(출처: Usplash)
[밸류체인타임스=이소율 칼럼니스트] 바위에서 석유를 뽑아낸다. 언뜻 실현 불가능한 이야기처럼 들리지만 이는 이미 글로벌 에너지 시장의 현실이다. 과거에는 채굴 기술의 한계로 활용하지 못했던 ‘셰일오일(Shale Oil)’이 첨단 기술의 발전과 함께 새로운 핵심 자원으로 부상하며 세계 에너지 시장의 흐름까지 바꾸고 있다.
우리가 흔히 사용하는 전통적 개념의 석유는 수백만 년 동안 퇴적된 유기물이 분해되면서 생성된 원유다. 이 원유는 지층을 따라 이동하다가 공극(물질 사이의 빈틈)이 많은 다공성 암반층에 한데 모여 '오일 풀(Oil Pool)'을 형성한다. 이러한 매장 구조 덕분에 과거에는 지하를 향해 수직으로 시추관을 내려 꽂기만 하면 비교적 손쉽게 원유를 퍼 올릴 수 있었다.
반면 셰일오일은 진흙이 굳어 만들어진 단단한 셰일층(이탄암)의 미세한 틈새마다 낱낱이 분산되어 있다. 원유가 한곳에 모여 흐르지 않고 암석 내부에 갇혀 있는 특성 탓에, 기존의 수직 시추 방식으로는 채굴산 실익이 전혀 없었다. 미국을 비롯한 전 세계 주요국들은 자국 영토 아래 막대한 양의 셰일오일이 매장되어 있다는 사실을 인지하고 있으면서도 오랜 기간 기술적 장벽에 부딪혀 이를 활용하지 못했다.
(출처: Usplash)
이러한 고질적 한계를 해결한 기술이 바로 수압 파쇄(Fracking)와 수평 시추(Horizontal Drilling)이다. 새로운 공법은 우선 땅속 깊숙이 시추관을 내린 뒤, 원유가 묻힌 셰일층을 따라 파이프를 수평으로 길게 꺾어 진입함으로써 채굴 면적을 극대화한다. 이어 물과 모래, 소량의 화학 물질을 섞은 혼합액을 엄청난 고압으로 분사해 단단한 암석에 미세한 균열을 낸다. 이 균열을 통해 암석 틈새에 숨어있던 원유와 천연가스가 압력을 받아 지상으로 뿜어져 나오는 원리다. 두 기술의 융합으로 마침내 경제성 있는 대량 생산의 길이 열리게 되었다.
이른바 '셰일혁명'으로 불리는 이 변화는 글로벌 에너지 시장의 권력 구조를 재편했다. 특히 미국은 셰일오일 생산량을 폭발적으로 늘리며 중동의 전통 산유국들을 제치고 세계 최대 산유국 반열에 올랐다. 전문가들은 미국의 에너지 자급자족과 수출국으로의 전환이 국제 유가의 급등락을 방어하고, 전통적인 석유카르텔 중심의 에너지 공급 구조를 다변화하는 데 결정적인 역할을 했다고 분석한다.
그러나 셰일오일 개발이 장밋빛 미래 만을 약속하는 것은 아니다. 수압 파쇄 과정에서 천문학적인 양의 수자원이 소모될 뿐만 아니라, 주입된 화학물질로 인한 지하수 오염 및 인공 지진 유발 등 심각한 환경 훼손 문제가 끊임없이 제기되고 있기 때문이다.
바위 속 자원을 깨운 인류의 기술 혁신이 진정한 지속 가능성을 확보하기 위해서는, 채굴의 경제성을 넘어 환경 오염을 최소화할 수 있는 친환경 공법 개발과 엄격한 제도적 관리가 향후 에너지 산업의 핵심 과제가 될 전망이다.
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[밸류체인타임스=이소율 칼럼니스트]
(출처: Usplash)
[밸류체인타임스=이소율 칼럼니스트] 바위에서 석유를 뽑아낸다. 언뜻 실현 불가능한 이야기처럼 들리지만 이는 이미 글로벌 에너지 시장의 현실이다. 과거에는 채굴 기술의 한계로 활용하지 못했던 ‘셰일오일(Shale Oil)’이 첨단 기술의 발전과 함께 새로운 핵심 자원으로 부상하며 세계 에너지 시장의 흐름까지 바꾸고 있다.
우리가 흔히 사용하는 전통적 개념의 석유는 수백만 년 동안 퇴적된 유기물이 분해되면서 생성된 원유다. 이 원유는 지층을 따라 이동하다가 공극(물질 사이의 빈틈)이 많은 다공성 암반층에 한데 모여 '오일 풀(Oil Pool)'을 형성한다. 이러한 매장 구조 덕분에 과거에는 지하를 향해 수직으로 시추관을 내려 꽂기만 하면 비교적 손쉽게 원유를 퍼 올릴 수 있었다.
반면 셰일오일은 진흙이 굳어 만들어진 단단한 셰일층(이탄암)의 미세한 틈새마다 낱낱이 분산되어 있다. 원유가 한곳에 모여 흐르지 않고 암석 내부에 갇혀 있는 특성 탓에, 기존의 수직 시추 방식으로는 채굴산 실익이 전혀 없었다. 미국을 비롯한 전 세계 주요국들은 자국 영토 아래 막대한 양의 셰일오일이 매장되어 있다는 사실을 인지하고 있으면서도 오랜 기간 기술적 장벽에 부딪혀 이를 활용하지 못했다.
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이러한 고질적 한계를 해결한 기술이 바로 수압 파쇄(Fracking)와 수평 시추(Horizontal Drilling)이다. 새로운 공법은 우선 땅속 깊숙이 시추관을 내린 뒤, 원유가 묻힌 셰일층을 따라 파이프를 수평으로 길게 꺾어 진입함으로써 채굴 면적을 극대화한다. 이어 물과 모래, 소량의 화학 물질을 섞은 혼합액을 엄청난 고압으로 분사해 단단한 암석에 미세한 균열을 낸다. 이 균열을 통해 암석 틈새에 숨어있던 원유와 천연가스가 압력을 받아 지상으로 뿜어져 나오는 원리다. 두 기술의 융합으로 마침내 경제성 있는 대량 생산의 길이 열리게 되었다.
이른바 '셰일혁명'으로 불리는 이 변화는 글로벌 에너지 시장의 권력 구조를 재편했다. 특히 미국은 셰일오일 생산량을 폭발적으로 늘리며 중동의 전통 산유국들을 제치고 세계 최대 산유국 반열에 올랐다. 전문가들은 미국의 에너지 자급자족과 수출국으로의 전환이 국제 유가의 급등락을 방어하고, 전통적인 석유카르텔 중심의 에너지 공급 구조를 다변화하는 데 결정적인 역할을 했다고 분석한다.
그러나 셰일오일 개발이 장밋빛 미래 만을 약속하는 것은 아니다. 수압 파쇄 과정에서 천문학적인 양의 수자원이 소모될 뿐만 아니라, 주입된 화학물질로 인한 지하수 오염 및 인공 지진 유발 등 심각한 환경 훼손 문제가 끊임없이 제기되고 있기 때문이다.
바위 속 자원을 깨운 인류의 기술 혁신이 진정한 지속 가능성을 확보하기 위해서는, 채굴의 경제성을 넘어 환경 오염을 최소화할 수 있는 친환경 공법 개발과 엄격한 제도적 관리가 향후 에너지 산업의 핵심 과제가 될 전망이다.
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