<관련 포스팅>
글로벌 전력망 인프라 시장 분석 (노후화된 미국 송배전 전력망 인프라)
전력망, 송배전망, 변압기 관련주 분석 - 1 (현대일렉트릭, 효성중공업, 일진전기)
전력망, 송배전망, 변압기 관련주 분석 - 2 (LS일렉트릭, 제룡전기)
전기 먹는 하마 AI 데이터센터, 그리고 구리 가격 상승 - 변압기, 전력기기, 전선 기업 슈퍼사이클 도래
1. 글로벌 변압기 공급이 부족하다
이전 포스팅에서 ▲글로벌 신재생에너지 확대와 ▲노후화된 기존 전력망 인프라 교체, ▲중동 및 신흥국의 성장에 따른 전력 수요 증가 등으로 전력망 인프라 투자 수요가 크게 증가하고 있다는 것을 보았습니다.
전력망 인프라에는 송전, 배전, 변전으로 구분되어 있는데 발전소에서 생산된 전기를 먼 거리의 최종 목적지까지 효율적이고 안정적으로 전달하는 것을 목적으로 합니다.
그러나 먼 거리를 이동하는 과정 중에 저항으로 인한 전력 손실이 발생하기 때문에 최대한 저항을 줄여줘야 합니다.
변압기와 송전선이 바로 그 역할을 해주는 핵심 구성품입니다.
그러나 급증하고 있는 수요 대비 변압기와 송전선 공급은 매우 부족한 상황입니다.
특히 대규모 전력망 인프라 교체 수요가 발생하고 있는 미국에서, 미국의 리쇼어링 정책에 의한 자국내 생산된 원자재와 제품만 사용하는 기조로 바뀌게 되었고, 이로 인해 수요-공급에 격차가 커지고 있습니다.
송배전망의 핵심은
전력 손실을 줄여주는
변압기!
발전소에서 생산된 전력에너지가 손실이 없이 전달되려면 전기가 지나가는 길에서의 저항이 줄어들어야 합니다.
저항을 줄이는 방법에는 ①굵은 전선을 사용하거나, ②전압을 높게 만들어 송전하는 방법이 있습니다.
① 굵은 전선을 사용하는 방법은 구리 사용량이 증가하고, 이로 인해 전선의 무게가 증가하여 이를 지탱하는 송전탑 또한 더 촘촘하게 설치해야 합니다.
따라서 더 많은 비용이 소요됩니다.
이에 비해 ② 전압을 높이면 반비례하여 전류를 줄일 수 있고, 전선이 얇아져도 저항을 줄일 수 있습니다.
이렇게 전력을 보낼때는 전압을 높이고, 다시 사용할 수 있는 전압으로 낮춰주는 역할을 하는 핵심 장비가 변압기입니다.
이런 변압기는 변압 가능한 전압 크기에 따라 발전소 변전소 및 1, 2차 변전소에서 주로 쓰이는 중형, 대형 변압기와 최종 목적지에서 배전하는데 사용되는 소형 변압기로 구분됩니다.
주요 변압기 관련 글로벌 기업은 스위스의 ABB, 미국의 GE, EATON, 독일의 슈나이더, 지멘스, 일본의 미쯔비시, 중국의 TBEA 등이 있으며, 국내의 경우 중·대형 변압기 관련 기업은 대표적으로 HD현대일렉트릭, 효성중공업, 일진전기 등이, 중·소형 변압기는 대표적으로 LS일렉트릭,제룡전기 등이있습니다.
변압기의 절대적 공급량이 부족
이런 변압기의 공급이 부족하게된 원인으로는 ▲전기강판 공급 부족, ▲미국 내 중대형 변압기 생산 업체 감소, ▲숙련된 생산 인력 부족 등이 주요하며, 여기에는 미국의 리쇼어링 정책이 주요 배경에 있습니다.
기존 글로벌화와 변압기 시장 축소, 인건비 증가 등으로 미국 내의 변압기 및 원자재 생산 공장들이 모두 해외로 이전되고 축소되어왔습니다.
그러나 미국의 중국 견제와 리쇼어링 정책 등으로 미국 내 생산된 원자재와 부품만을 사용하겠다는 정책 기조로 바뀌면서 미국 내에서 생산 가능한 변압기와 주요 원자재가 턱없이 부족하기 때문입니다.
2. 변압기 공급 부족 주요 원인
■ 전기강판 공급 부족
변압기의 생산 비용은 크게 구리와 전기장판 가격에 의해 결정됩니다.
전기강판은 변압기 내부 전력 손실을 최소화하기 위한 핵심 재료로, 변압기 전체 무게의 약 40%를 차지하며, 전체 생산비용의 약 30% 비중을 차지하고 있습니다.
미국에서는 한국 및 일본에게 품질과 가격 경쟁력에 밀려 이 전기강판을 생산하는 업체가 지속 감소하였고, 현재는 AK Steel 한 곳에서만 생산 가능한 상황입니다.
AK Steel 또한 전기강판 사업 비중이 전체 매출액의 8% 이하이며, 적자를 내고 있는 상황입니다.
전기강판은 강철에 1~5% 가량 규소를 첨가해 전자기적 특성을 높인 특수강철소재로 규소강판이라고도 합니다.
크게 방향성 전기강판과 무방향성 전기강판으로 나뉘는데, 방향성 전기강판은 강판 내부 결정의 압연 방향에 따라 자기적 성능이 비약적으로 증가되어 변압기에 주로 사용됩니다.
그러나 미국 에너지부(DOE) 기준에 적합한 방향성 전기강판을 생산하는 국가는 한국(포스코), 일본(JFE Steel, NSSMC), 독일(티센크루프) 뿐이며 한국에서는 포스코에서 유일하게 생산 가능합니다.
다행히 국내 변압기 관련 기업의 경우 포스코를 통해 안정적인 전기강판 수급이 가능하다는 큰 장점이 있습니다.
국내 변압기 업체는
안정적인 전기강판 수급 가능
(feat. POSCO)
더욱이 미국 변압기 수입의 80%를 차지하는 멕시코에서 중국산 전기강판을 사용하고 있는데, 미국의 중국 제제로 인해 멕시코 정부는 자체적으로 중국산 전기강판 의존도를 낮추기 위한 15% 관세를 부과하고 있는 상황입니다.
이로 인해 미국 내에 공급 가능한 전기강판 생산 업체 수가 줄어들어 공급량 자체가 제한되어 있고, 전기강판의 가격은 지속 상승 중에 있습니다.
■ 미국 내 변압기 생산 감소
미국의 변압기 수입 의존도는 82% 수준으로 (대형 변압기 기준 42% 수준) 그 비중은 점점 더 증가하고 있는 추세입니다.
그 이유는 변압기 핵심 원자재인 ▲전기강판 및 구리 수급의 어려움과 ▲미국의 높은 임금, ▲미국 내 환경규제, ▲미국내 변압기 시장 축소 등으로 미국 변압기 생산 기업들이 자국내 공장을 멕시코, 캐나다, 인도, 콜롬비아 등으로 이전했기 때문입니다.
또한 ABB, 슈나이더, 미쯔비시 등 글로벌 변압기 생산 기업 또한 미국 내 생산 공장을 축소하면서 미국의 변압기 수입 비중은 더 증가하게 되었습니다.
2021년 기준 미국 변압기 시장 상위 5개 업체 (ABB, GE, 지멘스, 도시바, Neeltran)의 점유율은 약 60% 정도이며, 한국 업체의 비중은 2020년 1.5%에서 2022년 2.6%(5300만 달러) 까지 증가하여 점유율 10위권에 있습니다.
이후 미국내 변압기 생산 공장을 보유하고 있는 기업들의 경쟁력이 크게 증가할 것으로 전망되고 있습니다.
■ 미국 내 변압기 제조 숙련공 부족
변압기의 제조 공정은 크게 철심조립 → 권선조립 → 코어조립으로 구분됩니다.
이 중 권선조립 공정에는 수작업이 필요한데, 변압기 생산 공장들이 모두 미국 외 국가로 이전하면서 미국내 숙련공 확보가 어려운 상황입니다.
3. 변압기 시장 규모 및 전망
변압기는 크게 전압을 높이는 전력 변압기와 전압을 낮추는 배전 변압기로 구분됩니다.
변압기의 시장규모는 전 세계적으로 2020년부터 지속적으로 성장 추세를 보이고 있으며, 2021년 424.6억 달러에서 2030년 642.4억 달러로 약 4.7%의 연간 성장률(CAGR)을 보일 것으로 전망되고 있습니다.
특히 미국이 글로벌 변압기 시장 성장을 견인하고 있는데, 미국 내 전기차 침투율 확대과 노후화된 송배전망 인프라 교체 수요 등으로 변압기 수요가 크게 증가하고 있기 때문입니다.
미국 내 배전 변압기 시장규모는 2023년 말에 37.2억 달러에 달할 전망이며, 2028년까지 연평균 3.8%씩 성장할 것으로 전망하고 있습니다.
전력 변압기 시장의 경우에는 2022년 35.1억 달러에서 2030년 64.4억 달러로 연평균 6.4%의 성장이 전망되고 있습니다.
미국 정부는 20201년에 1.2조 달러 규모의 인프라투자법을 통과시켰습니다.
이 중 50억 달러 규모가 전력망 등 전기차 인프라 구축을 위해 사용될 예정이며, 이와 관련해 미 국토부는 2022년에 3개의 주요 전력망 건설 프로젝트를 승인했고, 남은 3개의 프로젝트 또한 검토중에 있어 변압기 수요 또한 동반 상승할 것으로 보고 있습니다.
실제로 미국에 변압기를 수출하고 있는 나라의 대부분이 최근 3개년동안 수입액이 증가하고 있으며, 전년 대비 20% 이상의 증가율을 보여주고 있습니다.
이렇게 변압기 사이클이 시작되면서 관련 기업 투자 시 눈여겨 봐야할 것은 미국 내 공장 보유 여부와 중대형 변압기 생산 유무 입니다.
변압기 시장 상승을 미국이 주도하고 있는 가운데 리쇼어링 정책 기조로 인해 미국 외부에서 생산된 변압기 및 원자재, 부품들에 반덤핑 관세 리스크가 있고, 대규모 프로젝트 단위로 입찰하는 중대형 변압기 특성상 산업 사이클에 더 민감하게 반응하기 때문입니다.
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