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중국, 에너지시장판도 바꿀 셰일가스 개발에 착수
등록일2011.08.30 조회수509
첨부파일 页岩气开发提速美技术将成外援.docx 중국에서 그동안 큰 기대가 걸린 셰일가스 채굴전망이 밝아지고 있다. 우선 6월 셰일가스 ‘제12차 5개년 규획’(12.5규획)이 작성되어 국무원에 보고되었으며, 7월 상순 중국 최초의 셰일가스 입찰결과가 발표되었다. 8월 초에는 스촨성에 위치한 중국의 첫 셰일가스 수평정이 시험채굴을 개시함으로써 중국은 셰일가스 개발에 착수했다. 셰일가스(Shale Gas)는 혈암(Shale Rock)층에서 채굴된 천연가스의 일종이다. 혈암은 정수 속에서 형성되며, 진흙과 모래의 장기적인 침전과정을 거쳐 대량의 석유와 가스 자원 등을 함유하고 있다. 중국이 2000년부터 에너지개발 역량을 확대한 이래 환경오염사건이 지속적으로 발생하고 있다. 스촨성 카이현(开县)지역의 갑작스런 천연가스정 분출사고, 최근 사태가 점점 심해지고 있는 보하이만 오일유출사건에 대해 업계 인사는 엄격한 관리조치가 따르지 않고서는 셰일가스 개발의 미래가 그다지 밝아 보이지는 않다고 우려의 목소리를 내비쳤다. □ 셰일가스 혁명 현재 미국은 확보하고 있는 기술로 추출할 수 있는 셰일가스자원이 23만㎥이다. 미국의 50개 주 가운데 48개 주가 셰일가스자원을 확보하고 있으며, 특히 텍사스의 셰일가스전 채굴수명이 80-100년이 된다. 중국의 셰일가스 매장량은 15-30만㎥로 미국 다음이다. 실제상 중국은 1950년대에 이미 셰일가스 대량 채굴에 나섰으며, 생산량은 중국 석유 생산량의 과반수를 차지했다. 그 후 다칭(大庆)유전의 발견으로 비용이 많이 드는 셰일가스 채굴을 포기하였다. 21세기 이래 기술의 진보, 원유가격의 상승으로 많은 동북지역은 재차 셰일가스프로젝트를 가동했다. 미국이 셰일가스 개발에 본격적으로 나서자 중국도 이를 따랐다. 페트로차이나(CNPC)와 시노팩, 그리고 국토자원부는 2004년 이래 스촨성을 중심으로 하는 분지 내에서 셰일가스 탐사를 진행하고 대량 성과를 거두었다. 올해 6월 발표된 <국토자원 ‘12.5’규획 강요>에 의하면, ‘12.5’규획기간 신규 증가 셰일가스가 6,000억㎥에 달할 전망이다. 중국이 실질적인 개발단계에 진입하지 않았으나 셰일가스에 대한 태도는 세계적인 주목을 모으고 있다. 러시아과학원 에너지연구소 관계자가 최근 기자 취재 시 중국이 미국으로부터 셰일가스 채굴기술을 도입한 데 대해 관심을 기울이고 있다고 밝혔다. 중국이 성숙된 셰일가스 채굴기술을 장악하기만 하면 러시아로부터 천연가스를 수입하는 적극성이 저하될 것이라는 지적이다. 현재 중국과 러시아는 다국적 천연가스 파이프라인의 가스공급 가격문제를 놓고 인식의 일치를 가져오지 않은 실정이다. □ 미국의 기술원조 필요 중국은 최근 오염물방출감소 압력으로 천연가스 사용을 추진하고 있다. ‘12.5’기간 천연가스 소비비율이 2배 증가하여 현재의 에너지소비구조에서의 점유율 4%에서 8%로 향상될 전망이다. 중국은 거대한 천연가스 부족난을 해결하기 위해 여러 갈래의 다국적 천연가스 파이프를 부설하고, 액화천연가스 수입량을 늘리고 있다. 올해 상반기 중국의 천연가스 소비량은 전년 동기대비 22% 증가한 734억㎥이며, 수입량도 같은 증가율을 보였다. 중국의 천연가스 생산능력이 2020년 2,200억㎥에 달하겠지만 50%를 더 수입해야 한다. 왜냐하면 이 시기 중국의 천연가스 소비량이 4,500억㎥로 예상되기 때문이다. 이에 대비해 중국이 셰일가스 개발에 큰 기대를 걸고 있고, 또 페트로차이나(CNPC)와 시노팩이 상당히 많은 투자를 하고 있으나 중국의 셰일가스 개발은 초기발전단계에 있기 때문에 대규모 상용개발과는 거리가 멀다고 가우스셴(高世宪) 국가발전개혁위원회 에너지경제 및 발전전략연구센터 주임이 지적했다. 중국은 성숙된 셰일가스 채굴기술을 파악하지 못했다. 이 기술은 주로 다국적 석유기업 셸(Shell), 셰브론 등의 수중에 장악되어 있다. 중국은 셰일가스 채굴기술 분야에서 경험이 부족하여 해외 원조를 받아야 한다. 미국은 1980년대 중기 이래 셰일가스 대규모 개발을 진행하여 현재 방대한 매장량을 확보하고 있는 외에도, 세계에서 셰일가스 채굴기술이 가장 뛰어나다. 2009년 11월 중미 양국이 발표한 에너지안전협력 공동성명에서 셰일가스 공동개발이 핵심 사안으로 떠올랐다. 당시 양국은 <미국 국무원과 중국 국가에너지국의 중미 셰일가스자원업무와 관련한 행동계획>을 체결했다. 구체적으로 미국의 셰일가스 채굴 분야 경험을 도입하여 중국의 관련 법률과 법규에 부합되는 전제 아래 셰일가스자원 평가, 탐사개발기술, 관련 정책 분야에서 협력하여 중국의 셰일가스자원 개발을 촉진시킨다는 내용이다. 업계 인사는 중국이 미국으로부터 셰일가스 채굴기술을 도입함에 있어 많은 저해를 받지 않을 것이라고 예상하고 있다. 왜냐하면 중국이 이미 셰일가스 개발을 결심했기 때문에 낮은 이익에 연연하지 않을 것이고, 중국에는 채굴할 자원이 있어 국제에너지시장의 압력을 약화시킬 수 있기 때문이다. 이는 미국에 대해 해가 없이 이롭다. 2010년 12월 페트로차이나는 셸(Shell)과 공동개발에 나선 최초의 셰일가스정이 이미 스촨성에서 시추를 개시했다고 밝혔다. 이는 최초의 중외합작 셰일가스 탐사개발 프로젝트다. 시노팩은 BP와 구이저우성 카이리(贵州凯里), 수베이 황치아오(苏北黄桥) 등지에서 셰일가스 공동채굴에 착수했다고 전했다. □ 채굴에 따른 환경오염문제 대두 중국이 셰일가스 혁명에 열중하고 있을 때, 미국은 유사 이래로 가장 강한 질의를 받고 있다. 2011년 미국 여론은 셰일가스 채굴이 환경오염을 조성한다고 지적했다. 미국의 한 지방에서는 공익 소송까지 갔다. 미국이 이러한 곤경에 처했는데, 환경기준이 미국보다 낮은 중국이야 더 말할 나위가 없다. 핵심 수압파쇄기술의 경우, 셰일가스 채굴에서 가장 큰 문제가 물 주입이다. 지하 심층 혈암이 치밀한 틈 사이에서 가스를 추출하려면 대량 물 주입을 필요로 한다. 중국처럼 수자원이 부족한 국가로서는 아주 큰 도전이다. 물이 많은 지역인 스촨성에서 채굴한 셰일가스도 주위환경에 오염을 조성할 수 있다고 순융샹(孙永祥) 국무원 발전연구센터 유럽아시아연구소 연구원이 지적했다. 많은 국가들은 물, 모래흙, 화학용품을 전부 혼합해 지하폭발을 일으켜 암석을 파쇄하고, 방출되는 가스는 지하수원에 오염을 조성할 수 있다고 우려하고 있다. 2011년 2월 셸이 남아프리카 카루분지에서 셰일가스를 탐사하면서 현지 주민들의 항의를 받은 것이 가장 대표적인 사례다. 중국의 셰일가스 채굴은 현재 초기발전단계에 놓여있기 때문에 많은 문제를 단시일 내에 해결할 수 없다. 환경 리스크 문제는 물론이고, 가장 시급한 것이 가격문제이다. 셰일가스는 천연가스에 비해 채굴비가 높다. 게다가 중국의 천연가스 가격은 세계 행보를 같이 하지 않고 있다. 셰일가스 사용이 천연가스가격에 압력을 조성하지만 가격인상은 결코 쉬운 일이 아니다. 모순이 많지만 미래 5년 개발의 전략적 계획이 이미 적성된 실정에서 기술협력을 가속화하는 수밖에 없다. 기술협력에서도 누가 자원을 소유하는지, 민영개입을 허용하는지와 같은 복잡한 점이 많다. 신에너지로서의 셰일가스는 관리상에서 쉽게 혼동을 초래할 수 있다. 석유가스가 국가 것이라면 셰일가스는 지방이 관리하는지, 아니면 중앙이 관리하는지? 중국의 셰일가스는 반드시 개발은 해야 하나 상상하는 것처럼 빠를 수 없으며 과정이 필요하다. □ 셰일가스 개발의 필요성 중국에서 셰일가스 개발은 중대한 전략적 의미를 지닌다. 깨끗한 저탄소 셰일가스는 천연가스 공급 증가, 에너지구조 고도화, 오염물배출 감소를 추진하게 된다. 2010년 중국 내 천연가스의 1차 에너지 소비 중 비율은 4.0%이며, 이 시기 세계 평균치는 23.81%로 중국의 6배 수준이다. 중국이 이 비율을 2020년 9%, 2030년 12%로 끌어올리려면 천연가스 소비를 배로 늘려야 한다. 따라서 셰일가스자원에 대한 탐사, 개발과 이용을 추진하는 것은 중국 경제사회 발전에서의 청정에너지 수요 충족, 온실가스 배출 통제, 국민들의 에너지사용 환경개선에 대해 중대한 의미를 지닌다. 중국 정부는 현재까지 전국의 셰일가스 자원에 대한 체계적인 탐사 및 평가 작업을 실행하지 않은 상황이다. 하지만 여러 분야의 초보적인 평가 결과에 따르면, 중국의 셰일가스자원은 매우 풍부하며 분포가 넓고 개발 잠재력이 매우 큰 것으로 드러났다. ‘미국 에너지 정보성(EIA)’이 지난 4월 전 세계 32개 국가의 셰일가스 분지 48개에 대한 자원평가 결과, 중국 내 셰일가스자원의 지질 축적량은 100조㎥이고, 채굴가능한 자원량은 36조㎥인 것으로 나타났다. 중국의 셰일가스자원은 매장조건이 미국에 비해 복잡하고 셰일가스 채굴작업 비용이 미국에 비해 높겠지만, 토지 사용료가 낮고 설비 국산화 수준이 높으며, 전문 서비스 및 인력 비용이 낮은 이점을 감안하면 종합채굴비가 미국보다 낮아 상용화 전망이 밝을 것이라는 게 중국 전문가들의 관측이다. 중국은 셰일가스 채굴기술 및 설비 분야에서 일정한 기반을 보유하고 있으며 앞으로 국제협력과 독자적인 혁신을 추진하여 세계 선진수준에 도달할 수 있게 될 것이라고 중국 내 전문가들은 분석하고 있다. 중국은 시추기, 수압파쇄설비, 지하작업설비 등 관련 설비의 개발 및 제조 분야에서 강한 기술력과 생산력을 보유하고 있으며, 중국 내 회사가 개발한 시추설비는 이미 미국에 대량 수출되어 셰일가스 개발에 응용되고 있는 실정이다. 중국산 고출력 수압파쇄펌프는 효율이 낮고 원가가 높은 난제를 해결했다. 중국은 현재 시스템 전체 기술과 부분적인 보조 장비 분야에서 선진국과 격차가 존재하고 있지만 향후 대량의 응용실천을 통해 해결될 것이라 게 중국 내 전문가들의 분석이다. 미국의 셰일가스 기술이 여러 중소형 회사들에 분산되어 있는데 중국은 이런 회사들과의 기술협력 혹은 인수합병 방식을 통해 기술능력을 보유할 수 있게 될 것으로 전망된다. □ 정부의 개발조치 향후 중국 정부는 셰일가스자원 개발을 위해 다음과 같은 조치를 채택할 것으로 전망된다. - 셰일가스자원 개발 및 채굴권 관리제도 구축 - 셰일가스자원을 제품화한 후 관련 제품의 시장진입 제도 확립 - 셰일가스 종합개발응용 및 시범테스트공정 실시 - 셰일가스자원 개발과정에서 지하수, 지질, 토양, 생태 분야 감독관리 제도 구축 - 셰일가스자원 개발모델과 응용모델의 혁신 추진 - 셰일가스자원 개발과 상용화 과정에서 필요한 핵심기술 난제 해결을 중점적으로 추진 - 셰일가스자원 관련 지질학적 연구 및 조사작업을 추진하고, 셰일가스자원의 분포법칙과 역할 메커니즘 연구 추진 - 현재 적용되고 있는 ‘석탄층가스자원 개발에 대한 국가지원정책’을 셰일가스자원 개발 분야에 활용하고, 셰일가스 채굴에서의 자원세, 부가가치세, 소득세 감소 및 면세 정책을 제정하여 업체들로 하여금 셰일가스자원 개발에 적극 투자하도록 하며, 셰일가스자원 개발에서의 원가절감을 적극 추진 <참고> 셰일가스 시추기술 혁신으로 인해 북미지역의 천연가스시장이 요동을 치고 있다. 과거 기술적, 경제적 이유로 존재감이 희박했던 셰일가스가 수평정 시추기술과 수압파쇄법의 적용으로 에너지시장의 신데렐라로 떠올랐다. 셰일가스 개발 확대를 통해 천연가스 가격의 안정화, 자원의 무기화 방지, 천연가스 활용에 대한 재평가가 일어날 것으로 전망된다. 셰일가스 생산이 확대되면서 에너지 시장뿐 아니라 석유화학 산업에도 파장이 커지고 있다. 북미의 석유화학 기업들이 기지개를 켜고 있는 가운데 셰일 가스 상당량을 보유한 중국 내 기업들의 부상이 예견되고 있다. 중국도 가스 개발로 석유화학제품 자급률이 높아질 전망이다. 이는 중국에서 수출이 편중된 국내 업체들의 잠재적인 리스크다. 중국은 미국보다 회수 가능한 셰일가스 매장량이 1.5배나 많다. 이런 셰일가스 생산은 2015년이나 그보다 더 빨리 가시화될 것으로 관측되고 있다. 정보출처 : http://www.cnenergy.org/_d271429141.htm