Long-term natural gas contracts evolution in the changing industry environment

Shohrat Niyazmuradov, 허은녕 (2017) · Geosystem Engineering · DOI ↗

1963-2015 년 글로벌 장기 천연가스 계약 (LTC) 573 건 (파이프 124 + LNG 449) 의 duration 결정 요인을 2단계 최소제곱법 으로 분석한다. LN_T_VOL 의 endogeneity (Durbin chi² = 4374.23, Wu-Hausman F = 5831.75, 모두 p < 0.0001) 를 LN_W_VOL · EXP_MIDDLEEAST · SELF_SUFF_p 도구변수로 처리. 유럽 시장 자유화 (LIB_DUM) 와 기술 발전 (LN_TECH_PROG) · LNG 선단 증가 (LN_FLEETCAP) 가 LTC duration 을 단축시키는 반면, FOB delivery (FOB_DUM) 는 연장 효과 (+1.77 년), 글로벌 침체 (POST2008) 는 파이프 -4.08 년 vs LNG +3.25 년 의 대조 효과를 보인다.

RQ: 1963-2015 년 글로벌 장기 천연가스 계약의 duration 은 시장 자유화·기술 발전·LNG 선단·FOB·경제 침체 등 산업 환경 변화에 어떻게 반응했으며, 파이프 가스와 LNG 사이에 어떤 차이가 있는가?
방법론: 2단계 최소제곱법, 거래비용 경제학, instrumental-variables
데이터: 1963-2015 글로벌 장기 가스 수출 계약 573 건 (파이프 124, LNG 449) — 전체 export 계약의 약 80%
주요 발견: LIB_DUM (1998 이후 자유화) — 파이프 -3.89 년, LNG -1.57 년. POST2008 침체 — 파이프 -4.08 년 vs LNG +3.25 년 (precautionary demand). LN_TECH_PROG -3.69, LN_FLEETCAP -0.59 (둘 다 LNG, 1% 유의 음). FOB_DUM +1.77 년 (LNG, 1% 유의, 가설 반대 부호). 한국·일본·대만 (BUY_J_K_T) +2.38, 중국 (BUY_CHN) +7.82 년.
시사점: 기술 발전·자유화 추세가 지속될 경우 가스 수출국 (대부분 개도국) 은 (i) 수익 안정, (ii) 수요 안보, (iii) 재협상 비용, (iv) 자산 specific 투자 리스크 분배의 네 측면에서 사전 대비 필요. LTC 의 대체 또는 보완 도구 모색.

요약

이 연구는 Coase (1937), Klein-Crawford-Alchian (1978), Williamson (1983, 1985) 의 거래비용 경제학 전통에서 출발한 가스 LTC 연구를 50 년 시기 (1963-2015) · 573 건 데이터로 확장한다. 핵심 선행은 Neumann-von Hirschhausen (2004) 의 유럽 가스 수입 계약 정량 분석 — 시장 자유화가 LTC duration 단축의 주요 동인. Joskow (1987, 1988) 은 미국 석탄 산업에서 자산 specificity 와 계약 기간의 양의 관계를 확인, Masten-Crocker (1985) 과 Crocker-Masten (1988) 은 가스 산업에서 비효율 규제 시장이 단기 계약을 낳음을 보였다. 본 연구의 기여는 (a) 50 년 글로벌 데이터 (이전 연구는 유럽 한정), (b) 파이프 vs LNG 의 분리 모형, (c) 기술 진보·LNG 선단 등 신규 변수 도입.

방법론은 2단계 최소제곱법 으로 LN_T_VOL (total contracted volume) 의 endogeneity 처리. Durbin chi²·Wu-Hausman F 검정에서 모두 1% 미만 p-value 로 endogeneity 확인. 도구 변수: LN_W_VOL (weekly gas offtake), EXP_MIDDLEEAST (파이프 모형), SELF_SUFF_p (importer 의 self-sufficiency, LNG 모형). Over-identification chi²: 파이프 1.86 (p=0.17), LNG 1.42 (p=0.23) — 도구 변수 valid. 5 개 가설 검정 — H1: 자유화 → 단축, H2: 침체 → 단축, H3: FOB → 단축, H4: 기술 진보 → 단축, H5: LNG 선단 증가 → 단축.

결과는 5 개 가설 중 4 개가 유의 지지, 1 개 (FOB) 는 반대 부호로 유의. LIB_DUM 은 파이프 -3.89 (1%), LNG -1.57 (10%) 년 단축. POST2008 침체는 파이프 -4.08 (5%) 단축이나 LNG +3.25 (5%) 연장 — Killian (2009) 의 precautionary demand 가설과 일치 (침체기에 수입국이 미래 공급 안보를 위해 long-term LNG 잠금). FOB_DUM 은 +1.77 (1%) — flexibility 가 더 큰 portfolio 운영을 가능하게 해 Shell·BP 같은 aggregator 가 장기 계약으로 supply 확보. LN_TECH_PROG (tanker 최대 vs 평균 차이) 는 -3.69 (1%), LN_FLEETCAP 은 -0.59 (1%) — 기술 진보와 선단 oversupply 가 spot 시장 활성화로 장기 계약 인센티브 약화. 추가로 BUY_UK -4.63 (1%), UK_DUM -5.84 (1%) — 자유화 시장 참여자의 LTC 회피, BUY_CHN +7.82 (1%), IMP_INDIA +14.13 (1%) — 신흥 수입국의 장기 잠금 선호. 이는 허은녕 의 2 기 천연가스 시장 라인의 계약 차원 작업으로 Estimating the price premium of LNG in Korea and Japan: The price formula approach 의 가격 분석과 자매.

핵심 결과

변수	파이프 모형 (CD, 년)	LNG 모형 (CD, 년)
LIB_DUM (1998 이후 자유화)	-3.89***	-1.57*
POST2008 (침체)	-4.08**	+3.25**
LN_TECH_PROG	—	-3.69***
LN_FLEETCAP	—	-0.59***
FOB_DUM	—	+1.77*** (H3 반대 부호)
LN_T_VOL (endo.)	+2.13***	+1.25***
BUY_UK	-4.63***	—
UK_DUM	-5.84***	—
BUY_CHN	—	+7.82***
BUY_J_K_T (한·일·대)	—	+2.38***
GAS_CONS_GROWTH	—	+41.08***

N: 파이프 124, LNG 164 (IV 추정 후). $R^2$ : 파이프 0.689, LNG 0.517. 5 가설 중 H1, H2 (방향 split), H4, H5 통계 유의 지지; H3 (FOB → 단축) 은 반대 부호로 유의.

방법론 노트

구조 모형:

y_1 = \beta_0 + \beta_1 y_2 + \beta_2 z_1 + \cdots + \beta_k z_{k-1} + u_1

$y_1$ = 계약 duration (CD, 년), $y_2$ = LN_T_VOL (endogenous, $\mathrm{Cov}(y_2, u_1) \neq 0$ ). 1 단계 reduced form:

y_2 = \Pi_0 + \Pi_1 z_1 + \Pi_2 z_k + \vartheta_2

$z_k$ = LN_W_VOL · EXP_MIDDLEEAST (파이프) 또는 LN_W_VOL · SELF_SUFF_p (LNG). 2 단계는 $\hat{y}_2$ 사용해 OLS 적합 with heteroscedasticity-robust SE. 식별 조건: $\mathrm{Cov}(z_k, u_1) = 0$ — Sargan-Hansen over-id 검정 chi² 모두 p > 0.17. CD ≥ 5 년 lower bound 의 left-censoring 은 Masten-Saussier (2000) 의 우려대로 OLS bias 를 일으키므로 IV 가 표준.

연구 계보

허은녕 의 2 기 천연가스 시장 라인의 계약 차원 작업. Neumann-von Hirschhausen (2004) 의 유럽 가스 LTC 정량 분석이 가장 직접 선행 — 본 paper 는 그 50 년·글로벌·파이프-LNG 분리 확장. Joskow (1987, 1988), Masten-Crocker (1985), Crocker-Masten (1988, 1991) 의 거래비용 경제학 적용이 이론 기반. Klein-Crawford-Alchian (1978), Williamson (1983, 1985), Coase (1937), Hart-Moore (1988) 의 institutional economics 가 멀리 있는 뿌리. Ruester (2009), Von Hirschhausen-Neumann (2008) 의 LNG 계약 구조 변화 분석, Hartley-Brito (2001), Hartley (2014) 의 LNG 시장 분석이 가까운 선행. Killian (2009), Baffes et al. (2015) 의 침체-oil price 분석이 H2 의 macro 배경. 허은녕 그룹 내부에서는 Estimating the price premium of LNG in Korea and Japan: The price formula approach (가격 차원) 과 자매 — 본 paper 는 같은 LNG 가격 결정 문제를 계약 기간 차원으로 보완.

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Estimating the price premium of LNG in Korea and Japan: The price formula approach