에너지상식사전 ①. 2013 에너지 트렌드, 셰일가스를 말하다

에너지 상식사전 1. 2013 에너지 트렌드 “셰일가스”를 말하다

 국제에너지기구(IEA)의 에너지전망 보고서(World Energy Outlook 2012/2012년 11월 발표)에서는 세계적으로 수요가 증가하는 유일한 화석연료는 천연가스뿐 이라고 예상하고 있습니다. 2030년경 미국에서는 이 천연가스가 석유를 제치고 에너지믹스 중 가장 큰 비중을 차지하게 될 것이라고 하는데요, 이중에서도 셰일가스와 같은 비전통 가스의 비중이 증가할 가스 생산량의 절반이상을 차지한다고 합니다. 최근 국내외 관심의 집중에 있는 셰일가스에 대해 알아보겠습니다.

1. 셰일가스의 특징

 셰일가스는 일반 천연가스(전통가스)보다 더 깊은 곳, 셰일층에 광범위한 암석틈에 퍼져 있는 것으로 알려져 있습니다. 전통가스가 오랜 세월을 거쳐 지표면 가까이 올라와 있는 반면, 셰일가스는 암석층을 투과하지 못하고 셰일층에 갇혀있는 것이죠.

셰일가스가 최초 1800년대에 발견되었으나 2000년도 이후가 되어서야 확대된 이유가 여기에 있습니다. 최초 기술적 제약으로 채굴 자체가 경제성이 없었던 것이 미국의 수평정시추기술(Horizontal/directional well drilling)과 수압파쇄기법(Hydraulic fracturing treatment) 개발 및 적용함으로 본격적인 생산이 가능해졌고 비로소 경제성을 갖추게 되었습니다.

이러한 셰일가스는 미국, 중국, 중동, 러시아 등 세계 31개국에 약 187조 4,000억m3 매장되어 있는 것으로 추정되고 있으며 이는 전 세계가 향후 60년 이상 사용할 수 있는 양이라고 합니다.  구성비율 또한 기존 천연가스와 유사하여 난방, 발전용으로 쓰이는 메탄 70~90%, 석유화학 원료인 에탄 5%, LPG 제조에 쓰이는 콘덴세이트가 5~25% 함유되어 있습니다.

2. 세계가 셰일가스에 주목하는 이유

 세계가 셰일가스에 주목하는 이유는 무엇보다 막대한 매장량과 저렴한 가격입니다. 확인된 셰일가스 매장량은 1,687 TOE로 기존 전통가스 1,684 TOE보다 많은 양입니다.

또한 채굴기술의 발달은 2007년 1,000m3 당 73달러라는 셰일가스의 개발단가를 2010년 31달러3 로 크게 낮췄고 이는 일반 천연가스의 개발단가 46달러에 비해 15달러나 낮은 가격이라고 합니다. 이에 따른 소비자 가격은 2012년 국제유가 기준으로(동일한 열량을 내는데 필요한 가격비교) 석유의 1/7 수준이라고 하니 세계 에너지 분야에 영향을 줄 것이라는 전망도 과하지 않을 듯 합니다.

하지만 전문가들은 셰일가스가 이렇게 좋은 측면만 있는 것은 아니라고 지적합니다. 새로운 에너지원이 기존의 것에 대한 대체재 역할을 수행하려면 우선 ① 양이 충분하고, ② 경제성이 있어야 하며, ③ 안전하게 제때 원하는 양만큼 생산할 수 있어야 하는데, 현재 셰일가스는 이를 충족하지 못하다는 것이죠.

셰일가스 채굴과정에서 우라늄 등 화학물질이 지하수에 스며들 가능성이 있고, 일반 천연가스보다 메탄, 이산화탄소 등 오염물질을 많이 발생해 지구 온난화를 가속 할 것이라는 지적이 있습니다. 실제로 국제에너지기구(IEA)는 환경적 제약에 부딪혀 생산량이 제한될 것이라는 시나리오도 제시하고 있습니다.
※ 석유환산톤 TOE (Tonne of oil equivalent) : 원유 1톤이 발생하는 열량 기준 국제에너지기구의 통일된 에너지원 단위

3. 각국의 셰일가스 개발 동향

4. 우리나라는 어떻게 대처하고 있나?