셰일 혁명? 셰일 혁명은 무엇인가 (ft.셰일 가스, 셰일 오일)

셰일혁명이란

 

셰일자원과 셰일혁명에 대해 간단히 알아보겠습니다.

 

셰일 자원이란?

오랜 세월 동안 모래와 진흙이 수평으로 퇴적하여 굳어진 암석층(혈암, shale)에 함유된 자원(천연가스나 석유)을 말하며,

이 암석층(셰일, shale)에서 추출한 천연가스와 석유를 가리켜 각각 '셰일 가스'와 '셰일 오일'이라고 합니다.

 

 

셰일 자원의 분포 및 특징

셰일 가스(shale gas) 

 

탄화수소가 풍부한 셰일층에서 개발, 생산하는 천연가스로 메탄 70∼90%, 에탄 5%, 콘덴세이트 5∼25%로 구성.

 

셰일 오일(shale oil)

 

원유 성분 물질인 케로겐(Kerogen)을 함유한 퇴적암에서 추출하는 석유로 탄소 함유량이 많고 황 함량이 적은 경질유.

 

시추 과정

 

('수평시추'를 통한 '수압파쇄법').

셰일가스 시추과정

 

세계 분포 매장량

셰일가스 매장량 분포 현황

 

셰일 혁명이란?

미국 채굴업자, 조지 미셸(george mitchell)이 '수압 파쇄법'이라는 공법을 개발했습니다. 이 공법은 모래 알갱이와 화학첨가물을 섞은 물을 시추관을 통해 셰일층에 강하게 분사해 셰일가스를 추출하는 방법입니다.

강한 압력으로 쏜 물이 셰일 암석의 광혈을 중심으로 금이 가면, 물속에 있던 모래는 그 틈을 메우게 되겠죠? 그 틈에 들어간 화학 첨가물이 셰일가스와 물을 분해하면서 광혈 속에 갇혀있던 셰일가스가 시추관을 통해 흘러나오는 것을 담아내는 것입니다. 미국은 더 많은 양의 셰일가스를 채굴하기 위해서 셰일층을 따라 '수평 시추'를 통해 수압파쇄 공법(위 셰일가스 시추 과정 사진 참고)을 할 수 있는 접촉면을 늘려갔고, 그렇게 수평 시추 기술도 점차 발전하면서 셰일가스 생산량도 폭발적으로 증가하게 된 것입니다.

머지않아 고갈될 수 있는 석유자원을 몇 백 년을 더 채취할 수 있는 에너지 기술혁명을 '셰일혁명'이라고 부르게 된 것이죠.
이렇게 미국에서 시작된 셰일 혁명은 전 세계의 에너지 자원의 판도를 바꾸기 시작했습니다.

 

 

2015년 12월, 미국은 40년 동안 금지하면 원유 수출 금지를 해제하는데, 이는 곧 세계 최대 원유 수입국이었던 미국이 원유 수출국이 되었다는 것을 의미하며, 더 이상 석유 때문에 산유국들의 눈치를 보지 않아도 된다는 것을 의미합니다. 실제로, 미국의 석유 생산량은 시간이 갈수록 많아지고 있고, 2010년대 미국은 러시아와 사우디아라비아를 제치고 2018년에 석유 매장량 세계 1위의 국가가 됐습니다.

그러나 산유국들이 미국이 원유시장을 지배하려고 하는 것을 가만히 둘리가 없겠죠? 미국이 셰일자원을 상업적으로 채취하기 시작하면서 원유 가격이 떨어지는 추세를 보이자, OPEC은 원유 가격을 안정화시키고자 감산 결의안을 발의합니다.
최대 산유국 중 하나인 사우디아라비아는 감산 결의안과는 반대로, 미국 셰일 업체와 경쟁 산유국들을 고사시키려는 목적으로 원유를 막대하게 증산하면서 원유 가격은 폭락했습니다. 그 이후로 원유 가격이 올라 미국 셰일 업계는 한 때 호황이었지만 인프라 병목현상, 환경규제 및 기술 원가 등의 문제로 인해 더 이상 유가에 큰 영향을 주지는 못했고, 미국 내에서 셰일 오일을 추출할 곳이 현저히 줄어들면서, 생산량이 감소할 것이라는 전망입니다.