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제목 세계 에너지시장의 폭풍… ‘셰일 가스’
작성일 2010년 09월 07일, 관리자 조회수 1,749회
엑슨모빌·쉘·BP 등 각국 개발경쟁 심화 - 2010년 06월 01일(화)

지구와 인류의 현안 금세기 들어 최대의 천연가스 혁명이 미국에서 일어나고 있다. 천연가스의 일종인 셰일가스(Shale Gas)가 폭풍의 핵으로 혜성같이 등장한 것이다.

업계 전문가와 학자들로 구성된 미국의 비영리 천연가스 관련 단체인 PGC(Potential Gas Committee)는 2008년 말 현재 미국의 전체 천연가스 매장량 추정치를 2006년 대비 35.4% 증가한 58.8조㎥로 발표하였다. 셰일가스 추정치는 이 중 3분의 1 수준인 17.5㎥로 가장 큰 증가세를 나타냈다.

‘셰일가스’는 혈암(Shale)에서 나오는 천연가스로 지층에 내재된 메탄가스를 말한다. 그러나 다른 특정 지질구조에 집중적으로 축적돼 있는 천연가스들과는 달리 넓은 지역에 걸쳐 연속적인 형태로 분포돼 있는데다 진흙이 굳어진 암석, 혈암으로부터 가스를 뽑아내기가 매우 힘들다는 기술적 문제를 안고 있었다.

그러나 2000년대 들어 고조된 에너지 개발에 대한 관심은 미국으로부터 시추기술의 혁신을 가져왔다. 기술혁신은 수평정시추기술(horizontal/directional well drilling)과 수압파쇄기법(hydraulic fracturing treatment)을 동시 적용하면서 이루어졌다.

채굴 비용 백만Btu 당 3달러로 떨어져

수평정시추기술은 지표에서 수직으로 시추해 들어가 특정 깊이부터 진입 각도를 꺾어 가스 저장층에 진입한 후 저장층과 수평을 유지하며 파이프를 연장해 시추하는 방식이다.

수압파쇄기법은 시추 파이프 주위의 열린 구멍을 통해 높은 수압으로 물, 모래, 일부 화학물질을 혼합한 유체를 주위 암석에 분사해 1시간 정도에 걸쳐 균열을 생성하는 방식이다.

균열에 침투한 모래와 화학물질은 가스 저장 층의 균열 상태를 계속 유지함으로써, 천연가스의 흐름을 원활하게 한다. 기술혁신이 이루어지면서 세일가스 생산량도 폭발적으로 증가했다. 과거 12% 정도였던 회수율(궁극 가채 매장량 / 원시 매장량)이 10여 년간 50%까지 상승할 수 있었다.

지난 5월 월스트리트저널(Wall Street Journal)은 미국 텍사스의 해인즈 빌(Haynesville)지구의 백만Btu(열량 단위, British Thermal Unit) 당 채굴 비용이 3달러 정도로 떨어졌다고 보도했는데, 이는 과거 수십 달러에 달했던 채굴비용이 크게 하락했음을 말해주는 것이다.

이 같은 소식은 곧 메이저 업체들의 자산확보 경쟁으로 이어졌다. 세계 최대 에너지 기업인 엑슨모빌(ExxonMobil)은 미국의 XTO 에너지를 410억 달러에 인수했고, 프랑스 토탈(Total)은 미국의 체서피크(Chesapeake)가 소유한 셰일가스 관련 자산 지분의 25%를 22억5천만 달러에 매입했다.

BP, 쉘(Shell), 스타토일(Statoi)l 등도 유럽 내 셰일가스 자산을 확보하기 위한 노력을 기울이고 있다. 실제로 BP의 CEO 헤이워드 베츠(Hayward Bets) 씨는 “셰일가스가 (에너지)시장의 판세를 변화시키고 있다”며 개발에 대해 큰 기대감을 보이고 있다.

러시아 가스프롬(Gazprom)의 알렉산더 메드베데프(Alexander Medvedev) 부회장도 “(세일가스가) 매우 위협적”이라며 향후 셰일가스가 천연가스 시장에 미칠 영향에 대해 깊은 우려를 표명했다.

개발 주도권 아직 미국이 쥐고 있어

지금 상황에서 에너지 전문가들의 가장 큰 관심사는 셰일가스 개발이 미국을 넘어 전 세계로 확산되느냐는 것이다. 이와 관련 31일 LG경제연구원은 보고서를 통해 지금 셰일가스 개발의 주도권을 쥐고 있는 나라는 미국이라고 말했다.

1998년 미국의 셰일가스 1일 생산량은 2천800만㎥로 미국 전체 천연가스 생산량 가운데 1.9%에 불과했으나, 2008년에는 1억4천100만㎥를 생산해 그 비중을 8.9%로 높였다. 이처럼 생산량이 늘고 있는 것은 기술혁신에 따른 것이다.

2006년 뱅크 오브 아메리카(Bank of America)가 추정한 셰일가스 생산비의 손익 분기점은 지역에 따라 입방피트 당 4.20~11.50 달러였는데, 2009년 바클레이즈 캐피털(Barclays Capital)이 미국 내 주요 5개 셰일 개발지구 비용을 분석한 결과에서는 1천 입방피트 당 최대 6.80 달러로 나타나 주요 개발지구의 비용구조가 크게 개선됐음을 보여주었다.

LG경제연구원 윤여중 책임연구원은 “최근 글로벌 메이저 업체들의 움직임을 눈여겨 봐야 한다”고 말했다. “이들 기업들이 본격적으로 셰일가스 개발에 참여하면 기술혁신이 탄력을 받아 추가적인 비용 하락이 더 빠르게 일어날 수 있다”는 것.

현재 미국 정부는 원자력발전소 건설을 재개하기로 결정하는 한편 의회에 계류되 중인 기후변화법안을 통해 경제성이 낮은 청정석탄(Clean Coal) 사용 조항을 포함시키는 등 천연가스 이외 자원 사용에 적극적인 모습을 보이고 있다.

그럼에도 불구하고 지난 4월 미국 에너지정보청(EIA)이 발표한 ‘연간 에너지 전망 2010’에 따르면 2035년 미국 내 셰일가스 생산량은 약 1천600억㎥로 전체 천연가스 생산량의 24%를 점유할 것으로 전망하고 있다.

이처럼 미국 내 셰일가스 공급량 증가가 예상되면서, 미국 에너지정보청(EIA)은 올해 발표한 2025년 미국의 LNG 수입량을 2005년 전망치 1천800억㎥보다 큰 폭으로 하락한 360억㎥으로 전망했다.

에너지 관련 연구 및 컨설팅 전문 업체인 IHS는 셰일가스의 미래를 더욱 밝게 보고 있다. 지난 3월 휴스턴에서 개최한 컨퍼런스에서 2035년의 천연가스 공급량 중 셰일가스의 비중이 50%에 이를 것이라고 전망, 발표했다.

환경문제보다 에너지 안보가 더 중요

환경문제에 민감한 유럽의 경우도 셰일가스 개발이 활발하게 전개되고 있다. 주로 글로벌 에너지 업체들을 통해 개발이 이루어지고 있는데, 독일 작센 주에서 개발권을 확보한 엑슨모빌은 10개 지점의 시추를 추진하고 있다. 프랑스에서는 토탈이 미국의 데번(Devon)과 손잡고 개발을 진행하고 있으며, 영국에서는 유로 에너지(Euro Energy)가 시추를 시작했다.

올해 헝가리에서도 엑슨모빌이 탐사에 착수했고, 스웨덴은 쉘과 함께 개발을 추진키로 했다. 폴란드는 그 중에서도 가장 뜨거운 감자가 되고 있다. 가장 많은 글로벌 에너지 기업들이 진입해 있으며, 비교적 인구 밀집도가 낮기 때문에 유럽 내에서 가장 빨리 대량으로 셰일가스를 생산할 것으로 예상되고 있다.

지금까지 개발된 셰일가스 시추기술은 아직 환경 문제를 안고 있다. 셰일가스를 포집하기 위해서는 일부 화학물질(전체의 0.5%)을 사용해야 하고, 지표수와 지하수 모두에 환경적 영향을 미치는 등 기술적으로 해결해야 할 문제들을 안고 있다.

많은 유럽 국가들이 이런 우려에도 불구하고 셰일가스 개발에 적극 나서고 있는 것은 약 30%에 달하는 러시아로부터의 천연가스 의존도 때문이다. 이처럼 높은 의존도는 러시아로 하여금 우크라이나 공급중단 사태 등 공급 불안정 사태를 몰고와 유럽 에너지 안보에 꺼지지 않는 불씨로 남아 있었다. 에너지 안보가 환경 여론을 잠재우고 있는 것이 현 유럽의 분위기다.

에너지 폭식국가인 중국 역시 적극적으로 나서고 있다. 쉘은 중국석유천연가스공사(CNPC)와 공동으로 오는 11월부터 스촨성 셰일가스를 개발키로 합의했으며, BP도 중국석유화공(SINOPEC)과 함께 셰일가스 탐사에 들어간 것으로 알려졌다.

중국 정부는 셰일가스 생산을 위한 연간 목표치까지 설정해놓고 있다. CNPC, SINOPEC 등 국영에너지기업들이 올해 자국 내에서 300억㎥의 셰일가스를 생산하도록 목표량을 부여했는데, 이는 중국의 2008년 천연가스 소비량의 37%에 달하며, 수입량 44억㎥를 압도하는 수준이다.

IEA는 2030년 중국 에너지 수요의 5.2%를 천연가스가 충족시킬 것으로, 2035년에는 중국에서 생산될 천연가스의 62%가 셰일가스일 것으로 예측하고 있다.

LG경제연구원은 향후 셰일가스 공급이 증가하면서 전체적인 천연가스 가격의 하향안정세가 예상된다고 말했다. 셰일가스 등장으로 미국의 LNG 수입이 장기적으로 큰폭의 감소추세를 보일 것이며, 결국 LNG 수출을 해오던 카타르 등 기존 천연가스 수출국들이 다른 수요처를 물색해야할 상황이 전개되고 있다고 말했다.

셰일가스의 부상은 또 에너지 자원의 무기화를 부분적으로 약화시킬 것이라고 내다봤다. 주요 에너지 소비국이 자체적인 셰일가스 공급이 가능해짐에 따라 궁극적으로 천연가스 시장의 OPEC라 불리는 가수수출국포럼(GECF)의 영향력이 크게 줄어들 것이라는 전망이다.

현재 일본에서는 천연가스 공급을 늘리기 위해 기존 가스기업은 물론 석유기업까지 적극적으로 나서고 있는 실정이다. 천연가스로부터 배출되는 이산화탄소량이 석유과 비교해 절반에 불과하기 때문이다. 더구나 가스발전소는 석탄발전소보다 비용이 덜 드는 것으로 확인되고 있다. 셰일가스 공급이 확산될 경우 세계 에너지 판도에 큰 변화가 예상되고 있다.

이강봉 편집위원 | aacc409@naver.com
저작권자 2010.06.01 ⓒ ScienceTimes
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