진흙서 캔 셰일가스 다스호스로 부상

[아시아경제 이경호 기자] 천연가스가 주도해온 가스시장에 셰일가스(Shale gas)라는 복병이 등장했다. 셰일가스는 진흙이 굳어진 암석층에 함유된 메탄가스로 혈암가스라고도 한다. 그간 개발비용이 비싸 생산되지 못하다가 최근 기술개발과 가스단가가 상승하면서 새로운 에너지원으로 부상하고 있다.

국제에너지기구(IEA)에 따르면 전세계 비(非)전통적 천연가스(유정이 아닌 퇴적층에서 추출하는 가스)의 매장량이 920조㎥로 이중 절반이 셰일가스로 추정된다. 사암층 및 석탄층에 저장된 가스가 나머지 절반이다.

3일 에너지경제연구원에 따르면 에너지안보와 저탄소 경제로의 이행을 위해 셰일가스의 관심이 미국에 이어 유럽으로 확대되고 있다. 미국은 지난해 셰일가스를 대량생산하는데 성공하면서 2002년 이후 가스생산 1위인 러시아를 제치고 1위로 올라섰다. 미국의 전체 가스에서 셰일가스 사용량비중은 2000년 1%에서 지난해 20%로 급등했다. 세계적 자원메이저인 엑슨모빌은 지난해 12월 대규모 셰일가스 자산을 보유한 미국 가스생산기업 XTO社를 410억달러에 매입했으며, 쉘 스타트오일 토탈 등 다른 메이저기업들도 참여하고 있다.

◆미국 셰일가스로 러 제치고 가스생산 1위 올라
미국은 수십년간 셰일가스를 생산했으나 낮은 생산성 때문에 석유메이저로부터 큰 관심을 끌지 못했다. 셰일가스 생산은 1940년대에 소규모 기업을 중심으로 미국 북부 미시건주 앤트림지역에서 시작됐다. 1990년대 초부터 2009년까지 이 지역에서 9330여개의 가스정으로부터 2조5000억평방피트의 셰일가스를 생산했다. 초기에는 낮은 생산성 때문에 메이저사는 전통적 가스생산에 집중했다. 그러나 셰일로부터 가스를 생산하는 기술은 수평시추 기술과 수압 파쇄 기술의 결합으로 향상됐고 소규모 회사들과 석유 서비스기업에 의해 점진적인 기술개발이 이루어지며 셰일가스 생산확대에 기여했다.

이에 따라 셰일가스는 미국 가스생산에서 중요한 자원이 됐다. 2007년 미국 셰일가스 생산량은 1조2000억평방피트에 달했으며 2008년에는 2조평방피트로 증가하면서 미국의 총 가스생산량은 9.5%를 차지했다. 현재 기술로 수평시추기술은 생산정을 수평으로 굴착하는 수평정 기술로 더 광범위한 셰일지층의 굴착이 가능하다. 수압파쇄 기술은 유층, 가스층에 액체를 압력을 주어 넣어 균열을 만드는 동시에 주입한 모래 등으로 그 균열을 유지하면서 석유를 갱정(坑井)내로 유입하기 용이하게 하는 기술이다.

◆美 셰일가스붐 유럽으로...비용·환경문제는 과제로
미국은 셰일가스 개발이 활발해짐에 따라 이를 유럽으로 확대해 시추작업을 하고 있고 유럽 기업들도 셰일가스 개발에 적극 나서고 있다. 미국 석유메이저들은 미국에서의 셰일가스 붐을 유럽에서도 재현할 수 있다고 판단하고 있다. 미국 엑슨모빌은 헝가리, 폴란드,독일에서 시추작업을 하고 있으며 독일 빈터샬과 협력하고 있다. 미국 쉐브론, 코노코필립스, 마라톤 등은 특히 폴란드에서의 셰일가스 개발에 적극적이다.

유럽의 기업 중에서 노르웨이의 스타트오일사는 미국 케사피크에너지社와 협력하고 있으며 프랑스 토탈, 영국 BP는 미국 셰일가스전의 지분을 매입했다. 영국 쉘, 이탈리아 ENI,오스트리아 OMV는 유럽에서 잠재성 있는 셰일가스를 개발하고 있다. 코노코필립스, 엑손모빌은 발트해의 폴란드에서 셰일가스 개발에 관심을 갖고 있다. 쉘은 스웨덴 남부에서 시추작업을 진행했으며 올해만 두 개의 가스정을 시추할 계획이다. 오스트리아의 IMV는 헝가리와 오스트리아에서 탐사작업을 추진해 왔으며 올해 비엔나유역에서 첫 번째 가스정을 시추할 계획이다. 루마니아, 우크라이나에서는 쉘이 탐사작업을 진행하고 있다. 특히 프랑스에서는 파리유역뿐만 아니라 랑그독-루시옹(languedoc roussillon), 세벤(cevennes)과 스위스 경계지역과 가까운 사보와(Savoie)에서 탐사작업을 진행하고 있다.

JP모간의 지난 2월 보고서에 따르면 유럽의 셰일가스는 2015년까지 연간 300억㎥를 생산하고 2020년에 이르면 2015년까지의 수치의 4배 이상 증가할 것으로 전망됐다. 미국 국가석유평의회는 2007년에 유럽 셰일가스 매장량이 539조평방피트라고 언급했다.

에너지경제연구원은 "유럽의 셰일가스 탐사 유망지역으로부터 시추결과가 희망적이더라도 셰일가스는 전통적가스보다 생산성이 낮아 더 많은 가스정을 시추해야하며 이 결과 시추비용이 상승하게 된다"며 "수압파쇄기술에서 사용되는 화학물질에 의해 지하수가 오염될 수 있는 환경적인 문제가 있고 이는 유럽에서 심각한 사안으로 셰일가스생산에 대한 잠재정 평가에 있어 중요한 요소가 될 것"이라고 말했다.

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이경호 기자 gungho@asiae.co.kr