 투자 중(R&D, Demostration & Commercialization)

캐나다

○ 캐나다는 풍부한 crude oil과 천연가스를 개발하기 위하여 다수 프로젝트를 수행 중이며, ’92년에 2개의 프로젝트인 Cohasset-Panuke와 Balmoral field를 통해서 ‘90년대 중반에 매일 최대 40,000배럴의 원유를 생산하였고, 이를 위하여 약 1B$ 투입

중국

○ 해외 프로젝트 수주 확대, 정부조달법, 국산화 제품 초기 적용 및 선별 조달에 관한 시행령 등을 바탕으로 강력한 국산 기자재 사용정책 시행 중

○ 정부조달법 (PRC Government Procurement Law, ’02) 시행: 정부기관의 기자재 조달 시, 중국 내에서 생산되는 기자재는 자국산을 사용

○ 중화인민공화국 <국민경제 및 사회발전 11차 5개년 계획>에서는 선박 공업에 대해 선박의 자주 설계 능력과 선박용 기자재 개발 능력,

대형 조선소 건설 능력을 강화하고 고도화 기술, 고부가가치의 신형 선박과 해양 엔지니어링 장비를 중점적으로 발전시킬 것을 장려

○ 중국은 향후 30여 곳의 석유 가스전을 개발할 예정, 이에 따른 해양 플랜트의 수요가 증가 예상, 중국은 선박 공업 발전을 위해 해양 엔지니어링 장비의 연구 개발 적극 지원

일본

○ Offshore 산업 발전을 위하여 다양한 정책 추진하고 있으며, 해양개발연구기관(JAMSTEC)을 중심으로 탐사선 8척, 유·무인 심해잠수정 5척 등을 개발하고자 연간 400억 엔을 투자하고 있음

○ 특히, 일본 정부는 민간 기업인 Mitsui와 Mitsubushi 상사의 해양산업 진출을 적극 지원 중임

자료 : 지식경제부, 한국산업기술진흥원(2012)

외국의 심해기술 개발은 현재 심해 Oil & Gas의 생산성 향상, 플랫

폼 경량화 및 저장능력 제고를 위한 Subsea Production & Processing 기

술개발 진행이 진행 중인데, 특히 Subsea Processing 시스템은 2000년대

들어 적용 가능성을 타진하기 시작했으며, 최근 상용화를 위한 기술개

발 및 테스트 단계에 있다. 기자재 부문에서는 FMC 사, Aker Solution

사 및 Cameron 사에서 25년 이상 장비 수명 연장과 수심 10,000ft(약

제2장 석유가스 플랜트 해외 시장 동향 및 전망 25

3,000m) 환경에서 사용 가능한 장비 개발을 진행하고 있다.

현대중공업, 대우조선해양, 삼성중공업을 중심으로 우리나라의 해양

플랜트용 선박 건조 기술력은 전통적인 조선 기술력을 바탕으로 세계

최고를 기록하고 있으나 플랜트 시스템과 기자재 관련 기술력은 낮은

편이다. 육상 플랜트나 천해 고정식 해양 플랜트에 대한 설계 디자인

및 기자재 개발을 시도하고 있으나, 해외 발주처에서는 국산 엔지니어

링기술/기자재로 대체할 매력을 크게 느끼지 못하고 있고 제품 품질

자체도 선진기업과 비교하면 열위에 있다. 정부 차원에서 직접 해양

플랜트 5~6척을 주문해 국내 기술로 제작하게 하여 국내 기술력의 신

뢰성과 역량을 강화하려고 시도하고 있다. 이와 더불어, 동남광역경제

권 선도산업 지원단을 통해 상부(Top-Side) 모듈에 특화하여 해양 플랜

트기자재(패키지 8종10) 및 부품 13종) 국산화 및 세계시장 개척을 목

표로 올 2012년 말까지 약 500억 원을 투입해 해양 플랜트 개발 사업

을 추진 중이다

다. LNG 플랜트

첨단 고부가가치 분야인 LNG 플랜트는 일반적으로 프로젝트의 규

모가 평균 10억 달러가 넘는 대형 프로젝트이기 때문에 기술 선진국들

의 각축장이다. 따라서 선두기업들은 후발참여자의 시장진입을 극히

경계하며 기술 이전을 하지 않고 과점하고 있으며 후발주자들이 경쟁

우위를 갖는 지역 국가에 주 공정이 아니라 유틸리티(Utility)나 오프사

10)seawater pump package, fuel gas compressor package,anchoring winch, 선체 및 환경외력 모니터링시스템, pedestal crane, condition management system, NL-tensioner cylinder package, 화재 및 폭발보호 기자재 등 8개

26

이트(Offsite)와 같은 부대시설 시공 정도만 참여시키고 있다. LNG 플

랜트 주요 참여기업들의 기술개발 동향은 아래 <표 2-3>에 정리되어

있다.

국내 LNG 플랜트 기술은 선진 엔지니어링 사들이 보유하고 있는 공

정분야의 원천기술은 없고 일부 전처리분야에서 기본설계 기술을 보

유하고 있다. 국내 LNG 플랜트 R&D 사업은 2008년 LNG 플랜트 사업

단을 발족하여 LNG 플랜트용 열교환기, 압축기개발 LNG 액화 신공정

개발과 상용 액화 플랜트 설계 독자기술 개발 그리고 해양 플랜트 설

계 기술 개발을 목표로 연구를 수행 중이다. 2011년부터 국토해양 미

래핵심기술(Green-30) 기획연구와 LNG 플랜트 연구 성과를 바탕으로

2016년 부유식 해양 플랜트 설계기술 확보를 목표로 LNG-FPSO 사업

을 추진하고 있다.

제2장 석유가스 플랜트 해외 시장 동향 및 전망 27

구분 기술개발 동향

선두그룹

○ JGC/KBR 사는 이 분야의 1인자로, 전 세계 시장의 50% 이상의 점유율을 보이고 있으며 지역적으로 동남아 및 아프리카 시장을 주 활동무대로 하고 있음

○ 2위는 전 세계 시장점유율을 30% 정도 차지하고 있는 Chiyoda로 러시아 및 카타르에서 두각을 나타내고 있음

○ Phillips의 OCP 기술을 독점적으로 사용하고 있는 Bechtel 사는 시장점유율이 약 10% 정도이며 Trinidad, 이집트 및 적도기니 등의 수의계약 프로젝트 위주로 참여하고 있음

○ 시작이 제일 늦은 Technip은 자국의 TOTAL 프로젝트에 참여하여 나이지리아, 카타르, 예멘 등지에서 꾸준히 LNG 프로젝트를 추진하고 있음

2위 그룹

○ 단독 수행경험이 없는 Snamprogetti는 모회사인 ENI 투자 프로젝트를 위주로 참여하면서 실적을 축적하고 있음

○ Linde는 Statoil 사와 공동 개발한 MFCP 기술로 노르웨이의 스노빗 LNG 플랜트를 수행 중에 있고 이란 NIOC LNG 프로젝트에 EPC로 참여할 예정으로 있음. Linde는 계약사가 극저온 관련기술을 보유하고 있어 선두그룹으로 진출할 가능성이 가장 큼

○ TEC는 단독수행 경험이 없어 러시아 지역의 지역적 우위성을 바탕으로 Chiyoda와 공동으로 사할린 LNG플랜트에 참여하고 있음

<표 2-3> LNG 플랜트 주요 참여기업들의 기술개발 동향

라. 가스액화연료(GTL) 플랜트

GTL 기술은 남아프리카, 카타르 및 말레이시아에서 현재 GTL를 생

산 중에 있는 SASOL과 Shell 사가 선점하고 있다. SASOL은 기존 공정

대비 25~30% 절감할 수 있는 대형 합성 반응기 SBCR을 개발하였고

Shell은 촉매를 사용치 않는 부분 산화 반응으로 합성가스를 제조하는

공정인 SMDS(Shell Middle Distillate Synthesis)를 개발하였다. 그 밖에

Exxon Mobil과 일본의 JOGMEC이 새로운 공정과 신 촉매제를 사용해

가스를 개발해 내는 공정을 개발하여 상용공정이 이미 개발되었거나

준비 중이다.

국내 업체는 GTL 플랜트 공정에 참여한 경험이 전혀 없으며, 특히

28

합성 공정은 거의 독점적으로 외국 기술보유업체에 의존하고 있다.

GTL 기술개발에 대한 필요성이 인식되어 2006년에 국내 5개 기업(대

림산업(주), 두산메카텍(주), 한국석유공사, 현대엔지니어링(주), SK에

너지(주))이 참여하여 지식경제부의 에너지자원 기술개발사업으로

GTL 기술개발사업이 착수되어 현재 1단계의 연구가 완료된 상태이며,

2단계 GTL 사업(‘09.9~‘12.8)은 에너지기술연구원에서 천연가스 개질

반응에 의한 합성가스 제조공정, 화학연구원은 FT 합성유 제조 공정

및 FT 합성유 제조를 위한 반응기 설계에 관한 연구를 각각 진행하고

있다. 가스공사는 GTL Pilot 플랜트의 종합 건설, 운영을 수행하고 있

으며 핵심공정에 관한 원천기술을 확보하는 기술개발을 수행 중이다.

마. 디메틸에데트(DME) 플랜트

중국은 아시아권을 포함해 전 세계적으로 DME의 제조, 보급, 사용

이 가장 활발한 국가이며, 정부차원에서 적극적으로 보급을 추진 중에

있으며 연간 200,000~400,000톤 규모의 상용 플랜트를 많이 보유하고

있다. 일본은 Toyoz Engineering 사가 천연가스에서 메탄올을 생산하는

Jumbo Methanol 공정기술을 보유하고 있다. 미국은 Air Products &

Chemicals Inc.에서 1991년에 4Ton/일 규모의 파일롯 플랜트에 관한 기

술을 개발한 상태이며 Amoco(석유회사) 사와 Navistar(운송회사) 주관

으로 ‘디젤 엔진용 DME 대체연료 개발’을 목표로 Haldor Topsoe(화학

회사)와 AVL List GmbH(오스트리아의 디젤엔진 회사)가 공동으로 연

구를 추진 중이다. 그밖에 인도는 BP 사가 주도하는 India Consortium

에서 채택한 DME 제조공정으로 인도회사(IOCL), 가스회사(GAIL) 및

제2장 석유가스 플랜트 해외 시장 동향 및 전망 29

인도석유협회(IIP)와 공동으로 다용도 연료 사용 목적으로 DME를 개

발하기로 확정하고 연간 150만 톤 규모의 DME 제조 플랜트를 건설

중이다. 스웨덴의 경우 벡쇼(VAXJO)시에서 환경을 중시하는 도시 정

책에 따라 화석연료를 쓰지 않는 것을 지향해 풍부한 산림의 바이오매

스로부터 DME를 제조하는 플랜트(일 4톤 생산)를 2010년에 건설하여

운영 중이다. 독일은 천연가스를 원료로 한 DME 제조에 대한 개발을

Lurgi 사에서 보유하고 있으며 Mega-Methanol 공정 일부를 전환하여

Mega-DME 공정을 개발 완료한 상태이다. 덴마크는 Mobil 사에 의해

처음 개발된 기상반응에 의한 DME 제조공정을 1980년대 후반 이후

Haldor Topsoe 사에 의해 꾸준히 연구개발 되어 1993년에 직접합성 방

법에 따른 50kg/일 DME Bench Scale 플랜트를 연구개발 완료 후, 일일

2,500~10,000톤 규모의 DME 생산설비에 대한 경제성 평가를 수행 중

이다.

국내의 DME 생산량은 LG화학에서 3,000톤, 대흥산업에서 4,000톤을

생산해 연간 7,000톤 정도를 생산하고 있다. 천연가스로부터 DME를

직접 생산하는 공정을 개발한 한국가스공사는 2008년 일일 10톤 규모

의 DME 제조공장을 준공, 2013년 DME 도입을 위한 연간 300,000톤

규모의 DME 상용화 플랜트 개발을 추진 중이다. 또한 한국가스공사

연구개발원에서는 2001년부터 삼중개질반응촉매와 DME 합성 촉매를

자체기술로 개발하여, DME를 기상직접법으로 제조하는 기술을 국내

에서 최초, 세계에서 4번째로 개발 완료하였다. 천연가스에서 대량으

로 DME를 생산할 수 있는 플랜트인 실증플랜트(Demo 플랜트)를 통하

여 중동이나 아프리카 등에서 한국가스공사에서 개발한 플랜트 기술

30

을 적용하여 수익창출과 해외 영업(DME 판매 등)을 추진 중에 있다.

그밖에 SK는 메탄올로부터 DME를 생산하는 Package 플랜트를 개발하

였으며, 촉매는 한국화학연구원에서 수행한 바 있으며, 중국이나 동남

아시아 등지에 개발한 Package를 판매하는 노력을 하고 있다.

제3장 우리나라 플랜트 해외 수주 성과와 도전 31

제3장 우리나라 석유가스 플랜트

해외 수주 성과와 도전

1. 우리나라 석유가스 플랜트 해외 수주 성과

우리나라 플랜트 해외 수주액은 2005년부터 지속적으로 증가해

2009년 세계 경기 침체를 제외하고는 매년 최대 실적을 달성하고 있

다. 2011년 말에는 655억 달러의 실적을 올리면서 전체 수출액의 12%

를 차지하였다. 하지만 석유가스 플랜트 수주는 2009년에 유가 상승에

따른 중동 수주량 증가로 최대 실적을 기록하였으나, 그 이후에는 감

소세로 돌아서면서 2011년 말에는 700만 달러에 이르고 있다.

[그림 3-1] 우리나라 플랜트 해외 수주 실적(2005∼2011)

(단위: 억 달러, %)

주 : 기타는 발전, 담수, 석유화학, 산업시설, 기자재를 포함자료 : 지경부 보도자료(2011.1)를 참조하여 재구성

32

[그림3-2] 석유가스 분야 및 해외 지역별 플랜트 수주 실적

(단위: 천 달러)

최근 6년 동안의 석유가스 플랜트 분야별 수주 실적을 보면 정제 부

문과 가스 생산 및 처리설비 그리고 파이프라인 분야에 많은 수주물량

을 달성하였지만 그 밖의 석유하류 부문에 대해서는 미미한 실적을 나

타내었다. LNG 수주도 기술 선도그룹이 시장 카트텔을 형성하면서 시

장 진입이 어렵고 따라서, 국내 수주 실적이 소규모 LNG 저장탱크나

인수 터미널에 집중되었다. 지역별로는 중동지역에 대한 수주가 월등

히 많아 지역 의존도가 높고 중동지역의 경제 등의 외부요인에 따라

우리나라 석유가스 플랜트 수출이 크게 좌우될 수 있는 위험요인을 가

지고 있다.

자료 : 지경부 보도자료(2007∼2012.6월)를 이용해 저자가 도출

반면, 해양 플랜트 수주는 세계 금융위기인 ‘09년 이후를 기점으로

수주가 다시 급성장하면서 석유가스 플랜트 수주 실적과 반대 양상을

보이고 있다. 현대, 삼성, 대우 등 조선해양 3사가 전 세계의 드릴쉽

제3장 우리나라 플랜트 해외 수주 성과와 도전 33

수주 물량의 대부분을 차지하면서 국내 실적이 급상승하였고, 최근 기

술력 상승 때문에 FPSO와 같은 고가 설비의 수주도 활발히 이루어지

고 있는 것이 특징이다. 지역별로는 아시아와 북미에서 많은 수주를

달성하였다.

[그림 3-3] 해양 플랜트 분야 및 지역별 수주 실적

(단위: 천 달러)

자료 : 지경부 보도자료(2007∼2012년)를 이용해 저자가 도출

석유가스 플랜트 기자재는 우리나라가 강점이 있는 반응기, 열교환

기 위주의 수출이 많았다. 하지만 이마저도 최근 2년 동안 수주 물량

이 급감하는 양상을 보이고 있다. 기자재 수출은 특정 연도, 특정 지역

그리고 특정 분야에 집중되는 경향을 보이고 있다. 2008년 기자재 수

주는 대부분 아시아 지역의 정제설비 기자재가 주력 수출품이었던 반

면, 2009년도에는 중동과 북미에서 가스플랜트 관련 기자재 수주에 집

중되었다.

34

[그림3-4] 석유가스 플랜트 기자재 분야 및 해외 지역별 수주 실적

(단위: 천 달러)

자료 : 지경부 보도자료(2007∼2012년)를 이용해 저자가 도출

2. 우리나라 석유가스 플랜트 산업의 도전 과제

우리나라 석유가스 플랜트 산업의 해외 수주 경쟁력 강화와 앞으로

의 수주 확대를 위해서는 해결해야 할 과제가 있다. 우선, 국내 생산설

비 및 석유가스 가공 처리 플랜트 분야의 기술력을 강화해야 한다.

2009년도 기재부 등이 발표한 ‘플랜트 수출확대 및 경쟁력 제고 방안’

에서 엔지니어링의 원천기술 분야의 경우 발전 및 환경 분야는 각각

선진국 대비 기술수준(선진국=100) 이 각각 60, 65% 수준이었고, 석유

가스 플랜트 분야 중 정유 분야는 55%, 해양 플랜트 부문은 75% 수준

이었지만 생산 및 연료전환 관련 석유가스 플랜트는 40% 수준에 머무

르고 있다고 제시되었다. 비단 원천기술뿐 아니라 아래 <표 3-1>에 제

시된 것처럼 기본설계, 상세설계, 기자재 등 전체 부문에서도 석유가

스 생산 및 연료전환 부문이 가장 기술 수준이 떨어지고 있다.

제3장 우리나라 플랜트 해외 수주 성과와 도전 35

플랜트엔지니어링(선진국 100 대비) 기자재

(선진국 100대비)시공/관리(선진국 100대비)원천기술 기본설계 상세설계

정유 55 80 95 70 98석유가스

생산40 50 80 50 90

해양 75 86 98 80 98LNG 0 50 - - 90GTL 0 0 - - 90

자료 : 기획재정부(2009) 보도자료, 장현승(2009) “해외플랜트 시장 전망 및 대응방향(건설경제 통권 60권, pp 48-56)

<표 3-1> 석유가스 플랜트 산업 부문별 기술력 수준 (%)

게다가 LNG나 GTL과 같은 미래 유망사업이면서 고부가가치 분야

에서는 시공 부문을 제외하고는 엔지니어링이나 기자재 부문에 대해

국내 기술력이 낮거나 전혀 없는 실정이어서 앞으로 이 분야에 대한

연구개발 및 관련 지원이 확대되어야 할 것으로 보인다.

해양 플랜트의 경우 우리나라는 삼성중공업, 대우조선해양 그리고

현대 중공업 등 3개사가 Drillship, 반잠수식 시추선 그리고 FPSO의 수

주를 거의 독식하다시피 하고 있고 삼성중공업이 2011년 쉘사로부터

수주한 해상 액화천연가스 생산저장 및 하역기지는 선체길이가 488M,

폭이 74M인 세계 최대 규모의 해양 플랜트로 기록될 만큼 관련 기술

력이 뛰어나다. 하지만 건조 이외의 부분 즉, 설계, 검사, 감리, 기재

등 해양 플랜트의 부가가치 80%를 차지하고 있는 분야는 원천기술력

이 없어 거의 해외에 의존하고 있다. <표 3-2>에서 제시된 바와 같이

선채의 기본 및 생산설계, 탑사이트 생산설계 그리고 건조 분야를 제

외하고는 거의 선진국 대비 기술 수준이 부족한 것으로 평가하고 있

다.

36

<표 3-2> 해양 플랜트 분야 선진국 대비 국내 세부기술 분야별 기술 수준

분야 기술항목선진국 대비 기술 수준

부족 다소부족 동등 우월 보다 우월

선체개념설계 ○

기본설계 ○

생산설계 ○

계류시스템

개념설계 ○

기본설계 ○

생산설계 ○

탑사이드개념설계 ○

기본설계 ○

생산설계 ○

적·하역설비

개념설계 ○

기본설계 ○

생산설계 ○

종합설계

설계 ○

조달 ○

시공 ○

운전 ○

자료 : 박성재 외(2010)

둘째, 석유가스 플랜트 주요 핵심 설계 분야 및 기자재 공급의 대부

분을 선진국에 의존하는 것을 탈피해야 한다. 라이선스 원천기술 분야

는 이미 해외 선진 기업들이 독점하고 있어 국내 업체들의 시장 진입

이 쉽지 않은 상황이며 핵심 기자재 부문 역시 국내 업체의 기술과 실

적부족, 그리고 해외 벤더 등록 미흡 등으로 대부분 해외 조달에 의존

하고 있다. 플랜트 원가는 기자재비, 시공비 그리고 엔지니어링비로

구성이 되어 있는데 그 중 석유가스 플랜트의 경우 기자재 비중이 절

반 이상을 차지하고 있다. 그런데 이 부문에 국산 기자재 조달률은 해

양 플랜트가 20%, 생산 및 연료전환 부문이 25%, 그리고 정유 부문이

43.5% 수준에 그치고 있다. 특히, 해양 플랜트 기자재의 국산 조달률

이 낮은 이유로는 첫째, 다른 플랜트 기자재와 달리 고품질의 기자재

제3장 우리나라 플랜트 해외 수주 성과와 도전 37

를 요구하고 둘째, 선주들이 특정 기자재업체를 선호하는 경향이 크고,

셋째, 외국 기자재 업체들은 100년 이상의 역사를 가진 곳이 대부분이

므로 신생업체가 진입하기에는 장벽이 높고 넷째, 현재 기자재 공급은

소수의 몇몇 회사에서 독점하고 있기 때문이다. 우리나라의 해양 플랜

트 수출의 대부분을 차지하고 있는 FPSO, Drill Ship 및 Drill Rig 플랜

트에 공통으로 사용되는 카고 펌프, 가스압축기 등의 주요 부품의 국

내 개발·생산실적이 전혀 없는 이유도 바로 여기에 기인하고 있다.

LNG․GTL 플랜트 기자재 시장도 KBR(미), Chiyoda(일), Bechtel(미),

Technip(프) 등 소수의 선진국 업체들이 과점하고 있는 양상이어서 역

시 이 부문에 대한 국내 기자재 업체들의 시장 진입이 사실상 어려운

실정이다.

플랜트 국산조달률(기자재) 엔지니어링원가비중

기자재 원가비중

시공 원가 비중

정유 43.5% 10.4 56.8 32.8

생산 및 가공처리

25.4% 9 56 35

해양 20.% 4.1 52.1 43.7

자료 : 최병익 외(2009)

<표 3-3> 석유가스 플랜트 산업 부문별 원가 비중(%)

기자재 분류별 측면에서도 Oil&Gas 생산 및 처리 플랜트와 해양 플

랜트의 모든 기자재에서 국내 평균보다 낮은 수치를 보이며, 기계와

배관 부문에서 국산조달률이 낮은 양상을 보이고 있다. 석유가스 생산

및 가공 처리 플랜트의 경우, 계장(33.6%), 배관(34.3%), 기계(35.2%)

순11)으로 국산화율이 취약하고, 국산조달률은 기계(18.1%), 배관

38

(24.3%), 전기(24.7%) 순으로 낮게 나타난다. 해양 플랜트의 경우도 기

계(33.8%), 배관(38.4%) 순으로 국산화율이 취약하고, 국산조달률은 기

계(32.9%), 전기(37.6%), 배관(38.4%) 순으로 낮다.

석유가스 생산 및 가공처리

해양 정유

국산화율 국산조달률 국산화율 국산조달률 국산화율 국산조달률

기계 35.2 18.1 33.8 32.9 73.2 39.5

배관 34.3 24.3 38.4 38.4 100.0 60.4

전기 51.5 24.7 47.8 37.6 100.0 32.7

계장 33.6 27.1 46.6 44.5 94.1 41.9

계 45.1 25.4 36.9 35.8 80.5 43.5

석유화학 발전담수 평균

국산화율 국산조달률 국산화율 국산조달률 국산화율 국산조달률

기계 61.2 30.9 61.5 34.9 56.5 32.7

배관 83.5 76.9 90.3 80.2 64.4 47.1

전기 62.0 54.6 88.3 87.1 78.0 51.9

계장 64.0 38.1 89.3 89.3 68.5 40.0

계 55.7 38.8 66.5 57.6 61.5 40.5

주 : 1) 국산화율(%) : (국내생산 기자재금액/기자재 총금액)*100국산기자재조달률(%) : (국내 EPC 사의 국산 기자재조달금액/기자재 총금액)*100

2) 2009년 우리나라 기업들의 해외 프로젝트 수주결과 분석한 결과임자료 : “플랜트기자재산업 경쟁력 강화방안”(2011)

<표 3-4> 플랜트 산업 부문별 기자재 국산화율 및 국산조달률

우리나라의 기자재 산업이 이렇게 낙후되고 기술 수준이 떨어지는

가장 큰 이유는 규모의 영세성이다. 우리나라 플랜트 기자재나 부품업

체들은 주로 중소형 기업 중심으로 구성되어 있고, 분야별로 다수 업

체가 경쟁 중이지만, 특수제품 분야는 독일, 일본, 미국 등의 선진국

11) 플랜트 기자재 종류에 대한 자세한 설명은 <부록 A2>를 참조

제3장 우리나라 플랜트 해외 수주 성과와 도전 39

기술 수준에 밀리고, 범용제품은 중국 등의 저가 제품과 가격경쟁을

하고 있어 자체 기술력과 인지도를 확보한 업체는 소수에 불과하다.

또한 대부분 기자재 업체는 우리나라 EPC 사를 통해 기자재를 수출하

는 의존형 산업 구조로 되어 있어 해외 플랜트에 납품할 수 있는 영업

능력과 품질수준을 보유한 업체도 많지 않은 편이다.

[그림 3-5] 플랜트 산업의 공급사슬(Supply chain)

자료 : 하나금융연구소(2009)

우리나라 석유가스 플랜트 산업의 마지막 세 번째 도전 과제는 수주

액 대비 실질적 외화가득률 및 이윤창출을 제고해야 한다. 이는 앞에

서 제기되었던 과제에서 비롯된 것으로 아래 [그림 3-6]에서 제기된 바

와 같이 플랜트 산업의 공급사슬에서 가장 부가가치가 높은 부문은 기

본설계, 프로젝트종합관리 그리고 상세설계 및 조달 부문인데 우리나

라의 기술력 수준이 선진국에 비해 취약함으로써 이러한 고부가가치

부문이 해외에 의존할 수밖에 없고 플랜트 산업 부문별 원가 비중에서

도 언급했듯이 이러한 취약한 부문에 원가 비중이 높아서 결국 외화가

득률 및 이윤창출률이 낮을 수밖에 없다. 우리나라의 2000년 이후 해

40

외 수주 플랜트 수주 물량 중 수익률을 평가해 보니 평균 5% 수준밖

에 안 되며 이마저도 수주영업비 등을 고려하면 순수익은 3% 내외로

알려졌다(이정호 외,(2009)).

[그림 3-6] 공급사슬을 고려한 플랜트산업 분류

자료 : 지식경제부 · 산업기술진흥원 (2012) 산업기술로드맵

3. 석유가스 플랜트 정책 동향 및 R&D 현황

정부는 플랜트 산업을 새로운 수출 동력산업으로 육성하고 플랜트

수출 강국 진입을 위해 중장기 플랜트 지원계획을 수립하고 기술개발

을 위한 R&D 사업을 추진하고 있다. 이러한 정부 시책 중 석유가스플

랜트 분야의 지원정책 및 R&D 사업을 살펴보면 다음과 같다.

2007년에 수립된 ‘해외 플랜트 수주동향 및 지원시책’에서는 가스압

제3장 우리나라 플랜트 해외 수주 성과와 도전 41

해외플랜트 수주동향 및 지원시책

(2007)

플랜트 수출확대 및 경쟁력 제고방안

(2009)

엔지니어링 산업 발전방안

(2010)

엔지니어링산업 진흥기본계획

(2012)

① 전략적인 플랜트 수주지원 활동전개② 글로벌 플랜트 정보 및 네트워크 구축③ 플랜트 기술개발 본격 추진④ 플랜트 인력 및 금융 공급 원활화 도모

① 수주확대를 위한 금융지원 강화② 수주마케팅 및 해외 진출 지원 강화③ 외화가득률 제고노력④ 전략적 R&D 추진⑤ 기술기반 확충 및 상용화 촉진

① 핵심-원천기술 자립화② 경험축적 및 수행실적(Track Record)

확보③ 전문대학원 등 인력 양성 기반 확충④ 해외시장 진출지원 강화

① 엔지니어링 원천기술 확보② 수행실적

(Track record) 확보③ 기술경쟁력 확보여건 조성④ 선진형 인력양성 체제 구축⑤ 시장수요와 연계

<표 3-5> 정부의 국내 플랜트 산업의 발전 및 수출 확대 정책

축기, 가스터빈 등의 플랜트 기자재는 차후 개발 대상 품목 중의 하나

로 선정해 기술개발을 추진하였다. 이에 LNG, GTL 등을 전략적 기술

개발 분야로 선정하고 중장기 R&D 지원계획을 수립하였다. 그 이후

2009년에 수립된 ‘플랜트 수주 확대 및 경쟁력 제고 방안’에서는 가스

액화 및 합성 공정기술, FLNG 등 플랜트 등 가스 플랜트를 중심으로

기본 설계 기술 개발을 중점 지원 기술로 선정하고 중장기적인 확보

지원을 계획하였다. 그 밖에도 2010년 수립된 ‘엔지니어링 산업 발전

방향’에서는 LNG 플랜트 분야에서 5mtpa급 모델 설계 기술을 확보하

는 한편 액화 공정에 관한 원천기술을 토대로 라이선스를 구축해 냉매

압축기나 열교환기 등의 테스트베드 실증 추진을 제시하였다. 2012년

에는 ‘해양 플랜트산업 발전방향’을 수립하고 국산기자재 경쟁력 확대,

전문 엔지니어링 확보, 해상플랜트 전문역량 확보, 그리고 산업생태계

인프라 조성을 주요 추진대책으로 제시하고 있다. 이러한 정부정책의

큰 특징은 주로 가스 분야와 해양 플랜트 산업을 위주로 중장기적 관

점에서의 개발 계획을 수립하고 있다는 점이다.

42

⑤ 중소플랜트 기자재의 수출 촉진

⑥ 전문 인력 양성 및 현장공급 확대⑦ 제도적 인프라 완비

⑤ 중소업체간 협업 활성화⑥ 기업친화적 시장환경 구축

한 인력양성⑥ 해외진출 맞춤형 지원 강화⑦ 프로젝트 파이낸싱 지원체계 구축⑧ 해외진출 기반 확충⑨ 기업중심의 법제도 ·통계 개선⑩ 정보집적과 One-stop 서비스 강화⑪ 엔지니어링 복합단지 조성

이러한 지원대책 수립을 근거로 지경부와 국토부가 중심이 되어 실

제 플랜트 연구개발 사업을 기존 과제단위가 아닌 사업단위 수준으로

추진하고 있다.

우선 지경부의 ‘플랜트 엔지니어링 원천기술 개발사업’은 2011년부

터 Eco-Ener 플랜트 경쟁력 확보사업(‘09~)과 엔지니어링 기술 진흥사

업(‘10~)을 통합하여 추진되고 있는 사업인데 동 사업은 플랜트 및 엔

지니어링 분야의 핵심·원천기술 및 기자재 개발을 통한 기술 경쟁력

강화 및 주력산업의 국제 경쟁력 기반 확보를 목적으로 추진되고 있

다. 석유가스 플랜트 분야의 대상과제는 석탄층 메탄가스(CBM) 자원

화에 대한 엔지니어링 원천공정기술개발과 100만 배럴급 FPSO용

Turret System 설계기술, LNG 인수기지용 터보형 고압가스 압축기 기

자재 개발 연구이다.

지경부의 ‘미래산업 선도기술 개발사업’은 미래 우리나라의 성장동

력으로 새로운 산업을 창출하고, 산업적 파급효과가 큰 핵심기술을 개

발하고자 2012년부터 추진된 총 사업비 7,300억 원 규모로 추진하고

제3장 우리나라 플랜트 해외 수주 성과와 도전 43

있는 대형 신규사업이다. 해당 사업 분야 중 ‘심해자원 생산용 친환경

해양 플랜트’의 경우 심해 자원의 친환경·지능형 생산, 저장, 이송이

가능한 해양 플랜트 Total Solution 개발을 주요 내용으로 제시하고 있

다. 주요 개발내용은 크게 지능형 심해 Oil & Gas 플랜트 엔지니어링

기술, 해저 생산·처리 시스템, 친환경 부유식 해상설비(Topside) 시스템,

심해 Oil & Gas 플랜트 설치기술 개발로 구성되어 있다.

국토부가 주관하고 있는 ‘플랜트 기술고도화 사업’은 플랜트 건설사

업에 요구되는 핵심공정 개발, 기본설계 및 실증을 통해 국내적용은

물론 해외 플랜트 수주 경쟁력 증대를 목적으로 하고 있다. 주요 추진

분야로 신 공정 플랜트 분야, 자원화 플랜트 분야, 플랜트 엔지니어링

분야가 있는데 신 공정 플랜트 분야로는 LNG-FPSO에 대한 기술개발,

자원화 플랜트 분야로는 비전통 에너지 개발기술인 오일샌드 플랜트

모듈화 기술 그리고 플랜트 엔지니어링 분야는 제품수명주기관리

(production Life-cycle Management, PLM) 기반 모듈화 설계기술 등이

포함되어 있다.

4. 발전 방안

앞에서 제기되었던 우리나라 석유가스 플랜트 산업의 도전과 과제를

극복하고 해외 수주 경쟁력 강화를 위해서는 다음과 같은 발전 방안이

필요하다. 첫째, 앞으로 성장 가능성이 높은 부문에 대한 수주 경쟁력

이 강화될 필요가 있다. LNG, GTL, 심해 해양 플랜트 부문에 대한 적

극적인 진출 및 국내 관련 산업 육성을 추진해야 한다. 기술개발도 이

러한 유망 분야를 중심으로 미래가치 및 수익 창출이 가능한 수준까지

강화할 필요가 있다. 둘째는, 기술개발 동향, 시장 잠재력 등 국제적인

44

환경 변화 및 국내 여건 등을 고려한 국가적 차원의 전략과제를 도출

하고, 이와 더불어 기존에 제시되었던 다양한 플랜트 산업 발전 전략

과제들을 지속적인 모니터링 및 성과 점검을 통해 더욱 현실적이고 실

현 가능한 해결방안을 제시할 수 있도록 해야 할 것이다.

셋째, 라이선스 원천기술, 기본설계, 기자재 분야 등에서의 국내 기

술력 확보가 시급한 분야에 대한 집중적이고 다각적인 지원 마련이 필

요하다. 그러기 위해서는 유망 플랜트 분야의 경쟁력 확보를 위한

R&D를 시작으로 실증연구 및 사업화와 같은 선행 및 후행 단계의 전

주기적인 연계성을 고려한 연구개발 추진 체계가 마련되어야 하며 이

를 통한 수행실적(Track Record)을 확보하는 것이 필요하다.

마지막 넷째는 정부의 역할 강화이다. 민간기업의 자본력 및 기술적

역량과 정부 지원의 필요성을 고려해 체계적인 연구개발 사업을 발굴

하되 부처 간에 중복적 사업 추진보다는 이러한 발굴 사업의 성과연계

및 부처 공동 추진 기획이 필요하다.

제4장 주요 석유가스 플랜트 기업들의 전략 연구 45

제4장 주요 석유가스 플랜트 기업들의 전략 연구

1. 주요 석유가스 플랜트 해외 경쟁력 강화 및 성장 전략

최근 4년간의 세계 석유가스 플랜트 기업 TOP 5 기업들을 살펴보면

Saipem, Technip, Bechtel 등 3개사는 꾸준히 1∼3위권에 있고 Fluor,

Petrofac 등이 5위권에 들고 있는 양상을 보이고 있다. 이들 모두 유럽기

업과 미국기업들이어서 세계 석유가스 플랜트 시장은 유럽과 미국기업

이 양분하고 있다고 해도 과언이 아니다. 하지만 최근 우리나라 삼성엔

지니어링이 처음으로 5위권에 들면서 우리나라를 비롯한 후발기업들의

성장과 도약이 기대되고 있다.

2012 2011 2010 2009년

1위 Saipem Saipem saipem saipem

2위 Technip Technip Bechtel Technip

3위 Bechtel Bechtel Technip Bechtel

4위 Petrofac Petrofac Fluor Fluor

5위 Samsung Fluor KBR JGC

<표 4-1> Global Top 5 석유가스 플랜트 기업

자료 : ENR Report " Global 225 contractors", 2012,2011,2010,2009

이하에서는 TOP 5 석유가스 플랜트 기업들의 주요특징과 성장 전략에

대해서 정리해 보고자 한다.

46

가. Saimpem 의 해외 경쟁력 강화 및 성장 전략

이탈리아의 대표적 석유기업인 ENI의 자회사인 Saipem은 1957년 민

간 시추회사였던 Saipem과 ENI 산하 시공회사인 Sman Montaggi와의

합병을 통해 기업의 기반을 다졌으며, 1969년 독립회사로 분할될 때까

지 지속해서 ENI 산하의 기업들과의 합병을 추진해 지금의 Saipem이

창설되었다. Saipem은 석유가스 부문의 상류부문 개발, 정제 그리고 파

이프라인 사업뿐 아니라 화학, 석유화학 분야까지 석유가스 부문에 다

양한 사업을 추진하고 있으나 전문 분야는 육상 및 해상광구의 시추

부문이다. 이 부문의 설계, 시공 등의 Value Chain를 모두 보유하고 있

으며 주요 사업 지역은 서아프리카, 중앙아시아. 중동, 북아프리카, 동

남아 유럽 지역 등 다양한 지역에서 활동하고 있다.

Saipem이 지금의 육상 및 해상광구 개발의 세계 1위 기업을 차지했

던 근간은 2000년대부터 추진해 왔던 M&A에 있다. 2000년대 초반에

는 노르웨이 기업인 Moss martime, 미국 엔지니어 기업인 Petromine,

유럽 해상 파이프라인 전문기업인 EMC 그리고 프랑스 석유가스 부문

엔지니어링 기업인 Bouygues 등을 인수함으로써 해상 부문의 시추 및

수송 부문에서의 Value Chain 부문의 사업 경쟁력을 확보하게 되었다.

그 이후 2006년 석유가스 부문의 세계 유수 EPC 기업인 Snamprogetti

사 인수를 통해 육상광구 상류 및 하류 부문까지 사업 경쟁력을 확보

하게 되면서 2007년부터는 명실상부한 세계 1위의 글로벌 석유가스

플랜트 기업의 반열에 오르게 되었다.

Saipem은 또한 장기적이고 지속해서 기업의 성장을 도모할 수 있는

기술 경쟁력과 함께 효율적인 사업 운영에 강점을 보이고 있다. 육상

및 해상 광구 개발의 EPCI(설계, 조달, 시공 및 설치) 부문에 특화된

제4장 주요 석유가스 플랜트 기업들의 전략 연구 47

전문 서비스를 제공해 오고 있으며 특히 무엇보다 해상 시추선 운영기

술, 심해 개발 설계 능력은 세계 시장에서 독보적인 위치를 차지하고

있을 만큼 해상(offshore) 사업 부문에 큰 강점이 있다. 또한 석유가스

개발 부문의 수주량이 전체 수주량의 75% 이상을 차지할 만큼 선택적

이고 집중적인 사업 운영으로 전체 사업 영역도 2011년부터는 설계 및

시공 부문과 시추 등 2개 영역으로만 운영하도록 기업 사업부문을 개

편하기도 하였다. 이와 더불어 해외 사업에서의 현지 진출 국가에 대

한 현지화 조달(Local Contents)를 강화해서 현지 값싼 인력을 고용하

고 교육시키면서 현지에서의 노동력 창출에 대한 호의적인 이미지 구

축과 더불어 기업 측면에서도 비용 절감에 따른 효율의 운영성 제고와

같은 이중 효과를 창출하고 있다. 이러한 전략 등으로 2010년에는 작

년 대비 8%의 매출액 신장과 함께 운영 수익률도 2009년에 비해 약

11.8%의 증가세를 보였다.

이러한 해외 시장에서의 우월한 경쟁력 때문에 육상 및 해상광구 개

발 및 관련 수송 부문의 수주 확대로 2010년 말에는 전체 수주잔고량

의 75%를 육상 및 해상광구개발 분야에서 창출하였고 미래 수익을 가

름해 볼 수 있는 수주잔고(Backlog Order) 물량도 2009년 대비 2010년

은 약 10% 이상 증가세를 보였다.

나. Bechtel의 해외 경쟁력 강화 및 성장 전략

미국의 대표적 플랜트 기업인 Bechtel은 1898년에 창설되었으며 초

창기에는 주로 인프라 및 토목공사 사업을 수행하였다. 1929년부터 가

스 파이프라인 사업으로 처음 에너지 관련 설비 사업을 수행하게 되었

고, 1950년부터는 본격적으로 석유가스 개발 및 관련 설비 설계 및 시

48

공, 화학산업, 발전, 정제 부문까지 사업 영역을 확장하게 된다.

Bechtel은 지금까지 약 23,000개 프로젝트를 140여 개국에서 수행할 만

큼 다양한 분야 및 다양한 지역에서 대규모 활동을 수행해 왔었다.

Bechtel의 사업영역은 크게 석유, 가스 및 화학, 광물 및 금속, 전력 및

통신, 토목 그리고 국방 및 우주산업 등 국가 및 정부 출연 서비스 분

야 등 5개 영역으로 나뉜다. 그 중 석유가스 분야에서는 정제설비,

LNG 터미널 및 가공설비, 파이프라인등의 주로 하류부문 사업에 강점

을 가졌으나, 최근에는 인도 벵겔만 심해 가스전 개발 등의 해상 가스

상류 부문에도 수주 성과를 보이고 있어 석유가스 사업의 모든 분야에

사업 수행 능력을 보유하고 있는 일관체계를 가지고 있는 기업이라 할

수 있다.

기타 기업들의 성장 역사를 보면 기업 인수나 합병을 추진했던 것과

는 달리, Bechtel은 최근 5년간의 인수 및 합병 실적이 전무할 정도로

내부적 성장 강화에 중점을 두고 대신, 다른 기업들과의 합작투자나

컨소시엄 형태로 기술력 강화와 수주량 확보에 중점을 두고 있다.

Conoco Phillips와 합작으로 LNG 액화냉각기술이나 중질유를 고부가가

치 연료로 전환해 주는 기술을 공동개발하거나 Cheniere와 미국 Sabin

Pass LNG 터미널 EPC 사업을 확보하기도 하였다.

또한, 전체 사업의 2/3가 해외에서 추진될 만큼 해외사업 비중이 커

지자, 해외 현지 사무소 간에 유기적인 협력 체제를 토대로 한 네트워

킹 구축을 통해 상호 기술자문, 기자재 조달, 프로젝트 금융 조달에 활

용하고 있다. 해외 사업 운영에 따른 비용절감과 현지 업체의 생산성

증대를 위해 현지인 채용비율을 확대하거나 교육 확대에 의한 현지 인

력개발을 강화하고 있으며, 턴키 프로젝트 추진을 통해 현지 협력업체

제4장 주요 석유가스 플랜트 기업들의 전략 연구 49

에 관련 기술을 전수하고 있다.

수행하고 있는 사업 부문도 전력, 광물, 석유가스 등 에너지 사업 뿐

아니라 교통, 통신 등 비에너지 부문까지 다양한 사업을 수행하면서

세계 시장 변동에 따른 위험 최소화와 다양한 수익원을 통하여 재무적

안정성까지 도모하고 있다. 하지만 2010년 말 현재 전체 매출액의

70%가 석유가스 부문에서 창출되고 있어, 이러한 사업 다각화에 대한

효과가 그리 크지 않고 오히려 다양한 사업 운용에 따른 유동성 악화

가 기업의 위험 요인으로 작용할 수 있다는 점이 주목되는 현상 중의

하나이다.

다. Technip의 해외 경쟁력 강화 및 성장 전략

프랑스의 대표적 석유가스 플랜트 기업인 Technip은 석유가스 플랜

트 분야 전문기업으로 특히 고도의 전문 기술이 요구되는 해상, 심해

그리고 해저 지역의 파이프라인, Drilling, 그리고 FLNG와 같은 해양

플랜트 사업에 강점을 가지고 있다. Technip은 1958년 프랑스 정부의

엔지니어링과 시공 분야의 기업 육성법에 따라 창설되었으며, 이 기업

이 본격적으로 세계 석유가스 플랜트 기업으로의 우위적 경쟁력을 가

지게 된 것은 2000년대부터 다수의 기업 인수를 추진하면서부터이다.

2000년, Aker Deepwater를 인수하면서 해상개발 기술력을 습득하였고

멕시코만, 나이지리아 지역으로의 사업 영역도 확대할 수 있었다. 그

리고, 2001년 Cofelxip 인수를 통해 해상 및 심해 기술과 다양한 사업

영역을 추진할 만한 역량도 보유하게 되었다. 그밖에도 Europim이나

EPG(2008), Global Industries(2011) 인수를 통해 해상 석유가스 부문의

운영역량과 플랜트 설비 관련 기술력을 확보하였으며, 유럽 지역으로

50

의 전문성 제고에 이바지하게 되었다.

Technip의 사업 영역은 크게 육상, 해상 그리고 심해저로 나뉘어 있

다. 육상 사업은 육상 석유가스전 개발을 위한 설비와 수송 그리고 정

제나 LNG, 가스 처리 사업을 수행하고 있으며, 해상 사업은 직접 시추

사업을 추진하고 있는 Saipem과는 달리 고정식 혹은 FPSO, FLNG선과

같은 부유식 시설에 대한 설계와 설치 등의 서비스를 주로 제공하고

있다. 3개 분야 중 가장 큰 매출액 비중을 차지하고 있는 심해 사업은

3000m 이하의 초고압, 초저온에서도 견딜 수 있는 기자재 및 설비 개

발로 초심해 지역 개발 관련한 설비 제조 및 운영에 대한 전문성이 가

장 뛰어나며 현재까지도 북극 등 프론티어 지역에서도 응용할 수 있는

새로운 Platform 모델을 개발하고 있어 이 분야에 대한 투자 확대를 강

화하고 있는 추세이다.

Technip는 해외 수주 증대를 위해서 석유가스 상류 기업들과 전략적

협력(partnership) 관계를 많이 구축하고 있다. BP, STATOIL, ENI,

TOTAL 등의 메이저 기업들과 함께 Turn-key project나 서비스 계약을

하고, PETROBRAS나 PETRONAS와 같은 국영석유기업들과의 합작투

자로 지역내 진출 확대를 도모하고 있다. 또한 기술력이 뛰어난 독립

계 기업들(Woodside, maraton, BG) 등과는 고도의 기술이 필요한 해상,

심해 개발 관련 서비스 산업에 공동 수주 노력을 강화하고 있다.

라. Fluor의 해외 경쟁력 강화 및 성장 전략

미국 텍사스에 본사가 있는 Fluor는 석유가스 사업뿐 아니라 산업설

비 제조, 신재생, 화학, 수송, 광물, 통신 분야 등 다양한 분야에서 EPC

와 관리 서비스를 제공하고 있는 세계 유수의 기업 중의 하나이다.

제4장 주요 석유가스 플랜트 기업들의 전략 연구 51

1890년에 설립된 Fluor는 주로 자국 내 화학 및 전력산업 수주 확대에

주력하였다가, 1933년 Persian Gulf 사를 인수하면서부터 해외 사업 분

야로 사업 지역을 확대하기 시작했다. 1967년부터 심해 시추 분야로의

사업 영역을 확대하면서 60∼70년대 중동지역에 대규모 석유가스 프

로젝트 수주에 성공하면서 기업의 역량이 축적되기 시작하였다. 하지

만 본격적인 석유가스 엔지니어링 기업으로의 세계적 지위를 차지하

게 된 것은 1986년 Daniel Construction을 인수하면서 설계에서부터 시

공까지 전 Value Chain의 사업 역량을 확보하게 되었고 그 이후 특히

2000년대 초반부터 중반까지 J.A. Jones Construction 국제사업부, Trend

Western Technical corp 인수를 통해 해외 사업 역량과 기술력을 강화하

였다. 2000년대 후반에 들어와서는 알래스카, 싱가폴, 등지에 현지 사

무소를 개설하면서 해외 지역 진출 다각화를 도모하였고 우라늄 개발,

신재생 및 청정에너지 분야까지 에너지 사업 영역을 확대하면서 현재

의 Fluor 모습을 갖추게 되었다.

Fluor의 사업 영역은 크게 글로벌 서비스, 정부 관련 서비스, 산업

및 인프라(제조업 및 토목), 석유가스 그리고 전력 등 5개 분야로 나뉘

어져 있고 30개국 60여 개의 현지 사무소를 구축 운영하고 있다. 그

중 석유가스 분야는 석유가스 생산 설비 및 수송, 정제 및 석유화학

건설 및 개선분야의 EPC와 관리 부문(EPCM)을 담당하고 있다. 수행하

고 있는 사업 영역이 여타 경쟁기업들과 유사하기 때문에 Fluor는 해

외 사업 확대 전략으로 인도, 멕시코, 중남미, 러시아 등 신흥 유망지

역에 대한 진출 확대를 도모하고, 수주 확대를 위해 국영석유기업들이

나 현지 정부와의 협력관계를 돈독히 구축하며, 향후 가스시장 확대에

따른 가스화학산업(에틸렌), 화학, 그리고 GTL 분야에 대한 수요 확대

52

에 따른 관련 기술 및 사업 운용 역량 강화에 대한 투자를 확대하고

있다.

마. Petrofac의 해외 경쟁력 강화 및 성장 전략

영국령인 채널제도에 본사가 있는 Petrofac은 석유가스 개발에 필요

한 설비의 설계, 운영, 관리 뿐 아니라 상류 및 하류 개발 프로젝트에

필요한 관련 서비스 자문 및 인력 교육 서비스를 제공하는 기업으로

주로 영국, 아프리카, 중동, 아·태 지역에서 사업하고 있는 국제적 석유

가스 플랜트 기업이다. 1981년에 설립된 Petrofac은 1990년 후반부터

해외 사무소 설립을 통해 해외 석유가스 플랜트 사업에 진출을 하게

되고 2005년부터 이집트, 쿠웨이트 오만, 중앙아프리카, 중앙아시아 등

지에서 대규모 EPC 계약과 서비스 계약에 성공하면서 유수의 국제기

업으로서 지위를 확보하게 된다.

Petrofac도 앞에서 언급된 여타 기업들과 마찬가지로 2000년대 초반

부터 다수의 M&A를 추진하게 된다. 2000년대 초반 RGIT Montrose,

Rubicon Response 인수를 통해 자문서비스 분야와 전문가 교육 프로그

램 분야에 특화된 전문성을 강화하였고 2000년대 중반부터 SPD와

Eclipse, Petroleum Technology, Caltec과 같은 생산 설비 엔지니어링 전

문 기업들의 인수를 통해 운영권 및 설계 공학 부문의 역량 강화에 주

력하게 되었다. 여기에 더 나아가 2010년에 TNEI Service, Stephen

Gillespie 컨설팅기업 등을 거듭 인수에 성공하면서 관련 서비스 역량을

보다 강화하고, 2011년에는 신사업 분야로 통합에너지 서비스 부서를

설립하게 되었다. 최근에는 심해 파이프라인 전문회사인 KW Ltd를 인

수하면서(‘12년 6월) 심해 분야의 전문성까지 확보하게 되었다.

제4장 주요 석유가스 플랜트 기업들의 전략 연구 53

Petrofac의 사업 영역은 크게 육상 설계 및 건설 부문, 해상프로젝트

개발 및 운영 부문, 설계 및 컨설팅 서비스 부문, 통합 에너지 서비스

부문 이렇게 4개 부문으로 나뉜다. 2011년 매출액의 67%를 차지하고

있는 육상 부문은 주로 중동, 아프리카, CIS 지역에서 수주를 성공해

가스전 개발 프로젝트의 EPC 사업을 수행하였다. 2011년 매출액의

20.4%를 차지하고 있는 해상 프로젝트 개발 및 운영 부문은 영국,

UAE, 이라크, 말레이시아, 태국 지역의 해상 프로젝트 사업에 참여하

면서 해상설비의 설계, 시공 관리등을 제공하였다. 3.5%의 매출액을

차지하고 있는 설계 및 컨설팅 서비스 부문은 육상 및 해상광구의 경

제성 및 FEED 등과 같은 자문 및 기술서비스 등을 제공하고 있다. 마

지막으로 전체 매출액의 8.5%를 차지하고 있는 통합에너지 서비스는

생산증진 계획, 위험요소 완화 등의 자문과 더불어 전문가 인력을 양

성하는 교육 프로그램 등을 제공하고 있다.

바. KBR 의 해외 경쟁력 강화 및 성장 전략

미국에 본사가 있는 KBR은 에너지, 석유화학 그리고 공적 인프라

사업 등에서 EPC 및 프로젝트 관리 및 운영 그리고 유지를 전문으로

하는 엔지니어링 회사이다. KBR의 전신은 1901년 뉴욕에 있는 M.W

kellogg라는 소규모 파이프 제조 사업으로 거슬러 올라갈 수 있지만 본

격적인 석유가스 플랜트 기업으로 성장하게 된것은 석유가스 서비스

전문회사인 Halliburton으로부터 분리되어 독립회사가 된 2007년 이후

부터이다. 독립회사가 된 이듬해인 2008년 엔지니어링, 시공, 관리 전

문회사인 BE&K를 5억 5천만 달러에 인수하면서 M&A를 통해 엔지니

어링 전문회사로서의 역량을 강화하기 시작하였고, 2010년에는 해양

54

플랜트 전문회사인 Energo Engineering을 인수하여 해양 플랜트의

FEED와 설계 부문의 역량을 강화하게 된다. 같은 해에 미국 시카고에

기반을 둔 Robert&Schaefer 인수를 통해 미국, 폴란드, 인도네시아, 호

주 그리고 인도 등지에서 대규모 자재조달, EPC 그리고 운영권 사업

까지 사업영역을 확대하는 계기를 마련하게 되었다.

회사 전체 수익의 46%를 차지하는 석유가스 부문은 석유화학, 정제,

합성가스 등지에서 FEED와 EPC 프로젝트를 추진하거나 해양 플랜트

분야에서는 해양 석유가스 생산시설 운영 및 수송 분야의 진출을 확대

하고 있다. 하지만 KBR의 강점은 LNG 플랜트 분야의 천연가스 액화

기술력이 가장 우수한 것으로 평가받고 있어 세계 65개 국가에서 천연

가스 액화 플랜트 설계 및 건설 분야에 진출해 가장 많은 수익률을 창

출하고 있다.

지역별 진출 현황을 보면 2011년 말 현재 아프리카 지역이 전체 수

입의 23%를 차지하고 있으며 그 다음 미국, 이라크 그리고 아태지역

이 각각 21.5%, 21.3%. 15.5%를 차지하고 있다.

사. JGC 의 해외 경쟁력 강화 및 성장 전략

일본 엔지니어링 회사인 JGC는 석유가스 사업 영역에서는 자원개발

등 상류 부문부터 정제, 가공처리 등 하류 부문까지 모든 분야까지 총괄

하고 있으며 그밖에 대체연료개발, 발전(원전포함) 등 다양한 분야로의

투자를 확대하고 있다. JGC는 1928년 Japan Gasoline Co.이라는 이름으

로 JGC 그룹이 설립된 이후 중남미 등지에서 정제 분야 수주 등을 통해

글로벌 플랜트 회사로 성장하게 되었다. 이후 일본 Nikki 화학회사와 건

설회사의 인수 합병을 통해 화학 및 시공 분야의 전문성을 강화하게 되

제4장 주요 석유가스 플랜트 기업들의 전략 연구 55

었고 최근 2011년에는 미국 셰일가스 및 셰일오일 개발 회사인

Chesapeake의 지분 10%를 인수해 미국 셰일오일 생산 및 개발 사업까

지 진출을 확대하고 있다.

JGC의 강점 중의 하나는 세계 각지로 다양한 분야로의 진출이 많다

는 것이다. 중국에서는 CBM, 일본에서는 DME 증진사업, 미국에서는

석유가스(비전통 분야 포함) 생산 및 판매업, 필리핀에서는 바이오 에탄

올, UAE, 사우디아라비아 그리고 알제리 등지에서는 담수화발전을 포함

한 전력사업 프로젝트를 추진 중이다.

석유가스, 발전, 석유정제, LNG, 석유화학, 신재생 등이 총괄하는 에

너지 분야의 엔지니어링 영역에서 전체 수익의 90%를 창출하고 있으며,

지역별 매출 규모 비중은 중동지역이 37%, 일본이 28%, 오세아니아

13%, 동남아가 11%를 각각 차지하고 있다.

2. 시사점

이상에서 살펴본 바와 같이 세계적 석유가스 플랜트 기업들은 모두

석유가스 상류 부문부터 하류 부문까지 설계 및 공학, 조달 그리고 시공

뿐 아니라 후속 서비스 분야인 관리, 운영, 설치 등 서비스 부문 확대를

통해 고객들(주로 석유상류기업)의 다양한 서비스 부문의 수요 등에 대

응하는 Total service Solution을 제공하고 있었음을 알 수 있었다. 또한,

이들은 해외 수주 경쟁력을 강화하기 위해 다음과 같은 전략 등을 구사

하고 있었다. 첫째, Bechtel 사를 제외하고는 모두 사업 역량 강화와 기

술력 확보를 위해 기업 인수 및 합병(M&A)을 적극적으로 추진하고 있

었다. 특히 모든 기업이 공통적으로 2000년대에 들어와서 이러한 M&A

를 적극 추진하고 있다는 점이 큰 특징 중의 하나로 볼 수 있는데 이는

56

한국, 중국 등을 비롯한 아시아 계열 후발 기업들이나 JGC, Toyo와 같

은 일본 선진기업들의 수주 경쟁력이 더욱 치열해지고 있기 때문으로

해석된다.

둘째, 현지화 조달(Local Contents) 강화를 통한 운영 효율성 제고이다.

과감한 현지 투자와 기술 이전으로 현지에 진출한 지역에는 신규 노동

력 창출과 산업화에 이바지할 수 있으면서, 동시에 기업 입장에서는 현

지 인력의 향상된 생산성과 기술력이 비용절감 효과가 일어나면서, 현

지에서는 기업의 우호적인 이미지 제고를, 기업 차원에서는 효율성 강

화와 수익률 상승 효과를 창출하고 있다.

셋째, 석유가스 상류기업들과의 강한 유대를 통해 맞춤형 서비스를

제공하고 있다는 점이다. 따라서 메이저 기업들과는 육상 및 해상 광구

개발에 필요한 Total Service를 제공함으로써 대규모 Turnkey 프로젝트

수주를 확대한다거나, 국영석유기업과의 유대 강화를 통해 신흥 유망

지역으로의 진출 확대를 도모하며, 독립계 석유기업들과는 심해, 극지

개발 등 프론티어 지역의 개발과 관련한 기술 전문 서비스를 제공하는

등의 수요자 요구에 맞는 서비스를 제공함으로써 해외 수주 확대를 도

모하고 있었다.

마지막 넷째는, 비석유분야, 더 나아가서는 비에너지 분야로의 사업

영역을 확대하고 있다는 점이다. 본래 사업 다각화의 목적은 다양한 수

익원 확보와 함께 시장 불확실성에 따른 사업 위험성을 완화하기 위함

이지만 대부분 기업은 전체 매출액의 상당한 부분이 석유가스 부문에서

창출되고 있어 이러한 사업 다각화를 통해 추진 사업별 시너지 효과를

극대화하면서 결국에는 주력 부문(석유가스 분야)의 효율성 강화와 수익

성 창출에 이바지하기 위한 하나의 전략적 사업 행위로 보인다.

제5장 국내·외 석유가스 플랜트기업들의 생산성 비교 및 생산성 증가요인 분석 57

제5장 국내·외석유가스플랜트기업들의생산성분석

1. 석유가스 플랜트 기업들의 생산성 지수 추정

가. 연구의 목적과 방법론

기업들의 해외 시장 경쟁력을 비교하는 데에는 여러 가지 방법이 있

으며 그 중 가장 널리 알려진 것은 개별 기업들이 특정 기간에 확보한

매출액이나 수익률을 비교해 보는 것이다. 하지만 이러한 양적 지표만

으로 기업의 경쟁력을 평가하는 데는 한계가 있다. 예를 들어 한 해

매출액이 100만 불인 2개 기업 중, 1개 기업은 100만 불의 투입요소를

사용하였고 나머지 1개 기업은 50만 불의 투입요소를 사용하였다고 가

정해 보자. 이럴 때 어떤 기업이 더욱 나은 성과를 냈는지는 자명한

일이다. 즉 얼마만큼의 성과가 있었느냐는 양적 성과보다는 어떻게 그

런 성과를 냈는지에 대한 질적 성과가 더욱 중요한 의미를 지닌다는

것이다. 이런 의미에서 본 장에서는 석유가스 플랜트 시장에서 경쟁하

고 있는 국내·외 플랜트 기업들의 생산성 성과를 비교 분석해 보면서

그들의 경쟁력 수준을 간접적으로 살펴보고자 한다. 특히 플랜트 기업

들의 석유가스 부문 매출액 규모를 통해 선진1그룹, 선진2그룹, 후발그

룹 그리고 국내기업 이렇게 4개 집단으로 세분화하여 이들 기업집단

간의 생산성 성과를 비교하였다.

58

나. 생산성의 의미와 측정방법

유금록(2009)은 생산성 의미를 “전통적인 의미로서의 생산성이란 노

동, 자본 등 생산요소의 투입물(inputs)과 생산과정을 통해 얻어지는 산

출물(outputs)을 비교한 것으로서 일반적으로 투입물에 대한 산출물의

비율”로 정의하고 있다. 하지만 본 보고서에서 측정하려고 하는 생산

성은 기업 단위의 총요소생산성 변화를 살펴보는 것으로 여기에는 효

율성과 기술변화를 모두 포함하고 있다. 기술변화는 기술 진보

(technical Progress)를 의미하는데 더 많은 산출물을 생산하는 새로운

관리방법이나 기술을 개발하는 능력을 말한다. 반면, 효율성은 특정

산출물을 생산하는 최적의 투입 요소 및 규모를 의미하고 있다.

총요소생산성 변화의 측정방법은 유금록(2009)에 따르면 “최우수실

적(best practices)을 가진 의사결정단위 (decision-making units: DMUs)를

기준으로 생산변경(production frontier)이나 비용변경(cost frontier) 등을

통해 효율변경(efficient frontier)을 도출한 다음, 개별 의사결정 단위 간

에 상대적 효율성(relative efficiency)을 기술적 효율성(technical

efficiency) 또는 비용효율성(cost efficiency)으로 측정” 하는 것으로 정

의하고 있다. 이는 주로 자료포락분석(DEA)과 확률변경분석(SFA)을

사용하여 측정할 수 있다.

본 보고서에서는 총요소생산성의 변화를 비모수적 방법인 자료포락법

(DEA)을 사용하는 맘퀴스트 생산성지수(non-parametric Malmquist

productivity index)를 이용해 도출한다. 맘퀴스트 생산성 지수는 횡단

면자료와 시계열자료를 통합한 패널자료(panel data)를 사용하여 조직

이나 개별 기업 간의 총요소생산성의 변화(TFP change)를 도출해 낼

수 있다. 총요소생산성 변화는 기술적 효율성 변화(technical efficiency

제5장 국내·외 석유가스 플랜트기업들의 생산성 비교 및 생산성 증가요인 분석 59

change)와 기술변화(technological change)로 구성되어 있으며, 기술적 효

율성 변화는 다시 기술적 순효율성 변화(pure technical efficiency

change)와 규모효율성 변화(scale efficiency change)로 구분된다. 기술적

효율성 변화는 노동투입이나 자본 투입과 같은 실제 투입물이 얼마나

산출로 전환되었는가를 살펴보는 것이며 최적의 산출물로 전환되는

기업은 100% 기술적 효율성이 달성되었다고 할 수 있다. 반면 그렇지

못하는 기업은 기술적 효율성 지수가 최적 기업의 상대적 비율로

100%보다 작은 비율로 표시되게 된다. 기술적 순효율성 변화는 인력

관리나 자본 투자 효율성 변화를 의미하며, 규모의 효율성 변화는 규

모의 최적화를 달성하였는지를 살펴보는 것이다.

패널 형태의 맘퀴스트 생산성 추정방법의 장점은 우선 각 의사결정

단위(DMU, 예를 들어 개별 기업)의 성과를 평가할 수 있다는 것이다.

자료포락(DEA) 분석은 비교가 가능한 개별 기업들의 상대적 효율성

평가를 위한 일종의 선형 분석 방법이기 때문에 기업들의 성과 자료를

이용해 효율변경선(Efficiency Frontier)을 도출하게 되며 이 효율변경선

에 있는 기업(들)을 대상으로 개별 기업의 상대적인 효율성이 계산된

다. 둘째는 여러 투입요소와 산출 요소를 다룰 수 있고 투입과 산출에

대한 함수적 관계의 가정을 필요로 하지 않으며 심지어 투입과 산출

요소들이 각기 다른 측정 단위를 가질 수 있다. 셋째는 비효율적 부문

이 규모의 비효율성 때문인지(규모의 효율성) 아니면 투입 요소의 비

효율성 때문인지(기술적 순효율성) 그 원인을 규명할 수 있다.

60

다. 맘퀴스트 생산성지수 산출 방법12)

맘퀴스트 생산성 지수를 산출하는 방법은 주어진 투입물을 가지고

얼마나 효율적으로 산출물을 생산해 냈는가를 알아보는 산출물 지향

적(output-oriented) 방법과 어떤 특정한 산출물을 생산해 내기 위해 얼

마나 효과적으로 투입물을 배분하는 것을 목적으로 하는 투입물 지향

적(Input-oriented) 방법이 있다. 본 연구에서는 투입물 지향적 맘퀴스트

생산성지수(Input-oriented Malmquist productivity index)를 중심으로 살

펴본다.

맘퀴스트 생산성지수는 공통의 기술에 대하여 각 관찰점의 거리 비

율을 계산함으로써 두 시점 간의 생산성 변화를 측정하는 것이다. 따

라서 규모수익불변(CRS) 기술을 기준으로 t기라는 기준시점과 t+1기

(비교시점) 사이의 맘퀴스트 생산성지수는 식 (1)과 같이 나타낼 수 있

고 이것을 다시 식 (2)로 분해가 가능하다. (Färe 외 (1994), 유금록

(2009))

여기서 Dt(xt, yt)는 t기 시점에서 t기 기술까지의 거리를 나타내며 M

12) 산출방법에 대한 설명은 유금록(2009)를 인용하였음.

제5장 국내·외 석유가스 플랜트기업들의 생산성 비교 및 생산성 증가요인 분석 61

값이 1보다 크면 총요소 생산성의 증가를 의미하고 반면, 작으면 총요

소생산성의 감소를 나타낸다. 식 (2)는 맘퀴스트 생산성 지수를 기술적

효율성 변화와 기술 변화로 분해하는 것을 나타내고 있다. 여기서 식

(2) 괄호 밖의 비율은 t기와 t+1기 사이의 기술적 효율성 변화를 나타

내는 것으로 투입된 생산요소가 최적의 산출물을 생산했는가를 평가

하는 지표이다.

식(2)에서 괄호 부문은 기술 변화의 지표이며, 이것은 t기와 t+1기간

의 기술의 진보를 얼마나 진전되었는가를 나타낸다. 따라서 개별 값이

1보다 크면 t기에서 t+1기까지의 기술적 효율성(기술변화)이 개선된 것

을 나타내지만 1보다 작은 값은 효율성(기술변화)이 악화한 것을 의미

한다.

한편, 기술적 효율성 변화는 아래 식(3)과 같이 다시 기술적 순효율

성 변화와 규모효율성 변화로 할 수 있다(유금록(2009)).

Färe(1994), 유금록(2009)는 기술적 순효율성 변화는 규모수익가변

(VRS) 기술을 기준으로 t+1기 관찰치를 t+1기 기술로 평가한 것을 t기

관찰치를 t기 기술로 평가한 것으로 나눈 것으로 정의하고 있다. 그리

고 규모효율성 변화는 규모수익불변 변경과 규모수익가변 변경 간의

차이를 의미하며 최적규모는 규모에 대한 수익불변 변경과 수익가변

62

변경간의 차이가 없음을 의미한다. 만약 이 값이 1보다 작다면 최적규

모(1)에 미달함을 의미하고 1보다 크다는 의미는 최적규모를 초과하게

되는 것을 의미함으로써 현재 규모의 확대 혹은 축소 여부에 중요한

정보를 제공하게 된다.

이상의 수식관계를 그림으로 표시하면 아래 [그림 5-1]로 설명할 수

있다. 여기서는 1개의 투입요소와 1개의 산출물로 구성된 규모수익불

변(CRS)을 가정하기로 한다. 어떤 의사결정단위(조직단위)가 t기에서는

"d"점에서, t+1기에서는 "b"점에서 생산한다고 하자. 각 시점에서 의사

결정단위는 당해 시점의 기술에 미달한 상태로 가동되고 있으므로 두

시점에서 기술적 비효율성이 존재한다.

[그림 5-1] 맘퀴스트 생산성 지수

<그림 5-1>에서 기술적 효율성 변화는 규모수익불변 기술에 대하여

t+1기 기술로 평가한 t+1기 관찰치의 효율성을 t기 기술로 평가한 t기

관찰치의 효율성으로 나눈 것으로, 이것을 수식으로 표시하면

제5장 국내·외 석유가스 플랜트기업들의 생산성 비교 및 생산성 증가요인 분석 63

이다. 반면 기술변화는 t+1기의 관찰치를 t기와 t+1기 기술

로 평가한 것에 t기의 관찰치를 t기와 t+1기 기술로 평가하여 곱한 것

의 기하평균이며, 이것을 수식으로 표시하면⌈×

⌉ 이다. 투입물 지향적인 자료포락 분석모형(Output-oriented DEA Model)를

이용하여 맘퀴스트 생산성 지수 측정은 다음과 같다. 기업 k의 거리함

수 Dt(xkt ,ykt )를 계산하기 위해서는 식 (4)와 같은 선형 계획문제의 해

를 구해야 한다.

Dt(xkt ,ykt )) = maxφ,λ 1/φ,

st λΥt-yt ≥0,

φxkt - λXt ≥0,

L≤eλ≤U,

λ≥0, (4)

여기서 φ는 효율성점수(efficiency score)를 의미하며, 벡터 Xt = ( x1t

,…,xmt )는 t기에서의 m개의 투입요소행렬(input matrices)을, Yt = ( y1t

,…,yst )는 t기에서의 s개의 산출행렬(output matrices)을 나타낸다. xkt는

k기업의 t기의 투입요소를, ykt는 k기업의 t기의 산출요소를, e는 모든

원소가 1인 행벡터(row vector)를, λ는 n차원 벡터공간( Rn)에서의 반양

부호 벡터(semipositive vector)13)를 나타낸다. L과 U는 기업이 n개 존재

할 경우 λj( j = 1,…, n)의 합에 대한 하한경계 및 상한경계(lower and

13) 반양부호(Semipositive)란 모든 투입요소 벡터 및 산출물 벡터에서 최소한 하나의 원소가 양인 것을 의미(Cooper et al (2000), 유금록 (2009))

64

upper bounds)를 각각 의미한다. 규모수익불변(CRS) 모형에서는 ( L,U)

= ( 0,∞), 규모수익가변(VRS) 모형에서는 ( L,U) = ( 1, 1) 값을 가지게

된다. 여기서 t기의 거리함수 Dt 는 0과 1사이의 값을 갖게 되며, 그 값

이 1일 경우에는 기술적 효율변경(technically efficient frontiers) 상에 존

재한다는 것으로 기술적 효율성이 100% 달성되었음을 의미한다.

동일한 방식으로 나머지 3개의 거리함수들을 계산하기 위한 자료포

락분석 선형방정식 문제는 다음 식(5)∼(7)로 정식화된다.

Dt(xkt+1 ,ykt+1 )) = maxφ,λ 1/φ,

st λΥt-yt+1 ≥0,

φxkt+1 - λXt ≥0,

L≤eλ≤U,

λ≥0, (5)

Dt+1(xkt ,ykt )) = maxφ,λ 1/φ,

st λΥt+1-yt≥0,

φxkt - λXt+1 ≥0,

L≤eλ≤U,

λ≥0, (6)

Dt+1(xkt+1 ,ykt+1 )) = maxφ,λ 1/φ,

st λΥt+1-yt+1≥0,

φxkt+1 - λXt+1 ≥0,

L≤eλ≤U,

λ≥0, (7)

제5장 국내·외 석유가스 플랜트기업들의 생산성 비교 및 생산성 증가요인 분석 65

기업명 국가명설립연도

주요사업영역 그룹군

1 ACS groupo 스페인 1983 토목, 수송, 산업설비, 에너지 개발 선진2

2 AMEC P L C 영국 1982석유가스 개발 및 처리,

전력,처리,환경 선진2

3BILFINGER

BERGER SE독일 1880

토목, 산업설비, 가스파이프라인,

인프라, 환경, 기타서비스 (재무,

부동산 등)

선진1

4DANIELI & C.

OFFICINE

이탈리아

1962 플랜트, 철강, 화학, 광물, 후발

5 FOSTER 스위스 2001 전력, 플랜트기자재 선진1

<표 5-1> 31개 국내·외 석유가스 플랜트 기업들의 주요 사업 범위

라. 분석대상 및 사용자료

본 연구의 분석대상은 건설 부문의 세계적 전문지인 ENR(Engineering

News Report) 에서 발표한 "Global Top 225" 순위에 든 세계적 기업 중

석유가스 부문의 매출액 비중이 가장 큰 31개 엔지니어링 기업들이다.

이들 31개 기업은 모두 민간 상장회사들이며 분석의 용이를 위해 크게

4가지 기업군으로 분류하였다. 31개 기업 중 선진 1그룹으로 분류된

10개 기업은 ENR 에서 최근 5년간 석유가스 부문 매출액 기준 TOP

10에 지속해서 포함된 기업들로서 주로 선진 유럽기업들로 구성되어

있다. 선진 2그룹은 7개 기업으로 과거 10년간 TOP 10순위에 올랐거

나 최근에 순위가 올라온 신흥기업들로 구성되어 있는데 국내기업으

로는 최근 ENR에 석유가스 부문 TOP10에 올라온 삼성엔지니어링이

포함되어 있다. 나머지 기업들은 모두 후발그룹과 국내기업으로 구성

되어 있으며 특히 후발기업들은 주로 아시아, 태평양 지역에 근거지를

두고 있는 기업들로 구성되어 있다. <표 5-1>은 31개 기업들의 주요

사업영역과 지정된 기업군이 나타나 있다.

66

기업명 국가명설립연도

주요사업영역 그룹군

WHEELER

6MAIRE

TECNIMONT

이탈리아

1973석유가스, 석유화학, 신재생, 전력,

인프라선진2

7 PETROFAC 영국 2002 석유가스 생산 및 처리 선진1

8 SAIPEM 이탈리아

1953 육해상 석유가스전 개발 선진1

9 TECHNIP 프랑스 1958 육상, 해상 및 심해 석유 및 석유화학 선진1

10 TEKFEN 터키 1956 석유가스 플랜트, 관리 및 서비스업 후발

11TECNICAS

REUNIDAS스페인 1960

석유가스, 전력, 인프라 및 산업설비건설, 수자원, 환경

선진1

12 CHIYODA 일본 1948환경, 석유가스, 기자재제조 및 설계,

토목, 건설, 수송, 컨설팅, 파이낸싱 등선진2

13LARSEN &

TOUBRO인도 1938

전기, 기계, 에너지, 토목, 인프라,

산업설비후발

14 JGC 일본 1928석유, 화학, 바이오, 수송가스, IT,

컨설팅, 수자원, 전력선진1

15 중국금속회사 중국 2008토목, 인프라, 자원개발, 기자재,

부동산후발

16중국화학공정집단

중국 2008 토목, 에너지플랜트 후발

17 PUNJ LLOYD 인도 1988석유가스, 토목 및 인프라, 석유화학,

전력 후발

18 TOYO ENG 일본 1961에너지, 여행업, 보험, 회계, IT,

부동산후발

19WORLEY

PARSONS호주 2001 석유가스, 전력, 광물, 인프라 후발

20 CB&I 미국 1889 에너지, 철강 선진2

21 FlUOR 미국 2000석유가스, 인프라, 전력, 서비스,

정부산업(국방 등)선진1

22 JACOBS 미국 1987토목, 산업설비, 컨설팅, 인프라,

에너지 등 선진2

23 KBR 미국 1998토목, 전력, 산업설비, 석유가스,

인프라, 정부, 전력 선진1

24 MCDERMOTT 미국 1959 석유가스플랜트, 서비스업 선진1

25 SHAW GROUP 미국 1987전력, 플랜트, 환경 및 인프라,

기자재 제조 등후발

제5장 국내·외 석유가스 플랜트기업들의 생산성 비교 및 생산성 증가요인 분석 67

기업명 국가명설립연도

주요사업영역 그룹군

26 SNC-LAVALIN 캐나다 1967농산물, 바이오, 화학, 환경, 중장비,

교통, 광물, 전력, 수자원 등후발

27 대림산업 한국 1939 토목, 석유화학, 플랜트건설, 전력 국내

28삼성ENG

한국 1970 에너지, 화학, 건설, 서비스 선진2

29 GS건설 한국 1969 전력, 환경, 토목, 플랜트건설 국내

30 대우건설 한국 2000 플랜트, 토목, 전력 국내

31 현대건설 한국 1950 전력, 토목, 석유가스 국내

[그림 5-2] 세계 주요 플랜트 기업들의 석유가스 사업 비중 분류도

분석대상 31개 기업 중 절반 정도가 석유가스 매출 비중이 전체 매

출 규모의 90% 이상을 차지하고 있는 석유가스 전문기업들이며 특히

선진 1그룹에 속한 10개 기업 중 6개가, 선진 2그룹에 속한 기업 7개

중 5개가 석유가스 사업에 특화된 기업이다.

주 : 사업비중은 전체사업에서 석유가스 사업 분야의 매출 비중을 의미

31개 기업의 생산성 추정에 필요한 변수로는 우선, 산출량으로 판매

액을 사용하였으며 이들 산출물과 관련된 투입요소로는 노동투입, 자

68

본투입 그리고 중간재를 고려하였다. 노동투입요소로는 각 개별 기업

들의 고용 인수를 사용하였고, 자본투입요소는 유형고정자산을 이용하

였다. 중간재 투입요소로는 원재료비(Cost of Goods sold) 와 경비

(Selling, general expense)에서 노무비(labor costs)와 세금, 공과 및 감가

상각비를 차감한 것을 사용하였다. 분석 기간은 2002~2011, 10년간이

며 전술한 변수들은 Standard and Poors의 Compustat Global(비북미계

기업)과 North America(북미계 기업)에서 추출된 자료를 사용하였고 여

기에서 나타나 있지 않은 자료는 해당 기업들의 사업보고서(Annual

Report)에서 보완하였다.

이들 명목 변수들을 고용인수를 제외하고 모두 엔지니어링 서비스

(SIC 8711)의 BLS 생산자 가격지수를 이용하여 2000년 기준의 불변가

격으로 전환하였다.

<표 5-2>는 국내·외 31개 석유가스 플랜트 기업들의 그룹별 판매액,

수주물량, 유형고정자산 및 중간재에 대한 기업집단별 비교를 나타내

고 있다.

제5장 국내·외 석유가스 플랜트기업들의 생산성 비교 및 생산성 증가요인 분석 69

<표 5-2> 기업 집단별 변수값 기초통계표

변수값 판매액 고용인수 유형자산 중간재

선진1

(10개)

평균 41.4 22.6 5.8 32.5

표준편차 30.1 18.6 9.5 26.2

최대값 182.9 67.2 55.5 129.1

최소값 2.8 0.33 0.04 2.5

선진2

(7개)

평균 41.6 35.0 4.9 29.6

표준편차 38.8 43.1 9.9 21.8

최대값 193.7 162.3 46.4 115.8

최소값 3.1 0.33 0.0 3.4

후발(10개)

평균 31.5 26.2 5.5 25.6

표준편차 42.3 33.8 8.7 38

최대값 244.0 127.8 45.5 221.6

최소값 1.55 1.3 0.0 0.2

국내(4개)

평균 33.7 3.8 6.8 30.8

표준편차 7.37 0.83 2.7 7

최대값 55.4 7.1 13.8 50.9

최소값 20.58 2.6 3.3 ·18.3

선진 1그룹에 속한 기업들은 평균적으로 다른 기업군보다 판매액과

중간재 투입규모가 높은 경향을 보이고 있으며, 선진 2그룹군은 매출

액 평균 규모가 선진 1그룹과 비슷하나 평균고용인 수가 상대적으로

높은 것이 특징이라 할 수 있다. 국내기업들은 평균 판매액은 후발그

룹 군보다 높지만 아직까지 선진 2그룹과는 차이를 보이고 있음을 보

여주고 있다. 또한, 국내기업들은 고용인 수가 다른 기업군보다 큰 열

위를 보이고 있지만, 상대적으로 유형자산과 중간재 투입규모는 높은

특징을 보이고 있다.

<표 5-3>은 기업군별로 투입 및 산출 연평균 증가율을 나타내고 있

다. 판매액 증가는 국내기업과 선진 1그룹만이 성장세를 나타내고 있

고 특히 국내기업이 선진 1그룹보다 판매액 증가율이 높은 것이 주목

할 부분이다. 투입요소별 증가율은 기업군별로 다른 점을 보이는데 선

70

진 1그룹과 국내기업들은 중간재 증가율이, 선진 2, 3그룹은 고용인 증

가율이 높은 것으로 나왔다.

고용인 증가율

유형자산 증가율

중간재증가율

판매액 증가율

선진1 -0.43 -0.29 0.14 0.15

선진2 0.32 -0.32 -0.07 -0.04

후발 0.36 -0.01 0.18 -0.04

국내 0.03 -0.58 0.35 0.35

<표 5-3> 기업군별 투입 및 산출요소 연평균 증가률 비교

마. 생산성 추정결과

본 연구에서는 맘퀴스트 생산성지수를 추정하기 위해서 Färe et

al(1994)의 기법을 프로그램한 STATA Program을 사용하였다. 매출액을

산출물로, 중간재, 유형고정자산, 종업원 수를 투입요소로 고려하여 맘

퀴스트 생산성지수(MPI)를 추정하여 그 결과를 기업군별로 <표 5-4>에

제시하였다14). 기업군별 추정결과는 우선, 연도별로 31개 기업의 각

지수 추정치를 구하고, 각 기업의 매출액을 가중치로 하여 각 지수의

가중 평균값을 개별 연도의 각 기업군의 생산성 지수로 산출한 다음

연도별 지수들에 대해 기하평균으로 구한 것이다.

<표 5-4>에 의하면, 최근 10년 동안 평균적으로 총요소생산성이 선

진 1그룹과 선진 2그룹은 증가한 반면(1보다 큰) 후발그룹과 국내그룹

은 상대적으로 총요소생산성이 소폭 감소세를 보이고 있다. 선진 1,2

14) 31개 개별기업들의 맘퀴스트 지수값 평균치는 <부록 A1>를 참조

제5장 국내·외 석유가스 플랜트기업들의 생산성 비교 및 생산성 증가요인 분석 71

그룹이 이렇게 총요소생산성이 증가한 주된 이유는 바로 기술적 진보

에 따른 기술변화가 상대적으로 다른 기업군보다 높게 나왔기 때문이

다. 이는 이들 기업군이 다른 기업군보다 기술 경쟁력이 앞서고 있는

상황을 반영하고 있음을 알 수 있다. 하지만 국내 기업들은 반대로 효

율성 변화는 상대적으로 다른 기업군보다 높은 양상을 보이고 있는데

특히 기술적 순효율성 개선이 상대적으로 높은 것이 특징이다.

<표 5-4> 기업군별 MPI지수 평균값 비교

그룹

총요소 생산성변화

(Tfpch)

효율성변화

기술변화(Tech)

기술적 순효율성 변화

(Pech)

규모의 효율성 변화

(Sech)

선진1 1.05 1.00 1.07 1.00 1.00

선진2 1.03 0.98 1.05 0.99 0.97

후발 0.99 0.99 1.02 0.99 1.00

국내 0.99 1.00 1.01 1.01 1.00

평균 1.02 1.00 1.04 1.00 0.99

주 : 각 기업의 매출액을 가중치로 하여 각 지수에 대한 가중 평균한 값을 연도별로 구하고 이를 다시 기하평균으로 기업군별로 산출하였음.

반면 선진 2그룹과 후발그룹들은 효율성이 상대적으로 감소하는 양

상을 보이고 있는데 후발그룹은 순기술적 효율성 저하가 선진 2그룹

은 규모의 효율성 저하가 이러한 효율성 감소의 주된 요인으로 설명되

고 있다.

[그림 5-3]은 기업군별로 생산성 변화 추세를 연도별로 나타낸 것이

다. 여기에 표시된 지수들은 2002년을 기점으로 누적지수로 나타나 있

기 때문에 각 지수의 기울기가 해당 연도의 증가율에 해당한다. 누적

72

지수를 비교하면 선진 1기업군은 2007년 이전에는 총요소생산성이 선

진 2기업군보다 낮았지만, 그 이후부터는 급격한 생산성 향상을 가져오

면서 다른 기업군보다 상대적인 우위를 점하게 되는데 이는 오른쪽 그

래프(Tech)에서 본 바와 같이 2007년을 기점으로 기술적 진보가 급격

히 이루어졌기 때문이다. 선진 2그룹은 총요소생산성이 2006~2007년에

감소세로 변화하다가 그 이후에는 증가세를 보이고 있는데 이는 규모

의 효율성이 지속적인 감소 추세를 보이다가 2007년을 기점으로 개선

되는 추세로 변화되는 것이 반영되었기 때문이다. 국내 기업의 경우에

는 총요소생산성 변화의 기울기가 2008년까지는 양(+)의 값을 가지다

가 그 이후부터는 기울기가 감소하는 양상을 보이고 있어 선진 1, 2기

업군들이 총요소생산성 변화의 기울기가 비록 변화추세가 있긴 하지

만 대체로 양(+)의 값을 가지는 것과는 다른 양상을 보이고 있다. 이는

2008년까지는 기술적 진보가 이루어졌으나 그 이후부터는 기술진보의

상승세가 하락세로 전환된 점이 반영되었기 때문이다. 효율성 측면에

서 국내기업은 기술적 순효율성 개선이 다른 기업군들보다 상대적으

로 높게 나타나고 있지만 반대로 규모의 효율성은 2005년을 기점으로

정체를 보이고 있다.

제5장 국내·외 석유가스 플랜트기업들의 생산성 비교 및 생산성 증가요인 분석 73

Tfpch(총 요소 생산성변화) Tech(기술변화)

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

02-03 03-04 04-05 05-06 06-07 07-08 08-09 09-10 10-11

선진 1

선진 2

후발

국내

선진1

선진2

후발

국내

02-03 03-04 04-05 05-06 06-07 07-08 08-09 09-10 10-11

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

02-03 03-04 04-05 05-06 06-07 07-08 08-09 09-10 10-11

선진 1

선진 2

후발

국내

선진1

선진2

후발

국내

02-03 03-04 04-05 05-06 06-07 07-08 08-09 09-10 10-11

Pech(기술적 순효용성 변화) Sech(규모의 효율성 변화)

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

02-03 03-04 04-05 05-06 06-07 07-08 08-09 09-10 10-11

선진 1

선진 2

후발

국내

선진1

선진2

후발

국내

02-03 03-04 04-05 05-06 06-07 07-08 08-09 09-10 10-11

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

02-03 03-04 04-05 05-06 06-07 07-08 08-09 09-10 10-11

선진 1

선진 2

후발

국내

선진1

선진2

후발

국내

02-03 03-04 04-05 05-06 06-07 07-08 08-09 09-10 10-11

<그림 5-3> 기업군별 생산성지수 연도별 비교(연도별 누적지수)

국내 기업들의 규모의 효율성을 평가하기 위해 맘퀴스트 생산성 추

정에서 도출된 규모의 효율성 지수를 이용해 연도별 국내의 규모의 수

익성 변화를 살펴본 결과가 <그림 5-4>에 나타나 있다15).

15) 규모의 효율성 지수값이 1보다 크면 규모수익의 체증(IRS), 1이면 규모의 수익불변 그리고 1보다 작으면 규모수익 감소(DRS)를 의미함.

74

<그림 5-4>는 국내기업들의 연도별 규모수익의 체증(IRS), 규모수익

불변(CRS) 그리고 규모 수익의 감소(DRS) 기업수를 나타내고 있는데

규모의 효율성이 2005년까지 감소한 이유는 국내기업들이 과대하게

기업 규모를 늘렸기 때문이다. 하지만 그 이후부터 정체된 것은 국내

기업들의 규모의 최적화가 이루어진 시점부터 수익체증 기업이 늘어

나면서 점차 규모의 비효율성이 나타나고 있기 때문이다. 따라서 국내

기업들의 규모의 효율성을 개선하기 위해서는 몇 개 기업들의 규모 확

대가 필요한 것으로 보여진다. 따라서 전문 인력 고용 기회를 확대하

거나 자본 투자를 늘리는 기업들의 노력이 요구된다.

0

1

2

3

4

5

6

02-03 03-04 04-05 05-06 06-07 07-08 08-09 09-10 10-11

규모수익감소 규모수익불변 규모수익체증

[그림 5-4] 국내 석유가스 플랜트 기업들의 규모의 수익성 비교(기업수)

지금까지의 분석대상 기업들의 생산성 지수값을 비교 분석해 본 결

과 국내기업들은 다른 기업군보다 총요소생산성이 낮으며 이러한 결

과의 주된 요인으로 기술진보가 상대적으로 낮기 때문으로 나타났다.

결국 국내 석유가스 플랜트기업들의 경쟁력은 생산성 측면에서 보면

제5장 국내·외 석유가스 플랜트기업들의 생산성 비교 및 생산성 증가요인 분석 75

다른 기업들보다 낮고 따라서, 경쟁력 강화를 위해서는 기술력을 높일

수 있는 방안이나 전략 마련이 필요하다는 것을 알 수 있다.

<표 5-5>은 주요 석유가스 플랜트 기업들의 R&D 투자 비중을 나타

내고 있다. 한해 기록한 영업이익에서 얼마만큼이 기업의 기술력 향상

을 위해 사용되고 있는가를 나타내는 지표이다. 특히 주목할 만한 부

문은 해외 석유가스 전문기업들은 대체로 영업이익의 10∼15% 정도를

R&D 투자에 사용하지만, 국내기업은 1∼5% 수준에 머무르고 있어 그

투자규모가 해외기업들에 비해 절반에도 못 미치고 있다는 점이다.

기업명R&D투자비중=

R&D투자액/영업이익(%)

CHIYODA 14.4

TOYO 12.2

TECHNIP 10

JGC 9.6

대우 5.3

대림 1.6

삼성 ENG 1

<표 5-5> 주요 석유가스 플랜트 기업들의 R&D 투자비중

자료 : 개별기업들의 연간실적보고(Annual Report)

[그림 5-5]는 주요 석유가스 플랜트 기업들의 해외 특허권 보유건수

를 나타내고 있다. 해외 선진 유럽기업들은 과거 10년 동안 60∼160건

정도의 해외 특허권을 보유하고 있으나, 국내 석유가스 플랜트 기업들

은 해양 플랜트 전문기업은 수십 건의 특허권을, 그 밖의 엔지니어링

기업들은 소수 몇 건에 그치고 있다.

이러한 결과는 국내 석유가스 플랜트 기업들의 기술진보가 상대적

76

으로 낮은 이유가 국내 기업들의 R&D 투자규모나 기술 특허 보유 등

이 취약하기 때문이며 따라서 국제 경쟁력 강화를 위한 기술력 향상을

위해 기업들의 연구개발 투자규모와 해외 특허권 보유건수를 늘리기

위한 노력을 보다 확대할 필요가 있음을 시사하고 있다.

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

DANIELI&C

TECHNIP

PETROFAC

SAIPEM

JGC

현대중공업

대우조선해양

현대건설

삼성엔지니어링

[그림 5-5] 국내·외 주요 플랜트 기업들의 해외 특허권 보유

누적건수(2000-2011년)

자료 : 특허정보검색서비스(KIPRIS)

2. 생산성 증가 요인 분석

가. 연구 배경

앞의 1절에서 살펴본 바와 같이 우리나라 석유가스 플랜트 기업들이

다른 경쟁기업들과의 경쟁적 우위를 확보하기 위해서는 기술적 진보가

보다 필요한 것으로 나타났다. 따라서 기술력 향상을 확대하기 위해서

는 기술진보를 결정할 수 있는 요인들에 대한 영향 분석이 필요하며,

이러한 요인별 영향의 방향과 크기를 고려해 기업 및 정부의 전략과

지원방안을 설정하는 것이 필요하다. 본 절에서는 앞에서 도출되었던

제5장 국내·외 석유가스 플랜트기업들의 생산성 비교 및 생산성 증가요인 분석 77

기술적변화 지수값을 이용해 기술적 변화 요인이 어떤 것이 있으며 어

떠한 영향을 미치는가를 계량모형을 통해 살펴보기로 한다.

나. 분석 대상 및 사용자료

분석대상은 앞서 1장과 마찬가지로 31개의 석유가스 플랜트 기업들

이며 본 계량분석을 통해 살펴보고자 하는 연구주제는 다음과 같다.

1) 기술적 진보는 사업 분야가 전문화될수록 그리고 기업 규모가 클

수록 강화되는가?

2) 기술적 진보는 기업의 사업경험이나 자본적 지출(Capital Expenditur

e)16)이 많을수록 높아지는가?

사업 분야의 전문성을 대표하는 변수로 앞의 1장에서 사용했던 석유

가스 매출액 비중을 사용하였고 기업규모 변수로는 기업 자산 규모를

소규모, 중규모 그리고 대규모로 나누어 3개의 더미 변수를 사용해 나

타내서 살펴보기로 한다. 기업들의 규모를 나타내기 위해 총 관찰 수

(291개)에서 기업들의 자산규모를 낮은 순서대로 정렬해 소규모(자산

규모 수준이 1∼97번째로 낮은 경우), 중규모(98∼197번째 자산규모)

대규모(198∼291번째까지의 자산규모)로 나누었다. 기업의 경험은 기

업 창단 일을 기준으로 기업년수(Age)를 사용하였고 자본적 지출은 기

업의 외형적 확대를 위한 설비(기계장치)나 공장건설에 투자하는 비용

16) 새로운 설비 인프라를 세우거나 기존 설비 인프라를 유지, 보수 그리고 개선하기 위해 회사가 매년 지출하는 경비를 의미

78

이 과연 기업의 기술력 향상에 도움이 되는가를 살펴보기 위함이다.

다. 분석모형

석유가스 플랜트 기업들의 기술적 진보 개선를 위한 요인분석을 위

해 사용된 추정식은 식(8) 과 같으며 추정방법은 확률효과 패널토빗

(Random Effect panel Tobit) 모형을 이용하였다.

기술변화지수(Tech) = β1석유가스사업비중(Busshare) + β2기업연수

(Age) + β3자본지출비율(Capxratio)×소기업(d1) + β4Capxratio×중기업

(d2) + β5Capxratio×대기업(d3) + β6소기업(d1)+ β7중기업(d2) + δ + ε

기업별확률효과 ∼ 교란항 ∼ (8)

여기서, 종속변수인 기술변화 지수값은 0보다 큰 값을 가지게 되는

데 본 연구의 관심은 기술변화가 증가하는 요인을 살펴보는 것이기 때

문에 기술변화지수가 1보다 큰 값을 대상으로 추정할 것이다. 하지만

기술변화 지수가 1보다 큰 값만 표본으로 삼아 추정할 경우 표본 선택

에 의한 모수 추정치의 편의(bias)가 발생할 수가 있다. 따라서 기술변

화 지수가 1보다 작은 값도 표본에 포함함으로써 표본 선택으로 인한

편의를 최소화하였다. 하지만 종속변수가 본 연구에서 시도하려고 하

는 것처럼 어떤 특정 범위(1보다 큰 경우)에서 삭제(censored)된 경우에

는 최소자승법(OLS(ordinary Least Square))으로 추정하는 값은 불일치

한(Inconsistent) 추정치를 도출하게 된다. 따라서 이럴 경우에는 우도함

수를 활용하여 최우추정방법(Maximum Likelihood Estimation)으로 모수를

추정하는 토빗 모형을 사용하는 것이 적절할 것이다17).

제5장 국내·외 석유가스 플랜트기업들의 생산성 비교 및 생산성 증가요인 분석 79

본 연구에서 사용하게 될 토빗 모형에서 기술변화지수 하방 절단점

은 기술변화 향상의 시작점인 1로 설정하였다. 따라서 앞으로 토빗 모

형 추정을 통해 기술변화 지수값이 1 이상의 값을 초과하는 관측치로

부터 도출할 수 있는 정보 뿐 아니라 기술변화 지수값이 1 이하의 관

측치로부터 얻을 수 있는 정보를 바탕으로 우도함수를 극대화하는 것

이다.

Tech = Tech* if Tech* > 1

Tech=1 if Tech*≤ 1 (9)

본 연구에서는 패널분석의 장점을 살리기 위해 표본의 이질성을 고

려하도록 기업별 확률효과를 오차항의 일부로 포함했다. 문한필 외

(2011)는 확률효과 모형의 필요성에 대해 다음과 같이 기술하였다.

“일반적으로 패널분석에서는 오차항과 설명변수 간의 독립성이 확

보되지 않으면 일치추정량(Consistent Estimator)을 얻을 수 없기 때문

에 그룹효과를 일종의 상수항으로 처리하는 고정효과 모형이 선호되

지만 시계열 길이가 짧거나 그룹효과 추정에 관심이 없을 경우에는 확

률효과 모형이 더 적합하고 토빗 모형은 비선형모형이고 패널분석에

서 고정효과를 분리시킬 수 있는 충분통계량이 존재하지 않기 때문에

고정효과 모형을 적용하기가 쉽지 않다” (농촌경제 35권 1호 p78)

따라서 모형 추정의 정확성과 대상 자료의 제약등으로 확률효과 패

널토빗 모형을 이용하기로 한다.

17) 본 계량모형에 대한 설명은 문한필 외(2011)를 인용하였음

80

라. 분석결과

2002년부터-2011년 동안 석유가스 플랜트 31개 대상으로 기술진보

변화요인 방정식(8)을 추정한 결과가 <표 5-6>에 제시되어 있다.

분석에 포함된 261개 관측치 가운데 약 50%에 해당하는 101개 관측

치가 기술변화가 감소하는 것으로 나타났다.

이하에서는 토빗 모형 추정결과를 통해 기술변화의 요인을 설명하

기로 한다.

첫째, 기술변화 개선은 석유가스 사업 비중이 클수록 증가하였다. 즉

사업영역의 전문성이 클수록 기업의 기술진보에는 긍정적인 것으로

나타났다. 따라서 상대적인 개념으로 다각화된 기업일수록 기업의 기

술력 향상에는 큰 도움이 되지 못한 것으로 해석할 수 있을 것이다.

둘째, 기업연수는 기업의 기술진보 개선에는 거의 영향을 주지 않은

것으로 분석된다. 통계적 유의성도 없지만, 추정치의 부호가 음(-)의 값

으로 나타났는데 이는 선진기업들의 사례분석에서 살펴본 바와 같이

M&A나 기술특허권 구매 등을 통해 단기적으로 기술력을 강화하는 경

향을 보이기 때문으로 해석할 수 있을 것이다.

셋째, 자본적 지출은 많을수록 기술진보 개선에 긍정적인 영향을 미

치는 것으로 나타났다. 자본적 투자가 많다는 의미는 설비의 현대화

나 개선을 의미하기 때문에 그만큼 자본생산성이 높아질 수 있다. 따

라서 자본적 지출이 많아질수록 기업의 기술진보가 그만큼 개선될 수

있다는 의미인데 본 연구결과에서는 기업규모가 대형화될수록 자본적

지출 규모가 기술진보에 이바지하는 효과가 더 크다고 나타났다.

마지막으로 기업규모가 클수록 기술적 진보가 더 크게 나타났다. 따

라서 어느 정도의 규모의 경제화는 기업의 기술진보에 이바지할 수 있

는 것으로 해석될 수 있다.

제5장 국내·외 석유가스 플랜트기업들의 생산성 비교 및 생산성 증가요인 분석 81

변수

Random

Effect Panel Tobit

(기술적 진보지수가 1에 가깝거나 그 이상인 경우)

석유가스 사업비중(busshare) 0.09*

기업년수(age) -0.0002

소규모(d1)×자본적 지출비율(자본적 지출/판매액)

0.234

중규모(d2) ×자본적 지출비율 0.133

대규모(d3) ×자본적 지출비율 0.73*

소규모(d1) 0.95***

중규모(d2) 1***

기업별 확률효과 표준편차(δ) 0.0000

오차항 표준편차(ε) 0.2***

절단 관찰수 101

비절단 관찰수 160

Wald Stat 5214.11***

Log-Likelihood -42.9

<표 5-6> 석유가스 플랜트 기업들의 기술변화요인 분석 추정결과

주 : 1. ***,**,*는 각각 1%, 5%, 10%에서 유의함 2. Wald 통계량은 모두 설명변수의 계수가 0이라는 귀무가설을 기각하였음.

3. 실증 분석의 시사점

지금까지의 맘퀴스트 생산성 추정과 기술적 진보 요인 분석을 통해

다음과 같은 시사점을 제시할 수 있을 것이다.

첫째, 우리나라 플랜트 기업들은 다른 해외 선진기업들보다 총요소

생산성이 낮은 것으로 나타났으며 이는 기술 진보가 상대적으로 많이

달성되지 못했기 때문이다. 따라서 해외 경쟁력을 강화하기 위해서는

82

기업의 생산성을 높일 수 있는 기술력 증강이 필요하다.

둘째, 국내기업은 효율성 측면 특히 생산규모의 효율성이 상대적으로

선진기업들보다 낮았다. 국내 기업들의 규모의 수익성을 추정해 본 결

과 생산규모를 늘리면 수익을 더욱더 창출할 수 있는 것으로 나타나 전

문 인력 고용 확대나 설비 확장 등의 노력이 가속화되어야 할 것이다.

셋째, 국내기업들은 해외 선진 및 후발기업들보다 R&D 투자 규모가

낮고 특허 기술권 보유도 미약한 실정이다. 따라서 기술력 증강을 위

해서는 R&D 투자를 보다 확대하고 기술적 우위를 보유할 특허권을

많이 창출할 수 있을 만큼의 기술역량 강화가 필요하다.

넷째, 또한 기술력 증강을 위해서는 사업 영역의 전문성을 보다 강

화하고 설비의 현대화나 기술력 있는 선진 기업을 인수하는 등의 자본

적 지출 규모를 더욱 확대해 나아가야 하며 규모의 경제를 달성하기

위해서는 기업 규모의 대형화 노력도 함께 경주해 나아가야 할 것이

다.

제6장 결론 및 시사점 83

제6장 결론 및 시사점

세계 석유가스 수급 및 시장 변화에 따라 석유가스 플랜트 수출 가

능성도 분야마다 다른 양상을 보일 전망이다. 정제 부문은 중단기에는

우리나라 주력지역인 중동 국가들의 설비 확충으로 수주 확대가 기대

되지만, 장기에는 세계 정제설비 성장세가 저하되면서 수주기회도 점

차 감소할 것으로 보인다. 해양 플랜트는 멕시코만, 서아프리카, 그리

고 브라질에서 심해개발이 확대됨에 따라 관련 설비 수요가 많아질 것

으로 전망되며 특히 고가의 설비지만 생산 및 운송이 편리하다는 점에

서 FPSO, FLNG의 수주가 활발히 이루어질 것으로 예상된다. 가스 부

문은 최근 천연가스 개발 확대 그리고 미국 셰일가스 개발 붐으로 인

해 가스 처리 및 수송, LNG 생산 및 액화설비와 같은 수출 설비 수요

가 많을 것으로 보인다. 따라서 이러한 전망에 맞춰 우리 기업들의 수

주 포트폴리오도 재조정되어야 할 필요가 있을 것이다.

우리나라의 석유가스 플랜트 산업의 해외 경쟁력 강화를 위한 방안

은 이를 저해하고 있는 요인들을 찾아 개선하는 것이 될 것이다. 본

보고서에서 살펴본 경쟁력 저해 요인으로는 주요 원천기술, 핵심설계

및 기자재 분야의 낮은 기술 수준, 그리고 영세하고 경쟁력 없는 기자

재 산업구조를 들 수 있다. 낮은 기술 수준을 제고하는 방안은 크게

기술력을 가지고 있는 기업을 인수하거나, 전략적 제휴를 통한 기술습

득 그리고 R&D 투자 확대 등 3가지가 있는데 관련 정부 부처와 석유

가스 플랜트 기업 그리고 중소 기자재 업체와의 범정부적 협의체를 통

84

해 중점개발 기술을 어떻게 확보할 것인가에 대해 논의를 할 필요가

있다. 즉 협의체를 통해 R&D 사업에 집중할 중점개발기술 분야와 국

가 혹은 기업 차원에서의 기술 라이선스를 구매(혹은 기업인수)해야

할 중점구매 및 습득기술 분야를 마련하는 것이다. 이와 더불어 추진

체계도 일원화할 필요가 있다. 현재는 정부 부처(지경부, 국토해양부,

교육과학기술부 등) 간에 개별 추진체계를 통해 R&D 사업 위주로 추

진하고 있기 때문에 중복적 사업 추진도 있고 발굴사업의 성과 연계가

부족한 면이 많았다. 따라서 지금과 같은 정부 부처 간에 중복되거나

다원화 추진체계를 갖기보다는 일원화하거나 공동추진 기획이 더욱

확대되는 등의 체제 개편이 필요하다. 이러한 협의체 구성과 추진체계

의 일원화는 플랜트 기술력 제고를 위한 국가적 차원의 선택과 집중을

강화시킴으로써 더욱 효율적인 기술력 확보에 이바지할 수 있을 것으

로 기대된다. 또한, 현재 추진되고 있는 다양한 플랜트 산업 발전 전략

과제들도 지속적인 점검과 성과 평가 체계뿐 아니라 개발 동향, 시장

잠재력 등 국제적 환경 변화와 국내 여건 등을 고려해 과제의 지속적

추진 여부도 재검토해야 할 수 있는 제도적 장치가 마련되어야 할 것

으로 보인다.

기자재 자급률과 기술 수준을 높이기 위해서는 기술개발도 중요하

지만, 기자재 산업의 고도화를 달성하기 위한 정책적 노력도 함께 필

요하다. 따라서 중소기업들이 경쟁력을 가질 수 있게끔 기자재 품질

강화 및 업체(Vendor) 등록을 위한 지속적인 금융 지원이 확대되어야

한다. 또한, 기자재 수행실적 강화를 위해서는 국산 기자재를 사용하

는 석유가스 플랜트 실증단지를 확대 구축하거나, 국내 자원개발 기업

들이 발주하는 석유가스 개발 사업에 동반 참여할 수 있도록 국가가

제6장 결론 및 시사점 85

일정 품질이나 조건을 갖춘 기업을 보증하는 제도적인 도입 등이 마련

되어야 할 것이다.

외국 선진 기업들의 성장 전략 벤치마킹을 통해 우리나라 석유가스

플랜트 기업들의 해외 경쟁력 강화 전략을 몇 가지 제시해 보면 우선

종합서비스 제공기업(total solution provider)가 되기 위해 서비스 부문

에 대한 투자를 보다 강화해 나갈 필요가 있다. 즉 고부가가치 창출과

시장 수요에 대응하기 위해 운영, 관리, 설치, 컨설팅 등의 서비스 분

야에 대한 기업 역량 제고를 위한 투자를 확대해 나갈 필요가 있다.

둘째는 기업의 사업 효율성을 강화해 나아가야 한다. 따라서 사업 범

위를 다양화하기보다는 선택과 집중을 통해 조직 구조 및 사업 운용의

효율성을 강화해 나갈 필요가 있다. 또한, 선진기업들은 Local Contents

강화를 통해 현지 인력을 양성하거나 설비를 현지에서 제공하게 함으

로써 비용 절감을 통한 사업 효율을 강화하고 있는데 이러한 성공사례

를 통해서 국내 해외 플랜트 기업들도 독자적인 효율성 증진방안을 수

립하는 것이 필요하다.

마지막으로 우리나라 석유가스 플랜트 해외 경쟁력 강화를 위한 목

표를 미래 지향적으로 전환할 필요가 있다. 이를 위해서는 글로벌 top

5를 통한 수출 물량 확대와 시장 점유율 확보와 같은 양적 성장을 지

향하기보다는 고부가가치 미래 유망산업을 중심으로 장기적인 관점에

서 산업의 고도화와 전문 인력을 육성할 필요가 있다. 또한, 석유가스

플랜트산업의 장기적인 목표는 선도적 기술력을 가지고 있는 기업을

따라가는 추격형 패러다임을 추구하는 것이 아니라 미래 가치 창출이

가능한 분야의 원천기술이라든지 기본설계 기술을 개발하는 미래 선

도형 패러다임을 추구하도록 우리 모두의 노력이 필요하다.

86

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90

기업명생산성 변화

(tfpch)

기술적효율성 변화

(effch)

기술 변화(techch)

기술적 순 효율성 변화

(pech)

규모 효율성 변화(sech)

ACS grupo 0.99 1.02 1.00 1.00 1.02

0.13 0.22 0.18 0.00 0.22

AMEC PLC 1.06 1.02 1.06 1.00 1.02

0.13 0.19 0.17 0.01 0.20

BILFINGER 1.02 1.03 1.01 1.01 1.02

BERGER SE 0.07 0.12 0.15 0.10 0.14

CB&I 1.01 1.01 1.01 1.00 1.01

0.03 0.13 0.14 0.07 0.13

CHIYODA 0.98 1.04 0.98 1.01 1.03

0.25 0.25 0.30 0.18 0.17

중국금속회사 1.00 1.15 0.89 1.08 1.07

(CNCE) 0.02 0.23 0.15 0.25 0.11

대림건설 1.01 1.02 1.01 1.00 1.01

0.10 0.15 0.20 0.15 0.04

대우건설 1.02 1.01 1.02 1.01 1.01

0.06 0.15 0.18 0.13 0.08

DANIELI&C 1.14 1.09 1.02 1.09 1.00

OFFICINE 0.60 0.45 0.19 0.44 0.01

FLUOR 1.01 1.02 1.01 1.01 1.03

0.04 0.17 0.16 0.16 0.24

FOSTER

WHEELER0.99 1.00 1.00 0.99 1.03

<표 A-1 > 개별 기업의 맘퀴스트 지수값 평균치와 표준편차

<부 록>

A1. 31개 석유가스 플랜트 기업들의 맘퀴스트 지수값 추정 결과

부록 91

기업명생산성 변화

(tfpch)

기술적효율성 변화

(effch)

기술 변화(techch)

기술적 순 효율성 변화

(pech)

규모 효율성 변화(sech)

0.06 0.12 0.16 0.16 0.20

GS건설 1.01 1.01 1.02 1.00 1.01

0.05 0.15 0.16 0.12 0.08

현대건설 1.03 1.01 1.04 1.01 1.00

0.06 0.18 0.20 0.16 0.09

JACOBS 1.00 1.01 1.01 1.01 1.02

0.06 0.16 0.14 0.14 0.24

JGC 1.01 1.03 1.01 1.01 1.02

0.03 0.18 0.18 0.16 0.08

KBR 1.03 1.05 1.00 1.05 1.04

0.12 0.17 0.15 0.25 0.26

LARSEN 1.06 1.06 1.00 1.06 1.00

0.16 0.10 0.18 0.09 0.12

SNC-LAVALIN 1.02 1.04 1.01 1.04 1.02

0.05 0.16 0.17 0.21 0.18

MCDERMOTT 1.03 1.04 1.00 1.03 1.02

0.07 0.12 0.16 0.12 0.13

중국화학공정집단

1.03 1.04 0.99 1.00 1.04

0.02 0.06 0.04 0.00 0.06

Petrofac 1.02 1.07 0.96 1.08 0.99

0.06 0.12 0.07 0.13 0.08

PUNJ 0.95 1.01 0.95 1.08 0.96

LLOYD 0.08 0.08 0.13 0.20 0.16

SAIPEM 1.01 1.00 1.00 1.00 1.00

0.02 0.08 0.06 0.09 0.09

삼성 1.02 1.03 1.01 1.02 1.01

ENG 0.15 0.18 0.18 0.19 0.07

SHAW 1.00 1.00 1.01 1.01 1.01

GROUP 0.04 0.12 0.14 0.18 0.20

TECHNIP 1.00 1.01 1.01 1.02 1.03

0.06 0.12 0.17 0.18 0.24

TECNICAS 1.06 1.00 1.06 1.00 1.00

92

기업명생산성 변화

(tfpch)

기술적효율성 변화

(effch)

기술 변화(techch)

기술적 순 효율성 변화

(pech)

규모 효율성 변화(sech)

REUNIDAS 0.38 0.00 0.38 0.00 0.00

MAIRE 0.97 1.00 0.97 1.00 1.00

TECNIMONT 0.32 0.09 0.33 0.06 0.07

TEKFEN 1.00 0.98 1.02 1.10 0.93

0.08 0.09 0.07 0.30 0.20

TOYO ENG 0.98 1.00 1.00 1.02 0.98

0.06 0.17 0.18 0.15 0.12

WORLEYPARSONS 0.98 1.00 0.98 1.00 1.00

0.20 0.00 0.20 0.00

주 : 개별 기업들의 지수항목별 위 숫자는 10년간(2002∼2011)의 지수 값 평균치를 의미하며, 아래 숫자는 10년 간의 지수 값 표준편차를 의미

A2. 플랜트 기자재 세부 설명

[그림 A-1 ] 플랜트 기자재 종류

가. 고정장치류

□ 고정장치류는 Reactor, Column, Vessel, Drum, Shell & Tube

Heat Exchanger, Surface Condenser, HP(high pressure)/LP(low

pressure) Heater, Deaerator, Filter(Housing, Cartridge type),

부록 93

Air Cooled Heat Exchanger 등으로 구성되며, 모든 플랜트에

고르게 사용됨

○ Hear Exchanger(열교환기)는 냉각, 응축, 가열, 증발 및 폐열 회

수를 위하여 온도가 서로 다른 매체를 접촉시켜 저온매체와 고

온매체 사이에 열교환을 발생시키기 위한 기기

○ Reactor(반응기)는 화학적 또는 기계적 반응을 유도하는 장치로

써 화학약품 또는 기타 액체를 저장한 후 동 액체들에 대해 화

학적인 반응을 유도하거나 기계적 반응을 유도해냄으로써 목적

하는 액체로 분류해내는 작업을 수행하는 장비

○ Vessel(저장용기류)는 화학, 석유화학 장비로 사용되며 화학장비의

전후에 설치되는 원료, 중간제품 등의 가스 또는 화학액체를 정

상적인 기압과는 다른 상태에서 저장하는 대형용기인 storage

tank, 내외압을 받는 수직형 또는 수평형 용기로서 vapor-liquid

분리, liquid-liquid 분리, vapor surge, liquid surge 등의 목적을

위해 사용하는 drum 등이 있음.

○ 타워 또는 컬럼은 증류, 반응, 세정, 흡수 등의 화학조작에 사용

하는 장비로써 촉매, tray 등의 내용물을 내장하고 운전조작, 구

조 소요면적에 따라 길이를 길게한 수직형 장비로 기능적으로

증류탑(distillation tower), 흡수탑(absorption tower), 탈거탑

(stripper), 추출탑(extractor) 등으로 구분되며, 내부의 구조물에

따라 각종 트레이를 내장한 트레이 타워와 각종 패킹을 장착한

패킹 타워로 나눠짐.

나. 회전기계류

□ 회전기계류의 주요기자재는 주로 Pump와 Compressor 등으로 구성

94

○ Pump는 필요로 하는 유체를 목적하는 높이까지 보내기 위해

사용되고 있으며, 일반적으로 화학 및 일반 산업에 사용되는

ANSI pump와 정유 및 석유화학에 사용되는 API Pump로 구분

되며, 규격 및 종류 등이 다양하여 제조 시 수요자의 사양 등

요구조건에 따라 주문 생산하는 방식을 취하고 있음.

○ Compressor는 전기와 마찬가지로 전 산업에 필수적인 동력원으

로서 압축방식에 따라 Piston Type, Screw Type으로 크게 구분

할 수 있으며, 그 사용의 간편성, 저장의 용이성, 안전성 등의

장점을 갖고 있어 각 플랜트에서 널리 사용

다. 패키지류 (냉동공조기기 중심)

□ 패키지류 기자재는 고정장치류, 회전기계류, 밸브류, 전기분야,

계장분야 등이 조합되어 소규모의 플랜트 역할을 하는 것으로

Fired Heater System, 냉동공조기 등이 포함

○ 냉동공조기는 냉동기, 냉동ㆍ냉장 등의 응용제품 및 공기조화기류

를 포함하며, 각 산업분야의 공정용 설비로서 사용되고 있으며,

반도체 공장의 환경제어, 섬유공장의 항온항습, 제약공장의 냉각,

금속공장의 열처리, 냉각 등 각종 산업에서 필수적인 기계로 사용

라. 밸브류

□ 밸브는 각종 관이나 기계류에 장치하여 액체나 기체의 흐름을

조절(차단, 방향 전환, 압력 및 속도 조절 등)하는 장치임

○ 밸브는 거의 모든 산업분야에 적용되어 수요산업이 매우 다양하

며, 다품종 소량생산방식이 주류를 이루고 있으며, 특히 제어하

부록 95

고자 하는 유체의 종류와 물성, 재료 등에 따라 광범위한 제품

을 생산하고 있으며, 중소기업 중심의 시장 구도가 형성됨

마. 배관 및 벌크자재류

□ 배관 및 벌크 자재류는 파이프(pipe), 피팅(fitting), 플랜지

(flange), 개스킷(gasket), 볼트/너트, Strainer, Steam Trap 등으

로 구성

○ 피팅(fittings)은 각종 배관을 수평 또는 수직으로 연결하기 위한

이음장치로, 수력, 화력 및 원자력 발전소, 조선, 석유화학 플랜

트 등에서 증기, 물, 기름, 공기 등의 배관에 사용되는 배관재로

배관의 방향을 바꾸거나 관경을 변화시킬때, 주 배관에서 분기

하여 배관을 할 때 이용되며, 철판 또는 파이프를 이용 제작하

거나 단조판으로 조형물을 기계 가공하여 제작됨

○ 플랜지(flange)관 지름이 큰 관, 내부의 압력이 높은 관, 또는 자

주 떼어낼 필요가 있는 관에는 관이음을 사용하며, 이 관이음의

접속부분을 지칭함

○ 개스킷(gasket)이란 얇은 판상(板狀)의 패킹재(材)ㆍ플랜지관

(flange pipe), 실린더 블록(cylinder block)이나 실린더 헤드

(cylinder head) 등의 접합면에 수밀성과 기밀성을 유지하기 위

해 끼워넣어 이용함

○ Strainer는 유체 속에 포함된 고형물을 제거하여 기기 등에 이물

질이 유입하는 것을 방지하는 장치를 총칭함

○ Steam trap은 증기 배관계, 증기를 열원으로 하는 열교환기 등

증기 사용 기기로부터 내부에 생긴 드레인만을 배제하고 증기의

누설은 막아 주는 밸브

바. 전기분야 자재류

□ 전기분야 자재류는 플랜트 운전에 필요한 동력을 제공하는 것이

기 때문에 모든 플랜트에 사용되며, 전기분야 자재류는

Transformer, Cable, Reactor, Switch Gear, UPS, MCC (motor

control center), Power Capacitor, Battery Charger 등이 있음

○ Transformer는 송전계통이나 배전계통의 일부로서 교류전압을

승압하거나 강압하여, 경제적인 송배전을 통해 산업설비나 플랜

트에 필요한 전압을 공급하는 기기

○ Cable은 일정 지점 전기 신호 또는 전력을 전달하는 기능을 하

며, 국가의 기간산업으로서 공공투자에 대한 수요 비중이 높은

편으로 타 산업 대비 경기에 대한 민감도는 낮은 편임.

사. 계장분야 자재류

□ 계장(計裝, instrumentation)은 플랜트를 관리하기 위하여 각 공

정마다 측정하거나 조절하기 위한 계기와 그 계기들을 하나의

패널위에 설비하는 하는 활동

○ 의미가 매우 포괄적이기 때문에 Instrument, Control, Installation,

Engineering 의미를 모두 내포함

○ 계장은 유량계, 압력계, 온도계 등 측정기와, 측정신호를 전송하는

전송기(transmitter), 신호를 받아서 동작하는 Controller, Recorder

등의 Control Panel 계기와 Control Valve 등으로 구성

정 웅 태

現 에너지경제연구원 연구위원

<주요저서 및 논문>

『녹색성장을 위한 희소자원의 개발과 관리 방안』, 에너지경제연구원, 2011

『에너지설비 산업의 해외진출 확대연구:중앙아시아· 아프리카권』, 에너지 경제연구원, 2010

『에너지기업들의 유형별 사업다각화 효과분석』, 에너지경제연구원, 2009

『동북아 역내· 외 자원기업들의 M&A 동향과 전략 분석연구』, 에너지 경제연구원, 2008

기본연구보고서 2012-32

에너지 플랜트 산업 부문별 해외 경쟁력 강화 방안 연구석유·가스 플랜트 부문

2012년 12월 29일 인쇄

2012년 12월 31일 발행

저 자 정 웅 태

발행인 김 진 우

발행처 에너지경제연구원- 경기도 의왕시 내손순환로 132

전화: (031)420-2114(代) 팩시밀리 : (031)422-4958

등 록 1992년 12월 7일 제7호

인 쇄 범아인쇄(주) (02)2266-5666

ⓒ 에너지경제연구원 2012 ISBN 978-89-5504-414-0 93320

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