[기고] 비전통에너지 개발현황
[기고] 비전통에너지 개발현황
  • 김연규 한양대 국제학부 에너지거버넌스센터장
  • 승인 2013.02.04
  • 댓글 0
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비전통 가스가 에너지 패러다임 바꾼다

[투데이에너지] 2013년에도 지속될 세계적 수준의 에너지 패러다임 전환 가운데 가장 두드러진 현상은 비전통에너지 개발 확대이다.

비전통 에너지자원의 개발확대 여부는 세계 에너지 공급량 및 가격에도 큰 영향을 미칠 것으로 전망된다.


세계 비전통에너지 혁명

천연가스는 크게 전통적 가스(conventional gas)와 비전통적 가스(unconventional gas)로 구분된다. 현재 비전통 가스는 치밀가스(tight gas), 석탄층 메탄가스(CBM), 셰일가스(shale gas) 등 크게 3가지로 분류할 수 있다. 비전통 가스의 매장량 분포를 보면 셰일가스가 450tcm, CBM이 약 250tcm, 치밀가스가 약 200tcm의 순으로 많다.

셰일가스는 주로 북미와 아시아지역에 분포한다. CBM은 주로 구소련 지역, 치밀가스는 비교적으로 전 지역에 골고루 분포돼 있다.

비전통 가스 개발은 미국 및 캐나다가 주도하고 있으며 유일하게 상업화에 성공했다. 북미 이외의 지역에서는 호주가 CBM 최초 개발 국가이며 상업화에 성공해 성숙한 단계에 진입해 있으나 셰일가스는 초기단계이다.

2000년 전통가스 비중은 67%에서 2009년 41%로 감소했다. 2009년 현재 비전통 가스 가운데 가장 많은 생산량 비중을 차지하는 것은 치밀가스(36%)이며 다음으로 셰일가스(14%), CBM(9%) 순이다.

우드멕켄지에 의하면 2020년이 되면 전통가스 비중은 27%로 감소하고 치밀가스 비중은 37%로 수위를 차지하지만 셰일가스의 비중이 29%로 급증하며 CBM은 7%로 줄어든다.

 

미국(美國)

미국의 비전통 가스 개발 비중은 2008년을 기점으로 많은 변화가 이뤄졌다. 2008년 이전에는 치밀가스가 전체 가스 생산의 30%, CBM이 8%, 셰일가스가 가장 작은 비중을 차지했으나 2009년부터 세일가스의 비중이 급격히 증가해 CBM을 추월했다.

2020년 이후에는 치밀가스가 여전히 가장 많은 비중을 차지하지만 셰일가스의 비중이 계속 증가하고 CBM은 줄어들 것으로 보인다.

셰일가스는 미국의 거의 모든 전 지역에서 발견된다. 미국은 2000년에 셰일가스 생산을 시작해 2010년 140bcm, 2011년 180bcm에 이를 정도로 급격히 생산이 늘었다. 일부 전문가들은 10년 이내에 미국의 셰일혁명은 끝이 날 것이라는 견해를 피력한다.

셰일가스는 중장기적으로 ‘게임 체인저’가 아니라는 것이다. 셰일오일에 대해서도 마찬가지 견해를 피력하고 있다. 미국의 저명한 에너지 전략가인 빌 파워즈(Bill Powers)가 대표적이다.

미국 셰일가스 혁명의 지속 가능성은 어떠할까. ‘2012년 EIA Annual Energy Outlook’에 의하면 2011 ~2035년까지의 미국 셰일가스 생산을 전망해볼 때 현상유지, 최악의 시나리오(셰일생산 대폭 감소)와 최상의 시나리오(셰일생산 대폭 증가) 등 세 가지 시나리오 간 천연가스 가격 차이는 최대 약 USD4/mmbtu가 될 것으로 예측된다.

생산이 감소될 때에는 2035년 미국의 천연가스 가격은 2011년 USD3.94/mmbtu대비 2035년에는 USD8.26/mmbtu가 될 것이며 생산이 증가할 때에는 2035년 USD 4.25/mmbtu가 될 것으로 예측된다.

이런 근거의 기반은 지질적, 기술적인 측면에서는 미국의 셰일가스 생산은 지속 가능하다는 말이다. 다만 한 가지 가장 큰 변수는 지질적이거나 기술적인 것 보다는 환경적, 규제적 차원의 정치적인 문제를 공통적으로 꼽는다.

 

중국(中國)

중국의 CBM 자원량은 1,307Tcf로 미국,  러시아 다음으로 세계 3위를 차지하고 있다. 중국의 CBM산업은 몇 단계를 거쳐 발전했다. 1980년대 후반 1단계에는 미국과 호주의 CBM 개발에 자극받아 중국이 개발에 뛰어들었다.

1990~2005년은 매장량 평가와 규제의 틀을 마련하는 시기로 중국 정부는 1996년에 국영 독점회사인 CUCBM(China United Coalbed Methane Co.)을 설립함으로써 국가규제 방식으로 정하게 됐다.

2006년 중국은 CBM 상업생산에 성공하게 된다. CBM 개발을 위한 자체 기술과 자금력 부족을 보완하기 위해 2006년부터 외국자본의 합작개발 우대정책을 실시하고 있다. 중국은 15년 넘게 CBM 개발을 추진해왔으나 정부의 높은 기대에도 불구하고 CBM 개발 현황은 원래 계획에 크게 못 미치는 미미한 결과를 가져왔다.

중국의 CBM 산업이 외국인 투자 유인에 성공했음에도 불구하고 대규모 상업생산이 이뤄지지 못하는 원인 가운데 하나는 바로 원활한 운송을 통한 소비도시까지의 시장접근이 이뤄지지 못했기 때문이다.

CBM 생산이 주로 이뤄지는 북부의 오르도스 분지(Ordos Basin)는 전통적인 가스생산이 오랫동안 이뤄진 지역으로 가스관 인프라가 형성돼 있는 지역이다.

그러나 이 지역의 기존 가스관은 CNPC에 의해 독점 운용되고 있다. CNPC의 독점 오퍼레이터인 이러한 가스관들은 대부분 풀가동되고 있는 상태이며 비전통가스 운송에 사용될 만큼 여유가 없는 상태이다. 여유가 있다 하더라도 CNPC는 기존의 전통가스 운송에 우선 배정하고 있기 때문에 CBM 개발업체들은 운송료를 더 부담하는 것을 감수해야 한다.

미국의 2000년대 셰일가스 혁명 성공은 여러 요인에 의해 가능했었다. 우선 셰일가스 생산에 핵심적인 기술을 보유하고 있었고 생산비용 대비 2007~2009년까지 천연가스 가격이 적절히 높게 유지됐다는 사실이다.

반면 중국 셰일가스 혁명이 처한 상황은 매우 다르다. 우선 기술을 메이저 회사들에 의존해야 한다. 현재 중국 정부는 기술과 외국자본 유인을 위한 정책을 마련 중이다. 현재까지는 외국자본이 직접 셰일가스전에 100% 투자할 수 있는 방법은 없다. 중국의 에너지공기업과 합작을 통해서만 가능하다.

2011년 7월 처음으로 중국 정부가 공개 입찰을 통해 셰일가스전 투자자 모집을 한 바 있으나  중국 투자자에 제한돼 있었다. 2012년 9월 실시된 2차 투자자 공개입찰은 처음으로 외국인 투자자에게 개방했다. 이번 공개 입찰에 나온 가스전 규모는 총 20개의 블록에 2만스퀘어 미터에 달하는 부지이다.

최근 메이저기업들의 중국 셰일가스 투자가 늘어나고 있는 것은 사실이다. 2009년 11월 쉘이 페트로차이나와 처음으로 합작을 시작한 것을 필두로 BP, Total, Eni, ConocoPhilips 등이 모두 투자 준비를 하고 있으며 2012년 초에는 쉘이 메이저 기업 가운데 최초로 CNPC와 생산물공유계약을 체결한 바 있다.

2012년 9월에는 미국의 백만장자인 윌버 로스(Wilbur Ross)도 중국을 방문해 투자를 타진하고 있음이 언론에 크게 보도됐다. 따라서 메이저기업들의 투자와 기술협력은 이뤄지고 있음을 알 수 있다.

상업생산의 문제는 다소 다른 문제이다. 중국의 셰일지질은 미국과 크게 다르다는 사실은 이미 잘 알려져 있다. 지질적 문제는 생산비용과 직접 연결되는 문제로 중국이 미국의 기술을 응용해 중국의 지질 극복에 성공한다 하더라도 생산비용은 미국보다 상당히 비쌀 것이라는 것이 중론이다.

미국의 바넷셰일전(Barnett Shale Play)의 경우 한 공구 당 생산비용은 250만달러로 알려져 있다. 미국의 메이저임원에 의하면 중국은 미국 바넷의 열배 정도의 생산비용이 예상된다고 한다.

미국의 경우 바넷은 30년에 걸쳐 개발했으나 마르셀러스는 2003년부터 개발해 생산주기가 단축됐고 헤인즈빌은 2005년부터 개발을 했으니 생산주기는 더욱 단축된 것이다. 생산비용도 생산주기 단축과 함께 절반으로 떨어졌다.

더군다나 중국 내 천연가스 가격은 규제돼 있어 중국의 천연가스 시장 개혁에 의해 가격이 시장화 돼야 생산의 상업성이 보장될 것이다.


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