미국 업종의 기초와 이해 - S&P 500 소재 업종과 산업(1) 개요 및 화학 산업

자료 : 한국투자 미국 S&P 500 소재 업종과 산업 20190412

 

S&P 500 소재 업종

 

1. 소재 업종 및 산업 개요

 

1) 업종 및 산업의 기초

소재 업종(GICS1)은 소재 산업군(GICS2) 아래로 화학, 용기 및 포장, 금속 및 채광, 건축자재, 종이 및 임산물의 5개 산업(GICS3)으로 구분된다.

소재 업종은 소비자가 직접 사용하는 제품은 물론 원료에 해당하는 제품을 전방산업으로 공급하기에 산업 전반에 미치는 영향력이 크다.

 

화학 산업은 석유와 가스에서 추출한 성분을 가공해 각종 탄소화합물을 생산하고 이를 원료로 화학제품, 특수 화학제품, 농약, 의약품, 소비재 등이 만들어진다.  

용기 및 포장 산업은 금속 및 유리용기, 종이 포장지 2개의 하위 산업으로 구분된다. 

• 금속 및 유리 용기는 금속, 유리 또는 플라스틱 용기 제조업체가 속해 있으며
• 종이 포장은 주로 제지업체가 속해 있다.

금속 및 채광 산업은 금, 철강, 구리, 귀금속 및 광물, 은, 알루미늄, 다양한 금속 및 채광으로 구분할 수 있다. 

건축자재 산업은 모래, 점토, 석고, 석회, 골재, 시멘트, 콘크리트 및 벽돌을 포함한 건축자재 제조업체가 속해 있다.

 

2) 업종 실적 및 전망

소재 업종은 대표적인 경기민감주로 분류되며 글로벌 경기와 밀접하게 연동되기에 글로벌 GDP 혹은 제조업 PMI와 비교해 볼 수 있다. 

일반적으로 소재 업종의 경우 제품 차별성이 제한적이며 가격은 수요와 공급에 의해 결정된다. 이에 소재 업종에 대한 투자는 top-down 관점에서 접근이 중요하다. 

거시경제 분석을 통해 소재 업종 혹은 하위 산업별 투자를 결정한 후 개별 기업에 대한 분석이 이뤄진다면 투자에 도움이 될 것이다.

---

2. 소재 업종의 산업별 특징

1) 화학 산업

화학 산업은 원유 정제 과정에서 생산되는 부산물인 나프타를 기반으로 성장해왔고 유가 상승 국면에서 석탄, 천연가스 등이 새로운 화학제품의 원료로 부상했다.

석유 수요는 계속 늘었으나 미국의 셰일오일과 가스의 생산 확대로 값싼 에탄과 LPG 조달이 가능해지면서 유가는 하락했다. 

환경문제로 인한 엄격한 정책 조치와 재생에너지와의 경쟁 심화로 전통적인 석유 및 가스 업스트림 부문의 이익이 급락하고 있다. 

상대적으로 다운스트림 부문은 저가 원료도입이 이루어 지면서 정제마진이 개선됐고 석유화학 부문의 투자가 늘어나고 있다.

 

화학 산업을 시장별로 구분하면 기초 화학, 특수 화학, 농약 등으로 나눌 수 있다. 이외에도 유기물과 무기물의 두 가지 유형으로 나누기도 한다. 

화학적으로 유기물은 분자 속에 기본적으로 탄소 성분을 가지고 있으며, 이 탄소가 산소, 질소, 수소, 황, 인 등의 물질과 결합한 탄소화합물을 의미한다. 

무기물은 보통 두 개 이상의 천연원소의 화합물이며, 탄소를 포함하지 않는 화합물과 간단한 탄소화합물을 총칭한다. 

석유 및 천연가스 같은 연료는 대부분 유기물이며, 금속물질은 대부분 무기물이다.

석유와 천연가스를 원료로 직접 사용하는 화학물질은 거의 없다. 먼저 에탄 및 프로판 같은 천연가스 액체나 나프타 및 가스오일 같은 무거운 액체로 분리된다. 이 원료는 정제되어 벤젠 및 에틸렌과 같은 주요 산출물을 생산하고, 후속 공정 단계에서 염소와 같은 화학물질이 첨가되어 화합물에 원하는 특성을 부여한다. 최종 단계에서 나일론, 폴리에스터 섬유, 플라스틱, 의약품 등의 제품이 된다.

기초 화학제품(범용 화학제품)

기초 화학제품은 균일한 화학 조성으로 대량 생산되어 제품간 차별화가 없다. 기초 화학제품은 일반적으로 제품의 원료로 쓰이거나 가공 공정에 사용된다. 기초 화학제품의 예로는 무기화학제품, 벌크 석유화학제품, 유기화학 중간체, 플라스틱 수지, 합성고무, 제조섬유, 염료 및 안료, 인쇄 잉크 등이 있다. 가격은 용량 활용 수준 및 원자재 비용과 높은 상관 관계가 있어 마진율이 낮고 경기에 민감하다.

기초 화학제품의 생산시설은 규모가 크고 에너지 요구량이 높아 자본집약적 특성을 지니며, 환경문제에 대한 책임까지 잠재되어 있어 진입 장벽이 높다. 플랜트의 규모는 제품의 임계 산출량뿐만 아니라 경제성을 결정한다. 기술력 차이는 중립적이며 제품 기술보다는 공정 기술이 더 중요하다. 탄화수소와 기타 원료에 대한 접근이 매우 중요하다. 크래커는 공급 원료에 가깝게 위치해야 하기 때문에 시설의 위치와 유통망의 제약이 있다. 기초 화학제품은 주로 철도 및 수로를 통해 소수의 대규모 고객, 다른 제조업체, 농부(비료)에게 전달된다. 기업들은 인수합병을 통해 기술을 공유하고 비용을 줄여나가고 있다.

무기화학제품은 일반적으로 금속 및 비금속 광물에서 추출된다. 무기화합물의 종류에 따라 분류하면 황산, 질소(암모니아 등), 비료(질소비료 등), 소다(가성소다,염소 등), 무기안료 등으로 구분할 수 있다. 1630년대부터 사용된 가장 오래된 화학제품인 무기화학제품은 생산자와 소비자 모두에게 다양한 방법으로 사용된다.

일반적인 무기화학물질인 염소의 경우 제지 산업에서는 종이 펄프를 표백하는 데 사용하며 소비자는 옷을 흰색으로 유지하고 식수를 안전하게 소독하는 수단으로 사용한다. 석유 정제, 철강 및 기타 화학 및 제조 산업 등 기타산업에도 무기화학 제품이 사용된다. 무기화학제품 역시 매우 성숙한 수요, 높은 경기민감성, 낮은 마진율, 환경적 제약, 인수합병의 경제적 특징을 지니며, 특히 산업용 가스의 경우 높은 자본 집약, 세계화, 집중과 인수합병, 서비스 강화, 영역 혁신 등의 특징을 지닌다.

 

석유 및 천연 가스에서 추출한 벌크 석유화학제품은 수만 가지 화학제품의 출발점으로 사용된다. 모든 유기화학물질의 90% 이상이 올레핀(에틸렌, 프로필렌, 부타디엔), 방향족(벤젠, 톨루엔, 자일렌), 메탄올에서 추출된다. 벌크 석유화학제품은 화학적으로 전환되거나 다른 화학 물질(염소, 질소, 산소 등)과 유기 중간체로 통합되어 플라스틱 수지, 합성 고무, 제조 섬유, 계면 활성제, 염료 및 안료 및 잉크와 같은 다운스트림의 유도체로 사용된다. 

경제적 특징으로는 수요와 기술의 성숙, 변동성 마진, 환경 압력, 통합, 세계화, 과잉 생산, 석유 회사 계열사의 지배력 증가 및 글로벌 시장에서의 중동 생산 업체의 영향력이 강화 등이 있다.

 

플라스틱 수지는 하나 이상의 석유화학 단량체(에틸렌, 염화비닐, 스티렌, 프로필렌 등)에서 추출한 합성 화합물이다. 우수한 성형성, 기계적 특성, 내화학성 및 기타 특성을 가진다. 플라스틱 수지 산업은 포장, 자동차, 건축 및 건설, 전자 제품 및 기타 최종 용도 시장에서 금속, 유리 및 목재와 같은 많은 전통 소재를 대체하면서 눈부신 성장을 이루었다. 플라스틱 수지에는 열경화성 수지, 열가소성 수지, 엔지니어링 수지 및 열가소성 엘라스토머가 있다.

• 열경화성 수지는 가장 오래된 플라스틱 수지이며 일반적으로는 내열성과 내용성이 좋다. 완제품 상태가 되면 열을 가해도 재활용이 불가능하며, 에폭시, 멜라민, 페놀, 폴리에스테르, 폴리우레탄 등이 있다.
• 열가소성 수지는 완제품 상태에서도 다시 열을 가하면 형태를 변형시킬 수 있는 수지이다. 압출성형/사출성형에 의해 능률적으로 가공할 수 있다는 장점이 있으며, 아크릴로니트릴/부타디엔/스티렌(ABS), 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리스티렌(PS) 및 폴리염화비닐(PVC) 등이 있다.
• 엔지니어링 수지는 고성능의 기계적, 열적, 전기적 및 화학적 특성을 갖는 열가소성 중합체이다. 금속을 대체하기 위해 종종 사용되며 아세탈, 불소 중합체, 폴리카보네이트(PC), 폴리페닐렌 설파이드(PPS) 및 다른 수지를 포함한다.
• 열가소성 엘라스토머(TPE)는 고무보다 단단하고 플라스틱보다 부드러워 복원력과 충격 흡수가 뛰어나다.

합성 섬유는 천연 섬유와 비교하여 유리하고 엔지니어링된 속성을 제공한다. 아세테이트 및 레이온과 같은 셀룰로오스 섬유는 목재 펄프와 같은 식물 또는 나무의 원료로 만들어진다. 한편, 아크릴, 나일론, 폴리에스테르, 폴리올레핀 등의 고분자 섬유는 석유화학제품에서 추출된다. 그 외에도 고도의 유연성을 가지도록 제조된 합성 고무, 다른 물질에 색을 부여하는 데 사용되는 착색제와 잉크 등이 대표적인 기초 화학제품들이다.

특수 화학제품

특수 화학제품은 기초 화학제품보다 적은 양이 제조되며 기능성 원료 및 가공 보조제 등 특정 목적으로 사용된다. 특수 화학제품의 예로는 접착제 및 실란트, 촉매, 코팅, 전자 화학, 제도 및 산업 세정제, 플라스틱 첨가제, 수처리 화학물질 및 기타 전문 분야가 포함된다.

일반적으로 특수 화학제품은 고객의 총 비용에서 차지하는 비중은 적지만 제품의 생산성과 성능에 필수적이기에 다른 화학제품보다 수요에 의한 압력을 덜 받는다.

특수 화학제품은 다른 생산자가 쉽게 복제 할 수 없거나 특허로 보호되기 때문에 진입장벽이 높고 기초 화학제품보다 훨씬 높은 이익 마진을 가지고 있으며 경기에 덜 민감하여 이익의 변동이 적다.

농약

새로운 식품 가공, 제조 및 포장 기술로 인해 전 세계적으로 식음료 분야가 성장하고 있다. 늘어나는 식량, 종자, 채소와 같은 농산물의 수요는 물론 축산업의 성장은 사료에 대한 수요를 증가시켜 비료 및 보조제의 수요를 촉발시키고 있다. 

농약은 크게 비료와 작물보호 두 가지로 구분할 수 있다.

세계 농약 시장의 규모는 2016년 기준 2,152억달러이며 이 중 비료 부문이 58.8%를 차지한다. 비료는 농작물의 성장을 촉진하기 위해 필요한 필수 영양소를 대체하거나 보충하기 위해 토양에 첨가되는 세가지 기본 요소(질소, 인, 칼륨)의 다양한 조합이다. 비료는 농업 분야에서 필수 요소지만 생물 비료의 출현으로 화학비료에 대한 수요는 다소 둔화될 것으로 예상한다.

작물보호에는 제초제, 살균제, 살충제 등의 제품이 있으며 생명공학에 기초한 종자와 형질개량 등은 작물보호에 포함되지 않는다. 가격은 주로 원재료 비용에 의해 좌우되며 계절성과 함께 생명 공학 혁신의 성과가 농약 수요에 영향을 미친다.

GMO(유전자 변형 생물체)는 지난 20년간 급속히 증가하여 2012년 기준 옥수수의 88%, 면화의 94%, 미국 내 콩의 93%가 생명공학을 통해 생산된 품종이었다. 생명공학으로 인해 농작물이 개선되어 수확량이 늘어나고 있지만 식량 안전성에 대한 인식이 높아지고 더 높은 식량생산이 요구되면서 작물보호산업은 향후 5년간 연평균 6.8% 성장을 예상하고 있다.

※ 전세계 농약 산업은 바이엘 크롭 사이언스(Bayer CropScience), 아그리움(Agrium), BASF 및 다우듀폰(DowDuPont)과 같은 업체가 주도하고 있다. 이들 업체들은 유통망 장악과 높은 R&D 투자, 인수합병 등을 통해 시장 점유율을 지키고 있다. 

---

하위 산업의 구조 : 화학 산업

 

화학 산업은 석유나 천연가스를 원료로 하여 연료 외의 용도로 사용되는 석유화학제품을 만드는 산업이다. 

다양한 화학제품, 범용 화학제품, 산업용 가스, 특수 화학제품, 화학비료 및 농약 등으로 구분할 수 있다.

 

◆ 특수 화학제품

정밀 화학제품, 첨가제, 고급 폴리머, 접착제, 실란트와 특수 도료, 안료, 코팅제를 포함하되 이에 제한되지 않는 광범위한 제품의 제조에 사용되는 고부가가치 화학제품을 주로 생산하는 기업. 

대표적인 기업으로는 다우듀폰(DWDP), 에코랩(ECL), 셔윈윌리엄즈(SHW) 등이 있다.

 

◆ 산업용 가스

산업용 가스 제조 업체. 가스의 종류와 공급방식에 따라 산소 토니지, 산소 벌크, 질소 토니지, 질소 벌크, 아르곤 벌크 등으로 구분한다. 

대표적인 기업으로는 Linde plc Ordinary Share(LIN), 에어프로덕트앤케미칼(ADP) 등이 있다.

 

◆ 범용 화학제품

산업용 화학제품과 기초 화학제품을 주로 생산하는 기업. 플라스틱 제품, 합성 섬유, 필름, 범용 페인트와 안료, 폭발물, 석유화학제품을 포함하되 이에 국한되지않는다. 

대표적인 기업으로는 다우케미컬(DOW), 라이온델바젤(LYB) 등이 있다.

 

◆ 화학비료 및 농약

비료, 종자, 살충제, 칼리 또는 기타 농업 관련 화학제품의 생산업체. 

대표적인 기업으로는 Mosaic Company(MOS), FMC Corporation(FMC), CF Industries Holdings(CF) 등이 있다.

 

※ 세계 종자회사 순위: 

1. 바이엘(독일) + 몬산토(미국, 630억달러, 2018년 합병)
2. 다우듀폰(미국, 다우케미컬과 듀폰 2015년 합병)
3. 중국화공그룹(중국)+신젠타(스위스, 2017년 합병)
4. 카길은 비상장 기업으로 Mosaic Company 지분을 약 2/3가량 소유

 

◆ 다양한 화학제품

산업용 가스, 범용 화학제품, 특수 화학제품, 화학비료 및 농약 하위 산업으로 분류되지 않은 다양한 화학제품 제조업체. 

S&P 500 지수 내에는 Eastman Chemical Company(EMN) 한 종목이 있다. 

다양한 화학제품에 속하던 다우듀폰(DWDP)은 다우케미컬(DOW)과의 분사로 특수 화학제품으로 변경됐다.