IMO 2020는 단기간에 선박연료유 시장에 큰 변를 초래할 전망이다. 나이스신용평가는 "(정유)IMO 2020 규제 시행에 따른 영향 전망"을 발표해 관심이 모아졌다. 이에 따르면 IEA(International Energy Agency, 국제에너지기구) 자료 기준으로 2018년 선박연료유 수요는 MGO(Marine Gasoil, 선박용 경유) 0.9mb/d, HSFO(High Sulphur Fuel Oil, 고유황연료유) 3.4mb/d로 구성돼 있다. 참고로 2018년 세계 석유제품 수요 중 경유 비중은 29%, 중유 비중은 7% 정도이며, 경유 수요 중 선박용 경유 비중은 3%, 중유 수요 중 선박용 HSFO 비중은 49% 정도로 파악된다.

국제 표준상 선박연료유는 Distillate fuels(증류분 연료유), Residual fuels(잔사 연료유)로 구분된다. MGO는 Distillate fuels로 일반적인 경유와 유사하나 상대적으로 높은 점도, 밀도 특성 등을 나타내며, 대체로 황함량이 0.1% 이하인 것으로 파악된다. HSFO는 Residual fuels로 정유과정에서 경질 유분(LPG, 나프타, 가솔린), 중간 유분(등유, 항공유, 경유) 등을 추출하고 남은 고유황 잔사유(high-sulphur residue)를 주요 원재료로 하며, 이외 제품 특성 충족을 위해 황함량 및 점도가 상이한 유분을 혼합해 생산된다. HSFO는 최대 황함량 허용치 3.5%를 만족해야 하며, 현재 일반적으로 사용되는 HSFO의 황함량 평균치는 2.5% 정도로 추정된다.

이외 황함량에 따라 LSFO(Low Sulphur Fuel Oil, 저유황연료유), ULSFO(Ultra Low Sulphur Fuel Oil)가 존재한다. LSFO는 황함량이 1% 이하인 연료유로 2014년 이전까지 ECA 해역에서 주로 사용됐다. 2015년부터 ECA 해역 내 황함량 기준치가 0.1%로 대폭 하향된 가운데, ULSFO는 황함량이 0.1% 이하인 연료유를 의미한다. 탈황공정을 통한 0.1% 황함량 달성은 경제성이 매우 낮기 때문에 ULSFO는 실질적으로 MGO를 의미하고 있다.
한편, IMO 2020상 황함량 기준치 0.5%를 충족하는 선박연료유를 칭하는 용어로 VLSFO(Very Low Sulphur Fuel Oil, 초저황연료유)가 사용되고 있다. VLSFO는 IMO 2020 규제에 따라 새롭게 등장한 제품군이며, 최근까지 선박연료 시장에서 범주화되지 않았던 제품 분야이다. 시장 및 보도자료 등에서는 용어가 혼재해 사용되는 경우가 있는데, 이하에선 MGO와 구분해 IMO 2020 규제를 충족하는 황함량 0.5% 이하의 새로운 선박연료유를 VLSFO로 칭하고, MGO 및 VLSFO를 모두 언급할 때는 0.5%저유황 선박연료유로 통칭하고자 한다.

IMO 2020 시행에 따라 새로운 황함량 기준치 0.5% 충족을 위해 기존 주요 선박연료유인 HSFO의 수요가 다른 방식으로 대체돼야 할 상황이다. 주요 대응 방안으로는 1)0.5%저유황 선박연료유(VLSFO, MGO)로 수요 이전, 2)스크러버(SOx Scrubber, 배기가스 황산화물 세정기) 설치 후 HSFO 지속 사용, 3)LNG 추진선으로 전환이 존재한다. 이외 0.5%저유황 선박연료유 조달에 난항이 있거나 감독이 어려운 지역을 위주로 황함량 규제를 이행하지 않고 HSFO를 사용하는 경우도 일정수준 존재할 것으로 예상된다.

IEA, Platts 등 시장조사기관마다 차이는 있으나 주요 전망 범위를 고려하면, 2019년 선박용 HSFO 수요는 3,000~3,500kb/d로 추산되는 가운데 2020년에 이 중 1,000~1,500kb/d가 MGO, 1,000~1,500kb/d가 VLSFO로 수요 대체가 이루어질 것으로 전망된다. 또 2020년에 각각 500kb/d 내외의 HSFO(스크러버), HSFO(규제미이행) 사용이 이루어지며 잔류 HSFO 수요가 500~1,500kb/d 내외일 것으로 예상된다. 중단기적으로 높은 투자비용 등의 문제로 LNG 추진선으로 전환은 비중이 미미할 것으로 전망된다.

IMO 2020의 강제성 한계 등에 따라 규제 준수 수준에 대해 매우 회의적인 시각도 일부 존재한다. 다만, 친환경 규제에 대한 국제적인 명분과 합의, 주요 국가, 항만 및 선사의 평판 위험 등을 고려하면, 초기 준수율 및 이행 속도 등에 있어서 다소간의 차질이 있더라도 IMO 2020 규제의 정착이 대세적 흐름으로 판단된다. 상당수의 시장조사기관은 2020년 85~90%의 높은 규제 준수율을 예상하고 있다.
선박연료유는 수송용 석유 수요에서 차지하는 비중은 10% 미만이나 전체 SOx 배출량의 90%를 차지하고 있어, 규제 필요성에 대한 국제적인 공감이 매우 높은 수준이다. 주요국인 OECD 회원국, 중국, 대만, 싱가포르, 남아프리카공화국은 IMO 규제를 적극 수용하고 있는 가운데, 대부분의 물동량이 이들 주요국 간에 발생하고 있는 것으로 파악된다. 2018년 기준(IEA 자료) 원유 물동량의 85%, 석탄 물동량의 93%, 철광석 물동량의 94%가 주요국 출발 또는 도착으로 구성되어 있는 것으로 추산된다.

아울러 세계 선박 수는 95,000척 정도인 가운데, 선박규모 상위 30% 내 선박이 선박연료유의 90% 정도를 소비하고 있다. 대형 선박을 운영하는 메이저 선사는 주요 항만 및 항로 이용, 평판 관리 등의 측면에서 규제 준수에 노력할 것으로 판단된다. 규제 미이행은 소규모 항구, 제한적인 항로를 중심으로 나타날 것으로 예상되나, 각 국가 및 선사의 규제 준수 수준이 지속 제고될 것으로 전망되고 규제 미이행 선박의 HSFO조달은 선박연료유 수급 변화 등으로 점차 난항을 겪을 것으로 판단된다.

VLSFO는 IMO 2020 시행에 따라 새롭게 형성되고 있는 제품군이며, 제품 특성에 대한 명확한 시장 표준 미비 등으로 인해 다양한 종류의 VLSFO가 등장할 것으로 예상되고 있다.
VLSFO는 1)초저유황잔사유(very-low sulphur residue)를 주요 원재료로 생산하거나 2)다양한 유분을 블렌딩하는 방식으로 생산될 것으로 파악된다.
1)의 경우 가장 단순하게 황함량이 매우 낮은 원유를 정제하여 직접적으로 생산할 수 있으나(straight-run), 해당 원유의 조달 한계에 따라 생산량에 제약이 존재한다. 이외 정제 과정에서 ARDS(atmospheric residue desulphurization, 상압잔사유탈황설비), VRSD(vacuum residue desulphurization, 감압잔산유탈황설비)와 같은 탈황설비를 이용하여 VLSFO를 제조할 수 있다. 2)의 경우에는 VGO(vacuum gas oil, 감압경유) 등이 유력한 주요 구성 성분으로 거론되고 있으나, 이외 LCO(light cycle oil, 접촉분해경유), 여타 잔여유분 등의 다양한 조합에 의한 혼합유가 생산될 것으로 전망되고 있다.

2020년 다양한 종류의 VLSFO가 새롭게 등장함에 따라, 단기적으로 선사는 안정성, 호환성 등의 측면에서 VLSFO 사용에 다소 보수적으로 접근할 가능성이 높다. IMO 2020 이전 HSFO는 오랜 기간 사용되며 제품 특성도 표준화되어 있었던 반면, VLSFO는 혼합성분 및 방식 등에 따라 점도 수준, 방항족 및 파라핀 성분 함유 정도 등에서 상당한 차이가 발생할 수 있다. VLSFO 도입 초기에는 일부 제품의 경우 선박용 연료로서의 품질 적합성 이슈가 제기될 수도 있으며, 다른 지역에서의 동일 스펙의 VLSFO 조달 불확실성, 이종 스펙의 VLSFO 혼입 시 이상 발생가능성 등도 존재한다.

이러한 요인 등에 따라 IMO 2020 초기에는 0.5%저유황 선박연료유로서 MGO에 대한 선호가 상대적으로 높게 나타날 것으로 예상된다. MGO의 경우 HSFO 대비해서는 다소 제한적으로 사용되어 왔으나, ECA해역 등을 위주로 사용경험이 축적되어 있고, 여러 지역에서 표준적인 제품의 조달도 용이한 것으로 파악된다. 중장기적으로는 점차 VLSFO 사용경험이 축적되면서 제품 표준, 안정성, 호환성 등의 이슈가 완화되며 VLSFO의 수요 비중이 확대될 것으로 전망된다. VLSFO는 가격경쟁력도 성분 특성상 증류 유분 비중이 높은 MGO 대비 상대적으로 높을 것으로 판단된다.

VLSFO의 중장기적 비중 확대에 따라, MGO 수요는 2020년 단기적 증가 이후 둔화될 것으로 예상된다. 다만, MGO는 소형 선박 및 ECA해역 내 수요기반이 견고한 편인 가운데 VLSFO 블렌딩(배합) 과정에서도 상당한 경유 성분이 활용될 것으로 보여 중기적으로도 MGO의 실질적인 수급여건은 비교적 타이트하게 유지가능할 것으로 보인다.

스크러버(SOx Scrubber)는 배기가스를 세정, 탈황하는 장치를 의미하며, 선사는 IMO 2020 규제에 대응해 스크러버를 설치하고 HSFO를 계속 사용할 수 있다. 스크러버는 장치구조에 따라 개방형(open loop type), 폐쇄형(closed loop type), 하이브리드형으로 구분된다. 개방형은 해수를 세정수로 이용하여 배기가스의 황산화물과 입자상 물질을 저감시키고 사용된 해수는 일정 처리를 거쳐서 선외로 배출되는 형태이다. 폐쇄형은 해수를 냉각수로만 사용하고, 직접적인 세정수로는 청수를 선내에 순환하여 사용하며 오염 물질은 별도의 탱크에 모으는 구조로 파악된다. 하이브리드형은 일반적 해역에서는 개방형으로 운영하다가 ECA를 비롯한 규제 강화 지역에서는 폐쇄형으로도 운영이 가능한 구조이다.

스크러버는 저렴한 HSFO를 지속 사용가능하나, 척당 2~10백만USD의 투자비, 3~5%의 추가 연료 필요, 적재공간 축소 등의 단점이 있다. 이외 세정수 배출에 따른 해양오염 방지 차원에서 주요국의 연안, 항만 등에서 개방형 스크러버 사용을 제약하려는 움직임도 나타나고 있다. 스크러버 설치는 투자비가 상대적으로 낮은 개방형을 중심으로 이루지고 있으며, 스크러버 설치 선박 수는 2020년말 3,500~4,000척 정도에 이를 것으로 전망된다.

스크러버 설치는 IMO 2020 시행 전후로 크게 증가한 이후 점차 증가세가 둔화될 것으로 예상된다. 스크러버 설치 수요는 초기 투자비용의 회수기간 등이 주요한 영향을 미치는 가운데, 투자 회수기간은 0.5%저유황 선박연료유와 HSFO의 가격 스프레드 수준에 의해 좌우된다. IMO 2020 초기에 단기적 수급불일치로 0.5%저유황 선박연료유의 높은 가격상승, HSFO의 가격급락이 예상되나, 이후 0.5%저유황 선박연료유의 공급증가, HSFO의 공급조절 및 완만한 수요회복(스크러버 선박 증가, 해운 외 발전 등 여타부문에서 수요 증가 등) 등에 따라 가격 스프레드가 점차 좁혀질 것으로 판단된다. 이에 따라 스크러버 투자의 회수기간이 증가하며 스크러버 발주가 감소할 것으로 예상된다.

또  스크러버를 사용하더라도 IMO의 NOx 등 규제 대응을 위해서는 추가 설비 투자가 필요한 점 등을 고려하면, 스크러버 설치 수요의 장기 성장에는 한계가 있는 편이다. 한편, 스크러버 설치 선박의 전체 선박 내 비중 대비 연료유 수요 비중은 높을 것으로 예상되는데, 이는 대형 선박이 스크러버 설치 공간, 투자비 회수 등에 있어서 유리하기 때문이다. IEA는 2024년말 스크러버 설치 선박의 전체 선박 내 비중은 5%, 전체 선박연료유 수요 내 비중은 22%로 추정한 바 있다.

LNG연료의 높은 친환경성에도 불구하고 대규모 투자비용 등의 단점에 따라, 중기적으로 LNG추진선은 전체 선박연료유 수요에서 차지하는 비중이 제한적인 수준에 그칠 것으로 전망된다. LNG는 SOx 배출이 미미한 수준이며, 이외 NOx, 미세먼지 등도 크게 저감돼 친환경성이 높은 대안이다. 다만, 선가의 20% 내외를 차지하는 높은 투자비용, 적재공간의 축소 등을 고려할 때, LNG추진선으로의 전환은 경제성이 낮은 편이다. 이와함께  LNG 공급 인프라가 제한적임에 따라, 인프라가 갖춰진 특정 항로를 중심으로 수요가 증가할 것으로 예상된다.
IEA는 LNG추진선의 연료수요가 2018년 10kb/d(of equivalent fuel oil)에서 2024년 90kb/d로 증가할 것으로 전망하고 있으나, 높은 성장에도 2024년 전체 선박연료유 내 비중은 5% 정도에 그치는 수준이다. DNV GL 자료에 따르면 현재 운영 중이거나 발주된 선박 기준(필요 시 개조가 용이한 설계 형태인 LNG ready 포함) LNG추진선은 2018년말 223척에서 2024년말 496척으로 증가할 것으로 예상된다. 이러한 사항 등을 고려하면 중기적으로 LNG추진선 전환이 선박연료유 시장에 미치는 영향은 제한적일 것으로 판단된다.

IMO 2020 시행은 경유를 중심으로 한 중간 유분(middle distillate) 스프레드 확대, HSFO 대비 부가가치 높은 VLSFO 수요 창출, 고유황 원유 대비 저유황 원유에 대한 선호 증가, HSFO 스프레드 급락 등을 초래할 것으로 전망된다.
2020년 경유 수요가 단기간에 크게 증가함에 따라 경유 수급이 타이트할 것으로 예상되는 가운데, 수율 조절로 여타 등유 등 중간 유분 제품의 공급여력이 축소하며 중간 유분 전체적으로 스프레드가 상당 폭 상승할 것으로 예상된다. VLSFO는 성분구성 특성상 MGO 대비해선 다소 낮으나 높은 가격 수준을 유지하며, 양호한 제품 스프레드를 나타낼 것으로 전망된다. HSFO의 경우 단기간 큰 폭의 수요감소로 인한 스프레드 급락이 불가피한 상황이다.

원유 구성 성분을 고려하면 IMO 2020은 고유황중질(medium/heavy sour) 원유 대비 저유황중질(medium/heavy sweet), 저유황경질(light sweet) 원유에 대한 선호를 증가시키는 효과가 있다. 이에 따라 고유황중질 원유의 상대가격이 하락할 경우 고유황중질 원유 조달비중이 높으나 우수한 고도화 수준을 바탕으로 경제성 높은 수율 시현이 가능한 정유사의 원가경쟁력 개선에 기여할 것으로 판단된다. 다만, IMO 2020이 선박연료유 시장, 중단기적 정제마진 등에 상당한 영향을 미치는 이슈이나, 전체 석유시장 내 선박연료유의 낮은 비중, 국제 유가상 여타 글로벌 경기 및 지정학적 이슈의 중요성 등을 고려하면 IMO2020이 유가에 미치는 영향은 제한적일 것으로 판단된다.

한편, IMO 2020이 경질 유분(가솔린, 나프타 등)에 미치는 영향은 중립적일 것으로 예상된다. IMO 2020 관련 MGO 공급증대 등을 위한 가동률 상승, 저유황경질 원유 투입 증대 등에 따라 경질 유분이 과잉 생산될 것이라는 우려가 존재한다. 다만, 석유제품의 연산품 특성상 경유, VLSFO 수율 확대 과정에서 경질 유분의 수율 하향조정이 필요하다. 직관적으로 이해가능한 경유를 제외하고 VLSFO의 경우를 좀더 살펴보면, VLSFO의 주요 구성 원료로 고려되는 유분이 VLSFO 제조에 사용될 경우 여타 기존 석유제품 수율에 영향을 미치게 된다.

구체적 예를 들면 FCC(Fluid Catalytic Cracking)는 VGO 투입을 통한 가솔린 생산 확대에 최적화된 공정인데, VLSFO 블렌딩에 VGO가 투입됨에 따라 가솔린 수율 하락이 나타나게 된다. 이러한 상충되는 효과를 고려하면, IMO 2020은 전체적으로 경질 유분 스프레드 변화에 주요한 영향을 나타내지 않을 것으로 판단된다.
상당수의 시장조사기관은 IMO 2020에 따라 우수한 고도화 수준을 갖춘 정유사의 중단기적 복합 정제마진 개선폭을 1~3usd/b 정도로 추정하고 있다. IMO 2020에 따른 정제마진 개선 효과는 2020~2021년에 최대화된 이후 석유제품 수급조정에 따라 점차 소멸될 것으로 전망된다. 국내 정유업계는 높은 고도화비율 등을 바탕으로 고유황중질(medium/heavy sour) 원유 투입에도 높은 중간 유분 수율을 기록하고 있다. 또 최근 정유사별로 추가적 고도화율 제고, 탈황설비 구축, VLSFO 제조법 개발 등을 진행해 왔다. 시장의 중간 유분 스프레드 증가 예상 폭, 국내 정유사의 고도화 수준, 석유제품 수율 및 원가경쟁력 등을 고려하면, 국내 정유업계의 경우 중단기적으로 IMO 2020은 1~2usd/b 정도의 복합정제마진 개선 요인으로 작용할 것으로 예상된다.

IMO 2020의 효과에 대해 일부의 매우 회의적인 시각도 존재하나, 규제의 명분 및 주요 국가를 비롯한 이해관계자의 대응 등을 고려하면 초기 다소간의 난항이 있더라도 IMO2020으로의 이행은 대세적 흐름으로 판단된다. IMO 2020에 따른 정제마진 개선 효과는 중단기적으로 최대화된 이후 점차 소멸될 것으로 예상되나, 최근 실적이 큰 폭으로 둔화된 국내 정유업계의 중기적 실적 회복 및 방어에는 상당한 도움이 될 것으로 판단된다. 다만, 단기간 내 해소가 어려운 다양한 경기불확실성 요인 및 국제적인 지정학적 이슈가 발생하고 있는 가운데, 글로벌 경기하강으로 석유제품 수요가 크게 둔화될 경우 정유업계 잉여생산 능력 확대 등에 따라 IMO 2020 효과 제약 등이 나타날 수 있어 전반적인 정유업계 시장환경 변동과 더불어 IMO 2020 관련 제반 진행상황 등에 대해 모니터링을 지속할 계획이라고 나이스신용평가는 밝혔다.