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해운사가 선박을 확보하는 목적은 일차적으로 화물수송으로 인한 운임수취에 있고, 이차적으로는 향후 선박매각으로 인한 매매차익까지 고려한 자산관리의 측면이 있다. 그러나 이러한 선박 확보에 대한 의사결정이 해운 시황에 역행적으로 이루어졌을 경우 비용에 비하여, 낮은 운임 수입뿐만 아니라 향후 선가하락시에 매각 했을 경우에 심각한 경영상 손실로 이어질 수도 있다. 이에 많은 기존 선행연구들은 선박 가격의 변동성 예측을 위해 노력해 왔다. 그러나 기존 연구는 선박 가격의 변동요인 분석이 대부분이었으며, 운임 변동과 선박 가격 간의 연구는 거의 이루어지지 않았다. 또한 운임 변동성과 선박 가격 간의 기존 선행연구에서도 종단면분석이 주를 이루어 그 객관성을 담보하지 못했다. Haralambides et al.(2004)는 중고선 가격 변동은 신조선 시장가격에 영향을 미치며, 중고선 시장이 신조선 시장의 선행지수가 될 수 있음을 제시하고 있다. 이로 인해, 중고선 거래량을 조정함으로써 신조선 가격을 통제한 것이 가능하다는 결론을 내렸다. 그러나 실무적으로는 중고선 거래를 통제할 수단이 구체적으로 존재하지 않으며, 해운회사가 선박구매를 결정할 때 통상적으로 신조선과 중고선을 동시에 검토하는 구조이기에 모호함을 드러내기도 했다. Piscaiu et al.(2015)은 선박 가격과 선복량 등의 상관관계를 분석하였으며, 해운사들이 선박 가격이 오르거나 해체량이 증가하여 잔존선박감소 시기에는 신조 선박보다 바로 투입이 가능한 중고선박을 선호한다는 결과를 도출하였다. 또한 Lee(2017)는 시차 상관 분석과 공적분 검정 등을 이용하여 벌크선(Bulk Ship) 시장운임과 선박의 신조, 중고, 해체 당시의 가격변동추이를 연구하였다. 연구 결과, 운임과 선박 가격 사이에 장기 균형 관계가 존재하며 운임과 선가 사이에 정의 인과관계로 약 3~4개월간 영향이 지속된다는 결론을 도출하였다. 처음에 도출해내려 했던 운임의 변동이 해체선가에 미치는 명확한 영향력을 밝혀내지 못하고, 철재 가격과 환율이 더 강할 것이라고 추측하였다. 이는 선박의 일련의 주기(Cycle)을 살펴보았으나, 그 자료가 2010년부터 2017까지의 변동성이 크게 없는 시기로 한정 지어 설명변수의 급격한 변동에 따른 영향력은 살펴보기 힘들다는 한계를 보여주고 있다. Jeon et al.(2016)은 해상 운임과 10대 정기 컨테이너선사 신조 발주물량 간의 상관관계를 분석하였다. 특히 해운 선사별 투자유형을 구분하여 분석하였으며, 이는 본 연구에서 다루어지는 해상 운임이 벌크중고선 가격에 미치는 요인으로 가능한지를 미루어 짐작할 수 있는 연구로 보인다. Ahn(2019)은 중고선박 거래량에 미치는 요인을 해상물동량, 선복량, 신조선 발주량, 세계 GDP 성장률로 나누어 그 영향력을 살펴보았다. 분석에는 VECM(Vector Error Correction Model)을 활용하였다. 분석 결과, 공급 측면에서 선복량 1% 증가 시 중고선 거래량은 1.8% 감소하는 것으로 확인되었으며, 신조선 발주량 1% 증가 시 중고선 거래량은 0.2% 감소하는 것으로 확인되었다. 그리고 수요 측면에서 해상물동량 1% 증가 시 중고선 거래량은 6.3% 증가하며, 세계 GDP 성장률 1% 증가 시 중고선 거래량은 0.18% 증가하는 것으로 확인되었다. 그러나 이와 같은 분석 결과는 선종에 따라 선적 가능한 화물이 상이하고, 전체 선박의 거래량을 종속변수로 활용했기 때문에 선종별로 세분화된 현재의 해운산업에 있어서는 그 적용에 한계점이 있다. Kim et al.(2014) 역시 해상 운임과 중고선박 가격의 상관성을 검증하고자 하였다. 분석 결과, 운임지수는 선가에 영향을 미치나 중고선가는 운임지수에 영향을 주지 않는 것으로 확인되었다. 또한, 운임지수변동은 중고 선가에 2개월 후 가장 큰 영향을 미치고, 1년이 지난 시점에 거의 소멸한다는 결론을 제시하였다. 이 연구는 월간 단위의 자료를 활용하여, 빠르게 움직이는 해운 시황에 대처할 수 없다는 한계를 보였다. 따라서 본 연구는 기존 연구를 참고하여 수요 측면에서 운임 변동성에 따른 중고선박 가격의 변동추이를 확인하고자 한다. 특히 분석 기간을 2008년 1월부터 2021년 12월까지 설정하여 2009년 금융위기와 2021년 COVID-19로 인하여 큰 변동성을 보였던 기간을 포함하였으며, 기존 선행연구에서는 연간 또는 월간 데이터 자료를 활용하였으나 본 연구에서는 주간 데이터 단위 자료를 활용하였다. 또한, 기존의 연구들에서 화물의 다양성 등을 이유로 다루지 않았던 HANDY SIZE 선형을 연구범위에 포함시켜 전 선형을 검토한 것이 차별성으로 볼 수 있다.

본 연구에서는 해상 운임과 중고선박 가격의 인과관계를 분석하기 위해 패널 VECM에 기초한 그랜저 인과관계를 분석하였다. 계량적으로 분석 방법은 일반적인 단일 시계열분석과 유사하지만, 패널자료를 이용함으로써 시계열 및 횡단면 자료의 정보를 모두 활용하기 때문에 단일 시계열분석보다 통계적으로 유의성 측면 조금 더 유용하다.

일반적으로 그랜저 인과관계 분석은 선형적인 예측만 가정하고 있으나, 경우에 따라 비선형 혹은 그와 유사한 선형 변형에서도 인과관계가 변동되지 않는다. 따라서 X와 Y 두 변수의 패널 VECM은 다음과 같이 구성할 수 있다.

여기서 X는 중고벌크 선박의 가격을 의미하며, Y는 해상 운임 그리고 i는 선박 연식에 따른 5년 차, 10년 차 구분, t는 시간, j는 AIC(Akaike information criterion)로 선택한 최적 시차를 의미한다. 그리고 β는 중고벌크 선박 가격의 과거 데이터가 해상 운임의 그랜저 원인인지를 파악하는 계수를 의미하며, α는 해상 운임의 과거 데이터가 중고벌크 선박 가격의 그랜저 원인인지를 파악하는 계수를 의미한다. 따라서 β_i,1 = β_i,2= ⋯ = β_i,n = 0이라는 결합가설이 기각된다면 중고벌크 선박 가격은 해상 운임의 그랜저 원인이 될 수 있다. 역시 α_i,1 = α_i,2= ⋯ = α_i,n = 0의 결합가설이 기각된다면 해상 운임은 중고벌크 선박 가격의 그랜저 원인이 된다.

패널 그랜저 인과관계 분석 결과는 <Table 4>와 같다.

해상 운임지수와 전체 중고선박 가격의 인과관계를 분석한 결과, BDI, BHSI, BPI는 중고선박 가격과 양방향 인과성을 가지는 것으로 분석되었다. 즉, BDI, BHSI, BPI는 중고선가에 영향을 주고, 반대로 중고선가의 변화 역시 BDI, BHSI, BPI에 영향을 주는 것으로 나타났다. 다만, BCI와 중고선박 가격은 어떤 방향으로도 영향을 미치지 않는 것으로 확인되었다.

구체적인 변수 간 인과관계를 확인하기 위해 중고선박의 선형 및 연령별 그랜저 인과관계를 각각 실시하였다. 해상 운임지수와 핸디 사이즈 선령 5년 차 중고선박 가격의 인과관계 분석 결과는 다음 <Table 5>와 같다.

핸디 사이즈 선령 5년 차 중고선박은 AIC로 선택한 최적 차수를 적용하여 인과관계를 살펴본 결과, “BDI → 중고선박 가격”의 방향성은 성립되지만 “중고선박 가격 → BDI”는 성립하지 않는 것으로 나타났다. 그리고 BPI 역시 “BPI → 중고선박 가격”의 방향성은 성립되지만 “중고선박 가격 → BPI”는 성립하지 않는 것으로 나타났다. 다만, BHSI는 양방향 모두 방향성이 성립하는 것으로 나타났다.

다음 <Table 6>은 해상 운임지수와 핸디 사이즈 선령 10년 차 중고선박 가격의 인과관계 분석 결과이다. 핸디 사이즈 선령 10년 차 중고선박은 5년 차 선박과 달리 BDI, BHSI, BPI은 양방향 모두 방향성이 성립하는 것으로 나타났다. 하지만 BCI는 역시 양방향 모두 방향성이 성립하지 않는 것으로 나타났다.

다음 <Table 7>은 해상 운임지수와 파나막스 사이즈 선령 5년 차 중고선박 가격의 인과관계 분석 결과이다. 파나막스 사이즈 선령 5년 차 중고선박은 BDI, BHSI, BPI의 경우 양방향 모두 방향성이 성립하는 것으로 나타났으나, BCI만 양방향 모두 방향성이 존재하지 않는 것으로 나타났다. 핸디 사이즈 선령 5년 차 선박과는 달리 파나막스 사이즈 선박은 BDI, BPI에서도 모두 양방향 방향성이 존재하는 것으로 분석되었다.

다음으로 해상 운임지수와 파나막스 사이즈 선령 10년 차 중고선박 가격의 인과관계 분석 결과는 <Table 8>과 같다. 파나막스 사이즈 선령 10년 차 중고선박은 동형의 5년 차 중고선박과 마찬가지로 BDI, BHSI, BPI은 양방향 모두 방향성이 성립하는 것으로 나타났으나, BCI만 양방향 모두 방향성이 존재하지 않는 것으로 나타났다.

다음 <Table 9>는 해상 운임지수와 케이프 사이즈 선령 5년 중고선박 가격 간의 인과관계를 분석한 결과이다. 케이프 사이즈 선령 5년 차 중고선박 역시 파나막스 사이즈 선박과 같이 BDI, BHSI, BPI은 양방향 모두 방향성이 성립하는 것으로 나타났으나, BCI만 양방향 모두 방향성이 존재하지 않는 것으로 나타났다.

다음 <Table 10>은 해상 운임지수와 케이프 사이즈 선령 10년 차 중고선박 가격의 인과관계 분석 결과이다. 케이프 사이즈 선령 10년 차 중고선박도 BDI, BHSI, BPI은 양방향 모두 방향성이 성립하는 것으로 나타났으나, BCI는 양방향 모두 방향성이 존재하지 않는 것으로 나타났다.

각 선형 및 선령별 중고선박을 대상으로 해상 운임지수와 중고선박 가격의 인과관계를 분석한 결과 핸디 사이즈 선령 5년 차 중고선박을 제외하고 BDI, BHSI, BPI는 중고선박 가격과 양방향으로 상호 영향력이 있는 것으로 나타났지만 BCI는 선박 사이즈와 무관하게 양방향 모두 영향력이 없는 것으로 나타났다.