[한국에너지신문] 에쓰오일(대표 후세인 알카타니)은 26일 서울 신라호텔 다이너스티홀에서 복합석유화학 시설(RUC/ODC)의 준공 기념식을 열었다. 이 자리에는 문재인 대통령과 무함마드 빈 살만 알사우드 사우디아라비아 왕세자가 참석했다.

성윤모 산업통상자원부 장관과 칼리드 압둘아지즈 알 팔리 사우디아라비아 에너지산업광물자원부 장관, 사우디아람코의 아민 H. 나세르 사장 등 신규 시설 건설에 참여한 국내외 협력업체와 거래처, 정유업계를 비롯한 경제계 인사 등 500여 명이 참석해 신규시설의 성공적 가동을 축하했다.

최첨단 복합석유화학시설 가동으로 이 회사는 정유에서 석유화학으로 혁신적 전환을 이루었다. 사우디아람코에서 개발한 기술을 적용해 저부가가치의 잔사유를 휘발유와 프로필렌으로 전환하고, 이를 재처리해 고부가가치 석유화학 제품인 폴리프로필렌을 연산 40만5000톤, 산화프로필렌은 연산 30만톤 생산한다. 국내 정유•석유화학 분야에서 사상 최대 규모인 5조원 투자로 화제를 모은 이번 프로젝트는 사우디아라비아 국영 석유기업인 사우디아람코가 에쓰오일 단독 대주주가 된 이후 국내에 대규모 투자를 진행한 첫 사업으로 한-사우디 양국간의 경제협력 면에서도 크게 주목 받았다.

에쓰오일 이사회 김철수 의장은 “한국의 정유 • 석유화학 산업 역사상 가장 규모가 큰 프로젝트를 성공적으로 마무리함에 따라 43년 전 작은 정유사로 출발한 에쓰오일이 정유/석유화학 사업 통합과 미래성장동력 확충을 위한 석유화학 하류부문에 본격 진입하는 혁신적인 전환을 이루게 되었다.”고 말하고 “이번 프로젝트를 전폭적으로 지원한 한국 정부와 울산시, 대주주인 사우디아람코, 열정과 헌신을 쏟은 에쓰오일과 협력업체 임직원에 깊이 감사한다”고 밝혔다.

신규 프로젝트의 성공으로 에쓰오일은 미래 성장동력을 확보하고, 핵심사업인 정유•윤활•석유화학 분야에서 균형 잡힌 사업 포트폴리오를 구축해 아시아 태평양 지역에서 가장 경쟁력 있고 존경받는 에너지 화학 기업이라는 비전 달성에 한걸음 더 다가서게 되었다.

잔사유 고도화시설(RUC)은 원유 정제 과정에서 나오는 찌꺼기 기름인 잔사유를 재처리하여 휘발유, 프로필렌을 뽑아내는 설비다. 신규 고도화시설 완공 이후 에쓰오일의 고도화 비율은 기존 22.1%에서 33.8%로 증가하여 국내 최고 수준이다. 올레핀 하류시설(ODC)은 잔사유 분해시설에서 생산된 프로필렌을 투입해서 산화프로필렌, 폴리프로필렌 같은 고부가가치 석유화학 제품을 만든다.

특히, 에쓰오일이 도입한 잔사유 분해시설(HS-FCC)은 사우디아람코와 킹파드 석유광물대학교가 주도하여 JX닛폰(JX Nippon), 악센(Axens)사 등과 개발한 신기술로 에쓰오일이 세계 최초로 대규모 상용화에 성공하여 더욱 의미가 크다. 이 설비는 고온의 촉매반응을 통해 잔사유를 휘발유와 프로필렌 등 고부가가치 제품으로 전환시키는 핵심설비다.

에쓰오일 관계자는 “새로 도입한 잔사유 분해시설(HS-FCC)은 최첨단 공정 기술을 적용하여 프로필렌 수율을 25%까지 높였고, 원유보다 값싼 고유황 잔사유를 사용하여 원가 경쟁력 면에서도 탁월하다”고 말했다.

에쓰오일은 벙커-C, 아스팔트 등 원유보다 값싼 가격에 판매되는 중질유 제품 비중을 종전 12%에서 4%대로 대폭 낮춘 반면 고부가가치 석유화학 제품 비중을 높여 수익성을 제고했다. 특히, 2020년 1월 시행 예정인 국제해사기구(IMO)의 선박유 황함량 규제 강화 등 저유황 석유제품 수요가 더욱 늘어나는 때에 선제적으로 최첨단 잔사유 탈황시설을 가동하여 고유황 중질유 비중을 70% 이상 줄임으로써 수익성과 운영 안정성도 크게 향상시켰다.

에쓰오일 관계자는 “석유화학 비중이 지난해 8%에서 13%로 확대되어 핵심사업 분야에서 사업다각화를 실현했고, 올레핀 제품이 종전보다 4배 이상 증가하여 37%를 차지하게 되어 파라자일렌(46%), 벤젠(17%)과 함께 석유화학 사업에서 균형 잡힌 포트폴리오를 갖추게 되었다”고 밝혔다.

석유화학 2단계 사업에 7조원 추가 투자도 약속

한편, 에쓰오일은 RUC/ODC 프로젝트를 잇는 석유화학 2단계 프로젝트를 위해 지난 25일 사우디아람코와 전략적 업무협약을 체결했다. 2024년까지 7조원을 투자하는 에쓰오일의 석유화학 2단계 투자인 스팀크래커 및 올레핀 다운스트림(SC&D) 프로젝트의 성공적인 추진과 사우디 아람코가 개발한 원유를 석유화학물질로 전환하는 TC2C 기술의 도입 등 폭넓은 영역에서 협력을 더욱 강화하기로 했다. 이로써 에쓰오일은 에너지 전환 시대에 대비하여 정유에서 석유화학으로의 지평을 넓히는 본격 행보를 시작했다.

에쓰오일의 SC&D 프로젝트는 나프타와 부생가스를 원료로 연간 150만톤 규모의 에틸렌 및 기타 석유화학 원재료를 생산하는 스팀크래커와 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP) 등 고부가가치 석유화학 제품을 생산하는 올레핀 다운스트림 시설로 구성된다. 이번 협약을 통해 사우디아람코는 스팀크래커 운영 경험, 올레핀 다운스트림 공정 및 제품의 연구개발(연구개발) 전문지식과 판매 역량을 바탕으로 에쓰오일이 성공적으로 프로젝트를 추진할 수 있도록 적극 지원할 예정이다. 또한, 에쓰오일은 초대형 프로젝트들을 수행하며 정유•석유화학 분야에서 다양한 신기술과 공정을 성공적으로 도입한 경험을 활용하여 사우디아람코의 신기술 상용화에 협력하기로 했다.

업계에서는 에쓰오일이 대규모 투자를 연달아 단행함으로써 아로마틱, 올레핀 분야에서 글로벌 강자로 입지를 굳히고 정유/석유화학 업계의 일대 지각 변동을 불러 일으킬 것으로 예상하고 있다.

발상 전환으로 석유화학 고도화 프로젝트 추진

에쓰오일은 정유사업을 넘어 석유화학으로 지평을 넓히고 셰일가스 등 비전통 원료에 기반한 석유화학 시설에 맞서기 위해 획기적인 발상의 전환을 시도했다. 원유정제 과정에서 불가피하게 나오는 찌꺼기 기름, 잔사유를 활용하는 방법이다. 원유보다 값싼 잔사유를 다시 한번 걸러내어 휘발유와 프로필렌 등 석유제품을 만들고, 다시 이를 원료로 산화프로필렌(PO), 폴리프로필렌(PP) 같은 고부가가치 제품으로 전환하는 석유화학 고도화 프로젝트를 추진했다.

폴리프로필렌과 산화프로필렌은 자동차와 가전제품의 내장재, 단열재, 폴리우레탄 등을 만드는 우레탄의 기초 원료로 사용되며 전 세계적으로 꾸준히 수요가 증가하고 있는 제품이다.

◆ 잔사유 고도화시설 (RUC; Residue Upgrading Complex)

○ 잔사유 탈황공정 RHDS (Residue Hydro-Desulfurization Unit)

원유 정제과정에서 나오는 찌꺼기 기름인 고유황 벙커C, 아스팔트 같은 잔사유에 포함된 황 등의 불순물을 수소를 이용해 제거하는 공정으로 후속 공정(HS-FCC)의 원료를 생산한다.

○ 잔사유 분해공정 HS-FCC (High Severity Fluid Catalytic Cracking Unit)

탈황공정을 거쳐 불순물을 걸러낸 잔사유를 원료로 휘발유와 프로필렌을 생산하는 핵심 설비다. 사우디아람코와 킹파드석유광물대학교(KFUPM), JX닛폰(JX Nippon), 악센(Axens) 등이 공동 개발했으며, 에쓰오일이 세계 최초로 상업화에 성공했다. 한 차원 진보한 신기술로 프로필렌 수율을 25%까지 높였다.

◆ 올레핀 하류시설 (ODC; Olefin Downstream Complex)

○ 폴리프로필렌 공정 (Polypropylene Plant)

RUC에서 생산한 프로필렌을 중합하여 연간 40만5천톤의 폴리프로필렌(PP)을 생산, 70% 이상을 해외시장에 수출한다. PP 제품은 인체에 무해하고 여타 플라스틱 제품에 비해 내화학성과 내수성이 우수하며 일회용 주사기, 투명용기, 위생용 부직포, 포장용 필름, 보온병, 의료 기구, 약품용기 등에 두루 사용된다. 에쓰오일 제품은 단단하고 충격에 강해 자동차 부품, 생활용품은 물론 산업자재용으로 활용된다.

○ 산화프로필렌 공정 (Propylene Oxide Plant)

신 공법(큐멘)을 도입하여 산화프로필렌(PO) 외 부산물이 전혀 나오지 않아 경제성이 뛰어난 시설이다. 에쓰오일의 생산으로 수입품을 대체하여 우리나라 소비량의 절반 가까이를 자급할 수 있게 됐다. PO는 자동차, 건축자재, 가구에 사용되는 폴리우레탄의 기초원료로 쓰인다.

값싼 중질유 처리해 프로필렌과 휘발유 등으로 전환

에쓰오일 신규 프로젝트는 벙커-C유, 아스팔트 등 값싼 중질유를 처리하여 프로필렌, 휘발유 등 고부가가치 제품으로 전환하는 시설이다. 울산시 울주군 온산국가산업단지에 하루 76,000 배럴 규모의 잔사유 분해시설(HS-FCC), 하루 63,000 배럴 규모의 잔사유 탈황설비(RHDS), 연간 40만5000톤 규모의 폴리프로필렌 제조공정, 연간 30만톤 규모의 산화프로필렌을 비롯한 8개의 주요 공장과 처리공정, 제품 저장탱크 등을 건설했다.

2015년 5월 대림산업과 대우건설을 시공사로 선정, 7월부터 건설 공사가 본격화 되었으며, 아람코의 전폭적인 신뢰 속에 9월 열린 이사회에서 최종 투자 승인이 이루어졌다. 착공한 지 36개월만인 2018년 6월 건설 공사를 마무리하고 시운전을 거쳐 11월부터 상업가동을 개시했다.

이번 프로젝트는 여러 차례의 큰 시련을 극복했다. 첫 번째 난관은 공장 지을 땅이 부족한 상황이었다. 다행히 한국석유공사로부터 울산지사 부지를 매입하여 본격적인 공장 건설을 시작할 수 있었다. 석유공사는 부지 매각으로 재원을 마련해 숙원 사업인 지하 비축기지 건설을 추진하게 되어 기업 간 상생의 모범 사례로도 화제가 되었다.

2014년 하반기의 글로벌 유가 급락 사태도 큰 위기였다. 배럴당 100달러를 웃돌던 원유가가 불과 3개월 동안 70달러 선으로 하락하자 전세계 대부분의 정유•석유화학 기업들이 일제히 신규 투자를 중단했다. 국내 정유사들도 대규모 재고평가 손실을 떠안으며 사상 초유의 연간 영업적자를 기록하며 위기를 맞았다.

그러나 에쓰오일은 불황이 투자 최적 시점임을 확신하며 임직원 모두가 한 마음 한 뜻으로 프로젝트 추진에 박차를 가했다. 대주주인 아람코도 에쓰오일을 전폭적으로 신뢰하면서 최종 투자승인을 결정하여 대역사 추진에 힘을 실었다.

새 공장 총면적 48만 평방미터 36개월간 하루 4천명 현장 투입

새 공장의 총 면적은 485,000m2로, 축구장 약 68배의 크기다. 사용된 철골은 11만톤으로 파리의 에펠탑을 11개나 만들 수 있는 규모다. 배관 길이는 약 2,100km로 울산공장에서 홍콩에 닿을 수 있는 물량이며, 전기통신선은 약 8,200km로서 한 줄로 연결하면 에쓰오일 울산공장에서 사우디아라비아 수도인 리야드까지의 거리 약 7,900km를 넘어서는 엄청난 물량이다.

주요 설비들은 공사현장에서 떨어져 있는 별도의 작업장에서 모듈제작을 진행, 공사기간을 대폭 단축할 수 있었다. 특히, 잔사유 고도화시설(RUC)은 전남 광양에서 16층 아파트 규모, 중형자동차 2,300대에 상당하는 무게 3,400톤의 국내 최대의 플랜트 모듈을 제작, 해상과 육상으로 5일에 걸쳐 통째로 옮겨와 설치했다.

건설공사가 진행된 36개월(2015년 7월~2018년 6월) 동안 하루 평균 4,100명이 현장에 투입되었다. 하루 8시간 기준 450만명이 필요한 일자리를 창출한 것이다. 공사 절정기에는 하루 최대 17,000명이 작업에 참여했다. 대림산업과 대우건설 컨소시엄으로 이루어진 시공사와 함께 건설, 기계/설비제작, 전기, 배관, 중장비 등 국내 300여개의 협력업체들이 참여하여 건설 과정에서 울산지역에 기여한 경제적 가치는 1조 5천억원 이상으로 추정된다. 또한 신규 공장 가동을 위한 엔지니어와 오퍼레이터 등 상시 인력 500여 명을 채용했으며, 정기보수 등 가동 과정에서도 지속적으로 일자리를 창출한다.

에쓰오일, 사우디아람코와 신규 석유화학 투자 협약

에쓰오일 후세인 알 카타니 대표이사는 사우디아람코와 신규 석유화학부문 투자를 위한 업무협약을 체결했다고 밝혔다. 사우디아람코 아민 H. 나세르(Amin H. Nasser) 사장과 에쓰오일 이사회 김철수 의장은 25일 서울 콘래드호텔에서 에쓰오일의 석유화학 2단계 투자인 스팀크래커 및 올레핀 다운스트림(SC&D) 프로젝트와 사우디아람코가 개발한 원유-석유화학물질 전환(TC2C) 기술 도입 등 폭넓은 영역에서 협력을 더욱 강화하기로 했다.

에쓰오일이 RUC/ODC에 이어 석유화학 2단계 투자로 추진하는 SC&D 프로젝트는 나프타와 부생가스를 원료로 연간 150만톤 규모의 에틸렌 및 기타 석유화학 원재료를 생산하는 스팀크래커와 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP) 등 고부가가치 석유화학 제품을 생산하는 올레핀 다운스트림 시설로 구성되며, 2024년까지 약 7조원이 투자될 예정이다. 이번 협약을 통해 사우디아람코는 SC&D 관련 시설의 운영 경험, 올레핀 다운스트림 공정 및 제품의 연구개발(연구개발) 전문지식과 판매 역량을 바탕으로 에쓰오일이 성공적으로 프로젝트를 추진할 수 있도록 적극 지원할 예정이다.

또한 양사는 사우디아람코가 개발하고, 맥더모트(McDermott,) 쉐브론 리무스 글로벌 (Chevron Lummus Global)과의 제휴로 더욱 발전하고 검증된 TC2C 기술의 상용화에도 상호 협력하기로 했다. 에쓰오일은 그간 초대형 프로젝트들을 통해 정유•석유화학 분야에서 다양한 신기술 및 공정을 성공적으로 도입한 경험을 보유하고 있어, 사우디아람코의 신기술 상용화에 큰 기여를 할 것으로 기대된다.

사우디아람코는 세계 최대의 에너지 석유화학 기업으로, 최적의 루트를 통해 원유를 석유화학 제품으로 전환하는 C2C 기술 개발 프로그램은 사우디아람코의 장기 비전의 일환이다. TC2C는 사우디아람코가 진행 중인 다양한 CTC 연구 중 가장 진보한 기술로서 상용화를 목전에 두고 있다.

1‧2단계 석유화학 프로젝트에 12조 투자, 비전 2025 향해 한 걸음 더 전진

에쓰오일은 1단계 석유화학 프로젝트(RUC/ODC)에 5조원을 투자하여 올레핀 다운스트림 사업으로 영역을 넓히며, 석유화학부문의 비중을 8%에서 13%로 확대했다. 글로벌 경쟁력을 갖춘 정유사업에 이어 석유화학사업 확대로 균형 잡힌 비즈니스 포트폴리오를 완성하며 지속 성장을 위한 발판을 마련한 것이다. 1단계 석유화학 프로젝트의 준공식에서 발표된 2단계 석유화학 투자인 SC&D 프로젝트를 통해 에쓰오일은 '아시아 • 태평양 지역에서 가장 경쟁력 있고 존경받는 에너지 • 화학 기업'이라는 비전 달성에 한층 더 가까이 다가갈 것으로 기대된다.

에쓰오일은 SC&D 프로젝트를 위해 울산시 온산공장에서 가까운 부지 약 40만㎡를 현대중공업으로부터 매입했다. 새 프로젝트가 계획대로 추진될 경우 대규모 단일 설비를 갖춤으로써 경제성과 운영 효율성에서 경쟁우위를 확보할 것으로 보인다. 에쓰오일은 2단계 프로젝트 건설 기간 동안 연평균 270만명, 상시 고용 400명 충원 등 일자리 창출, 건설업계 활성화 및 수출 증대 등을 통해 국가 경제에도 크게 이바지할 것이라고 밝혔다.