비전통 자원의 기술진보, E & P 사업전망과 정책제언 1
국제 에너지기구(IEA)의 ‘World Energy Outlook 2012’에 따르면 2020년 경에는 미국이 사우디아라비아를 제치고 세계 최대 석유생산국이 될 것이라고 예상하고 있습니다. 현재 총 에너지 수요의 20%를 수입에 의존하고 있는 상황과 달리 타이트 오일, 셰일가스 등 비전통 자원의 채굴이 가능해지면서 미국은 곧 에너지 자급자족이 가능해진다는 이야기 입니다.
일각에서 미국의 에너지 수급구조 변동으로 중동의 지정학적 위험도가 커질 수 있다는 전망이 나오고 있는 가운데 우리나라 에너지 수입 경로를 다변화해야 한다는 주장도 제기되고 있습니다. 에너지경제연구원의 류지철 선임연구위원에게 비전통 자원의 기술진보와 사업전망, 향후 자원개발관련 정책제언에 대해 들어봅니다.
![에너지 경제 연구원 비전통 자원은 개발하기는 어려우나 막대한 양을 자랑합니다. / 출처: 에너지경제연구원 2012년도 연구사업 성과발표회 발표자료 中](/wp-content/uploads/sites/2/2013/02/에너지-경제-연구원1.jpg)
비전통 자원의 개발요인
비전통 자원(unconventional resource)은 지질구조와 매장형태가 특이하여 전통적인(Conventional) 기술을 적용하여 개발·생산하는 것이 불가능한 석유나 천연가스 자원을 총칭하는 것으로 정의할 수 있습니다. 전통자원(conventional resource)과는 달리, 비전통 자원은 넓은 지역에 걸쳐 연속적인 형태로 분포되어 있어 고도의 개발기술을 필요로 하며 자원의 부존 위험보다는 회수율·경제성과 관련한 위험이 큰 에너지 자원입니다.
비전통 자원은 성상에 따라 비전통 석유와 천연가스 자원으로 분류되고, 매장 형태에 따라 비전통 석유자원은 오일샌드, 초중질류, 오일셰일, 셰일오일 등으로, 비전통 가스자원은 셰일가스, 치밀가스, 석탄층 메탄가스, 가스하이드레이트 등으로 구분됩니다.
![표 비전통 에너지의 분류](/wp-content/uploads/sites/2/2013/02/표.jpg)
이러한 비전통 자원은 각 자원별 특성에 맞는 특화된 기술을 필요로 하며, 최근에 비전통 자원이 부각된 배경에는 비전통 자원의 특이한 지질 구조에 접근이 가능하고 그로부터 대규모의 석유와 천연가스를 채굴·포집할 수 있는 기술이 다양하게 개발되어 생산과정에 적용될 수 있기 때문입니다.
실제로 북미 지역에서 진행되고 있는 ‘셰일가스의 혁명(shale gas revolution)’은 지하 저류층에 산발적으로 분포된 셰일(shale)층에 접근하여 메탄가스를 대규모로 포집·추출할 수 있는 수평시추(horizontal drilling) 및 수압파쇄(hydraulic fracturing) 등의 생산기술 발달에 기인하고 있습니다.
비전통 자원의 개발 촉진 요인 중에는 기술뿐만 아니라 유가수준에 의해서 결정되는 경제성 요인도 있습니다. 대표적인 비전통 석유자원으로 캐나다에 집중적으로 매장되어 있는 오일샌드, 그리고 베네수엘라의 초중질유의 경우, 유가가 일정수준에 미치지 못하면 개발 기술 및 높은 환경비용으로 인하여 경제성을 상실하여, 개발에 대한 인센티브가 소멸되고 맙니다.
북미지역 셰일가스의 적극적 개발 경우에는 기술개발수준과 개발의 경제성을 충족시키고, 한걸음 더 나아가 대규모 시장에 대한 근접성까지 만족시킬 수 있는 여건이 만들어낸 결과입니다. 또한, 비전통 자원이 주목 받는 이유는 지리적으로 전통자원에 비해 넓은 지역에 매장되어 있고 잔존 기술적 회수가능 자원량(Technical Recoverable Resources, TRR)도 전통자원과 비슷한 규모이기 때문입니다.
![연구사업 성과발표 비전통 자원을 넓은 지역에 매장 되어 있습니다. / 출처: 에너지경제연구원 2012년도 연구사업 성과발표회 발표자료 中](/wp-content/uploads/sites/2/2013/02/연구사업-성과발표.jpg)
전세계 비전통 자원의 부존 및 생산현황
국제에너지기구(IEA)의 2012년 ‘세계 에너지 전망’에 의하면, 2011년 말 기준으로 전체 석유의 TRR은 5조 8,710억 배럴이고 이중 비전통 석유가 3조 1,930억 배럴로 54.4%를 차지합니다. 비전통 가스도 전체 가스 TRR 790tcm 중 41.5%인 328tcm에 이릅니다.
오일샌드
주요 부존 국가는 캐나다와 미국입니다. 특히, 캐나다는 약 1.8조 배럴의 자원량을 보유하고 있으며, 생산 가능한 가채매장
량은 1,768억 배럴규모, 2011년 말까지 총 81억 배럴이 생산되었습니다. 초중질유는 베네주엘라에 주로 부존 되어 있으며
원시부존량은 약 2.5조 배럴, 2010년 2,500억 배럴의 가채매장량을 갖고 있는 것으로 나타났습니다.베네주엘라는
전세계 초중질유 매장량의 97% 이상을 점유하고 있습니다.
치밀오일
현재 미국이 주로 생산하고 있으며, 매장지역은 록키산맥 지역, 멕시코 연안지역, 그리고 미국의 북동부 지역이며,
가채매장량은 약 60~340억 배럴로 추정됩니다.
오일셰일
전 세계 원시부존량은 4.8조 배럴로 추정되고, 전 세계 매장량의 80% 가까운 3조 7천억 배럴이 미국에 매장되어 있습니다.
우리나라의 경우에도 전라남도 해남지역에서 오일셰일이 확인되었으나 매장량 및 품위 면에서 경제성은 없는 것으로
알려져 있습니다. 오일셰일은 개발 비용이 높아 현재 소수의 국가에서 국지적으로 개발되고 있으며, 2008년 기준의 브라질,
중국, 에스토니아에서 하루 수천 배럴의 소규모 생산이 이루어지고 있습니다. 셰일오일은 미국에 집중적으로 부존하고 있어
미국의 가채매장량은 약 240억 배럴 규모로 알려져 있습니다.
셰일가스
전 세계 매장량은 25,776 Tcf로 추정됩니다. 북미 지역이 7,616 Tcf로 가장 많고 아시아(5,661 Tcf), 남미(4,569 Tcf)
아프리카(3,962 Tcf), 유럽(2,587 Tcf), 호주(1,381 Tcf) 순으로 나타나며, 국가별로는 중국, 미국, 아르헨티나, 멕시코
등에 많이 매장되어 있습니다. 현재 기술적으로 회수 가능한 양은 6,700 Tcf로 전체 매장량의 약 1/4 가량으로 추정됩니다.
치밀가스
매장량은 약 7,406 Tcf로 추정되며, 북미와 남미지역의 매장량이 전체 매장량의 약 30% 정도를 차지하고 있으며,
유럽과 구소련, 아프리카, 아시아와 태평양 등에 나머지가 분포하고 있습니다.
석탄층 메탄가스(CBM)
부존은 석탄매장지와 일치합니다. 세계 최대 석탄 매장국인 러시아의 CBM 원시매장량이 가장 많고, 비전통가스 TRR중
CBM이 약 14%인 1,645 Tcf가 러시아, 중국, 미국 등 석탄 생산국 또는 매장국에 편재되어 있습니다.
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