최동수 SK E&S Upstream개발본부장
“셰일가스, 연료공급 안정화 효과 있지만 저가 LNG 확보는 미지수”
최동수 SK E&S Upstream개발본부장
“셰일가스, 연료공급 안정화 효과 있지만 저가 LNG 확보는 미지수”
  • 양현석 기자
  • 승인 2013.01.08 11:43
  • 댓글 0
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셰일가스 자체 가격 낮지만 LNG 가공비 커
메이저 기업들 전통 가스로 가격 통제 나서
장기적 안목 갖고 LNG 개발모델 구축해야

 

최근 미국을 중심으로 비전통 천연가스의 일종인 셰일가스(Shale gas)가 주요 에너지원으로 급부상하고 있다.

셰일가스를 “미국의 100년을 책임질 에너지”라고 언급한 오바마 미국 대통령이 재선에 성공하며 다시 한 번 주목받고 있는 셰일가스는 새로운 에너지원이라는 인식을 넘어 관련 제조업 성장은 물론 고용창출의 산업적 기반으로서 활용가치가 충분하다는 게 전문가들의 의견이다. 이미 우리 정부도 지난 9월 ‘셰일가스 선제적 대응을 위한 종합전략’을 발표하며 에너지 환경변화에 발 빠르게 움직이고 있다.

셰일가스는 유기물을 함유한 셰일(혈암.頁岩)이 지하 깊은 심도에서 가스를 생성했으나, 생성된 가스가 이동하지 않고 셰일 안에 갇혀있는 가스를 말한다. 기존 사암(砂岩)층에서 포집하던 전통 가스와 구별되는 차이는 지표에서 수직으로 시추한 이후, 다시 수평으로 가스파이프를 연장하는 수평굴착(Horizontal Drilling)기술을 활용해 가스를 채취한다는 점이다.

셰일가스 최대 매장국으로 평가받고 있는 중국도 환경오염이 큰 석탄을 대체하기 위해 셰일가스 선진국인 미국과 협력하는 등 정부의 적극적 지원을 기반으로 개발을 확대하고 있다. 중국 국가에너지청(NEA)은 지난 3월 발표한 12차 5개년 셰일가스계획에서 2015년까지 셰일가스 생산목표를 6.5bcm으로 설정하고, 2035년 가스 생산의 62%를 셰일가스가 차지할 것으로 전망한 바 있다.

이처럼 전 세계적으로 셰일가스 붐이 일고 있지만 유럽이나 호주에서는 셰일가스에 대해 다소 회의적인 입장을 일부 보이고 있다. 셰일가스 생산과정에서 발생하는 ▲수압파쇄 화학물질로 인한 수질오염 ▲다량의 용수 사용으로 인한 수자원 고갈 ▲가스방출로 인한 온실가스 증가 ▲지진 야기 등 환경파괴 문제 때문이다.

그럼에도 불구하고 셰일가스는 천연가스의 패러다임을 바꾸며 여전히 높은 관심을 받고 있다. 새로운 에너지원을 찾는다는 것이 그만큼 쉽지 않기 때문이다.

20년 넘게 SK이노베이션에서 근무하며 해외 자원개발 업무를 담당하다 올해 초 SK E&S로 자리를 옮긴 최동수 Upstream개발본부장을 만나 셰일가스가 국내 발전시장에 미칠 영향에 관해 이야기를 나눠봤다.

 

에너지 다소비 국가 중심 셰일가스 붐

Q. 최근 전 세계적으로 셰일가스 열풍이 불고 있는데 이러한 붐의 배경은 무엇이라 생각하는지

A. 몇 가지 이벤트들이 시기적으로 엮어지면서 이와 같은 붐을 가져왔다고 생각합니다.

우선 친환경에너지로서 가스의 중요성이 대두되면서 셰일가스에 대한 관심이 높아졌기 때문입니다. 전 세계적으로 가스수요가 증가할 것으로 예상하고 메이저 기업들이 가스전 보유를 확대하기로 하고 가스전 개발지로 자국 내 셰일가스전에 대한 투자를 증대하기 시작했습니다.

이와 같은 메이저 기업들의 투자증대는 셰일가스 개발에 반드시 필요한 수평굴착(Horizontal Drilling)기술과 수압파쇄(Hydro-fracturing)기술의 발전을 가져왔고, 이는 생산비용 감소로 이어져 셰일가스가 상업성을 가지는데 기반을 이뤘습니다.

미국의 경우 2000년대 후반만 해도 셰일가스전의 개발이 있었지만 LNG에 비해 경제성이 떨어지는 것으로 판단, LNG 수입터미날 건설계획을 발표했습니다. 하지만 지금은 20여 개의 수입터미널을 수출터미널로 교환하는 등 셰일가스에 대한 투자를 높이고 있는 상황입니다.

또 셰일가스전이 에너지 소비성향이 큰 미국을 비롯해 중국, 유럽, 남미 등에 많이 매장돼 있다는 점도 개발 붐을 이끈 이유 중 하나입니다. 에너지 다소비 국가에서 적극적으로 사업가시화를 추진하기 위해 기술과 노하우를 가진 미국 셰일가스 사업에 참여한 거죠.

아울러 셰일가스는 화학, 발전, 철강 등 연관 산업에도 영향을 주는데, 미국의 경우 경제 파급효과가 크게 대두되면서 대선과 연결돼 더욱 이슈화됐습니다.

 

Q. 이러한 셰일가스 개발이 국내 발전산업에 어떤 영향을 미칠 것으로 예상하는지

A. 셰일가스 개발이 LNG 공급가격을 낮춰 복합화력발전소의 건설 확대를 가져오거나 신재생에너지산업을 위협할 것이라는 일각의 의견이 있는데, 저가 LNG 확보에 따른 복합화력발전의 확대 가능성은 크지 않을 것으로 판단됩니다. 오히려 원전 및 석탄발전의 축소 등 기본적인 국내 발전산업구조의 변화에 따른 가스발전의 확대가능성이 높고, 이에 따른 셰일가스 수요 확대로 LNG 수입이 늘 것이라 판단됩니다.

저가 LNG 확보 가능성이 낮은 이유를 몇 가지 들면 우선 현재 북미 LNG 생산업자들이 시장가격보다 싼 가격으로 한국에 공급할 의사가 없습니다. 자체적으로 가격 통제를 하고 있는 상황입니다.

그리고 셰일가스 자체는 가격이 싸지만 최종 LNG로 가공되기까지 소요되는 비용이 커 결국 가격경쟁력이 없습니다. 기본 셰일가스 비용에 수송비와 LNG가공비, LPG혼합비(셰일가스는 열량이 낮아 LPG 혼합해야 사용 가능) 등의 부대비용을 합치면 결국 기존 LNG 가격과 별 차이가 없습니다.

다음으로 현재의 북미 가스가격은 단위열량(MMBtu)당 3달러대로 저가의 LNG를 생산할 순 있지만, 조금 더 올라 6달러만 돼도 경쟁력을 잃게 됩니다. 불과 몇 년 전만 해도 미국 가스가격은 6달러 이상이었습니다. 지금 우리가 말하고 있는 LNG플랜트들은 2017년 이후 생산분 입니다. 결국 5년 후 가스가격이 중요한데 셰일가스의 경우 향후 20년 이상 생산될 계획이라, 장기적인 가스가격 위험성에 노출돼 있다고 볼 수 있습니다.

마지막으로 국내 도입사가 저가의 LNG를 다량 확보해 국내 공급가격을 낮출 가능성은 있지만, 장기계약을 맺고 있기 때문에 물량을 마냥 늘릴 수 있는 상황은 아닙니다. 결국 국내 가스가격 인하에 크게 영향을 미칠 수 있는 여건이 못 됩니다.

 

전통 가스는 지표에서 수직으로 시추한 후 사암(砂岩, 사진 오른쪽)층에서 가스를 포집하는 반면, 셰일가스는 혈암(頁岩, 사진 왼쪽)에 갇혀있는 가스를 수직으로 시추한 후 다시 수평으로 가스파이프를 연장하는 수평굴착(Horizontal Drilling)기술을 활용해 채취한다.

기업 간 컨소시엄 구성해 공동참여

Q. 국가별 셰일가스 개발 동향은 어떤지

A. 미국의 경우 현재 가스가격이 생산원가보다 낮아 오일추출이 가능한 습성가스(Wet Gas)를 중심으로 활발한 개발이 이뤄지고 있습니다. 경험과 기술개발, 인프라 확충, LNG 수출 가시화 등으로 셰일가스에 대한 개발은 더욱 증가할 것으로 예상됩니다. 하지만 LNG 플랜트 건설허가가 얼마나 이뤄지느냐에 따라 가스개발의 변수는 달라 질 수 있습니다.

중국은 셰일가스와 관련된 개발기술 및 시스템을 갖추기 위해 노력 중입니다. 미국이나 캐나다의 셰일가스 사업에 적극 참여하고 있으며, 메이저 회사들과의 기술제휴를 통한 자국 셰일가스전 개발에도 적극적입니다.

하지만 인프라를 갖추는데 시간이 오래 걸릴 것으로 예상되며, 중국 세일가스전이 대부분 물이 부족한 지역에 위치해있어 물을 최소화 하면서 가스를 채취하는 기술을 개발해야하는 문제에 당면해 있습니다.

호주는 전통 가스전이 많아 이제 시작하는 단계입니다. 하지만 충분한 기술을 보유하고 있어 전통 LNG 플랜트와의 연계 개발이 가능할 것으로 보입니다. 하지만 우선순위가 낮아 시간이 걸릴 것으로 판단됩니다.

서유럽은 풍부한 매장량에도 불구하고 환경문제가 대부되면서 개발이 더딜 것으로 예상되며, 동유럽은 폴란드를 중심으로 미국 회사들이 사업을 진행하고 있으나 유럽 가스가격이 낮아 아직은 상업생산을 하기에 이른 단계입니다.

러시아는 전통 가스가 풍부해 오히려 셰일가스로 인해 시장을 잃을까 고민 중입니다. 당분간 셰일가스 개발에 투자는 하지 않을 것으로 예상됩니다.

남미의 경우 최대 매장량을 보유한 아르헨티나에서 셰일가스 개발 작업을 준비하고 있습니다.

 

Q. 셰일가스가 과연 친환경적인 에너지원인가에 대한 논란이 있는데

A. 완전하지는 않지만 다른 화석연료와 비교해 월등히 친환경적인 요소를 지닌 에너지원이라고 생각합니다.

현재 문제가 되고 있는 부분은 다량의 물 사용으로 인한 환경오염과 미량이지만 수압파쇄 작업 시 사용하는 화학제품 등입니다.

현재 셰일가스 채취 방법은 수압을 이용해 가스가 머물러 있는 혈암을 깨는 방식이 유일합니다. 물 없이 가스를 활용한 방법이 연구 중인 만큼 환경오염 문제는 해결 될 것입니다.

아울러 친환경적인 화학제품도 개발하고 있는 만큼 환경파괴 문제는 머지않아 해결될 것으로 예상됩니다.

 

Q. 현재 민자발전 기업들도 셰일가스 개발에 관심이 높은 상황인데, 세계적인 변화에 선제적으로 대응하기 위해 정부 및 유관기관에 바라는 점이 있다면

A. 민자발전사들이 셰일가스에 관심이 높은 이유는 저가 LNG 확보가 가능할 것으로 예상되기 때문일 것입니다. 결국 저가 LNG 확보를 활용한 발전사업 참여기회에 관심이 높은 것인데, 현재 전문가 부족과 제도적 불확실성이 높아 사업 진입 여부는 물론 시기에 대해 결정하기 어려운 상황입니다.

셰일가스를 활용한 LNG사업은 장기적인 비즈니스이기 때문에 가스가격에 대한 위험성에 대비해 체계적인 접근이 필요합니다. 장기적인 LNG모델을 만들기 위해서는 에너지자원 개발에서부터 판매·수송 등에 모두 참여해야하며, 지분가스와 구매가스의 적정배율 등 종합적인 분석과 전략이 반드시 요구됩니다.

또한 대규모 투자가 요구되는 사업이기 때문에 제도적으로 이를 지원하기 위한 파이낸싱제도가 필요하고, 국내 공급체계를 개선해 민간이 LNG 직도입을 확대할 수 있도록 관계법령 및 제도개선도 이뤄져야할 것입니다.

예를 들어 전문기업이 부족한 국내 사정을 고려할 때 LNG 밸류체인 관련 회사들이 컨소시엄을 구성해 공동으로 사업에 참여하는 방안이 위험성을 낮출 수 있는 방법일 수 있습니다.

즉 LNG 밸류체인은 크게 3가지로 나눌 수 있는데 ▲마케팅(도시가스/발전사/가스공사), ▲Mid·Downstream(건설회사, 해운회사, 철강회사, engineering사), ▲Upstream(석유개발전문회사) 등으로 이들이 컨소시엄을 구성해 사업에 참여하면 정부에서 특별펀드를 조성해 지원하는 제도입니다.

또 이런 방식으로 생산된 저가 LNG 가운데 마케팅이 없는 회사들의 가스를 가스공사가 적극 매입해주거나 다른 마케팅회사에게 판매할 수 있도록 제도적으로 뒷받침했으면 하는 바람입니다.

 


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