신자원이 뜬다! | 에너지안보와 환경안보 사이의 딜레마 오일샌드 2013년 9월호

신자원이 뜬다! | 에너지안보와 환경안보 사이의 딜레마 오일샌드

캐나다 알버타 주 포트맥머리 근처에 있는 석유회사 넥센의 오일샌드 시설. 지난 2012년 12월 7일 중국해양석유총공사(CNOOC)가 캐나다 최대 오일샌드 프로젝트를 추진하고 있는 넥센을 151억 달러(약 16.5조원)에 인수하면서 중국의 오일샌드 개발이 탄력을 받고 있다. Ⓒ연합뉴스

산업혁명 이래 급격한 경제성장과 인구성장은 필연적으로 에너지 소비의 증가와 가져왔다. 인류가 20세기 100년 동안 사용한 에너지양은 그 이전 1,000년 동안 사용했던 에너지 양의 총합보다 10배 이상이었다. 에너지 소비의 급증은 탄소배출량의 증가를 의미하기 때문에 대기, 수질, 토양오염과 같은 환경오염의 급증으로 이어졌고 나아가 지구온난화와 기후변화를 유도하면서 극심한 자연재해까지 따라 인류생존에 새로운 위협으로 작용하고 있다.

이런 맥락에서 21세기는 유형 에너지자원의 점진적인 고갈에 따라 자원전쟁의 위협과 환경적 위협에 놓여 있다고 하겠다. 한마디로 경제성장의 필수요인인 석탄, 석유, 천연가스, 원자력, 전력과 같은 에너지 자원의 소비량은 지속적으로 증가하고 있다. 이는 향후 더 많은 에너지 자원이 필요하다는 것을 의미한다. 오일샌드는 이런 문제의식과 함께 에너지 자원의 고갈에 따른 새로운 자원개발이라는 이슈로 등장하였다.

원유가 동물의 사체가 지각변동을 통해 퇴적된 뒤 수억 내지 수십억 년 동안 고압과 고열로 인해 만들어진 결과라면 오일샌드는 이 과정에서 약한 고압과 약한 고열로 인해 덜 부식되면서 진행된 결과라고 할 수 있다. 이 때문에 오일샌드는 모래, 진흙, 물, 유황, 원유 등이 뒤섞여 있다. 오일샌드는 전통적 원유와 구별하기 위해 비전통적 원유라고 칭한다. 현재 오일샌드의 90%는 캐나다의 앨버타 주와 베네수엘라의 오리노코 강 유역에서 생산된다. 오일샌드의 추정 매장량은 세계 원유 매장량의 약 2배로 인류가 약 300년간 사용할 수 있는 양이다.

기존 원유의 2배, 약 300년간 사용

캐나다는 1967년부터 오일샌드를 개발하기 시작하여 2009년 하루 180만 배럴을 생산하였고, 미국으로 향하는 최대의 원유수출국이 됐다. 2030년에는 하루 500~600만 배럴을 생산할 것으로 전망한다. 베네수엘라의 경우 2001년부터 오일샌드를 개발하기 시작하여 2009년 하루 116만 배럴을 생산하고 있고, 2013년부터 하루 200만 배럴을 생산할 계획이다. 2008년 오일샌드 생산량은 세계 원유생산량의 약 2%에 불과하지만 이 수치는 지속적으로 증가할 전망이다.

오일샌드의 약 2톤에서 1배럴의 원유가 생산된다. 문제는 오일샌드의 원유를 상업적 원유로 만들기 위해서는 사전 정제과정이라는 특별한 과정을 요구한다. 이 때문에 오일샌드의 생산은 원유보다 더 많은 비용과 기술을 요구한다. 현재 오일샌드 1배럴의 생산단가는 약 28달러이지만 오일샌드 개발에 따른 환경오염의 증가로 환경세가 증가하면 생산단가는 더욱 상승할 전망이다.

오일샌드를 정제 및 생산하기 위해서는 전통적 정제과정보다 더 많은 물과 더 많은 에너지(천연가스)가 소모된다. 결과적으로 전통적 원유의 점차적인 고갈에 따른 하나의 대안으로 등장한 오일샌드는 단기적으로 수질오염, 대기오염, 토양오염이라는 환경문제를 야기하고 장기적으로 대기오염에 따른 기후변화에도 영향을 줄 수 있다. 이런 맥락에서 오일샌드에 대한 개발이 에너지안보의 이슈라면 그 개발의 부작용은 환경안보의 이슈라고 할 수 있다. 오일개발에 따라 야기되는 환경문제들은 크게 네 가지 측면이 있다.

오일샌드가 야기하는 네 가지 환경문제

첫째, 수질오염이다. 오일샌드의 정제과정에서 사용되는 막대한 수자원이 오염된다. 오일샌드에서 원유 1배럴을 생산하기 위해서는 2~3배럴의 물이 필요하다. 재사용되는 물은 0.5배럴에 불과하다. 둘째, 대기오염이다. 정제과정에서 대기오염의 핵심인 막대한 양의 탄화수소가 대기 속으로 방출된다. 전통적 원유를 생산하는데 생성되는 온실가스의 2~4배가 배출된다. 또한 무색의 독성인 황산화수소의 점증하는 방출이다. 셋째, 토양오염이다. 오일샌드를 개발하기 위해 주변의 많은 수목이 벌목된다. 이러한 산림파괴와 함께 2차적인 토양오염은 오일샌드 자체의 중금속은 물론 그것을 개발하는 과정에서 사용하는 솔벤트와 같은 화학물에 의한 것이다. 이와 함께 인근 주변의 습지, 연못, 호수에서 생활하는 인간을 포함한 생물다양성에 심각한 위협을 제공한다. 넷째, 기후변화이다. 오일샌드에서 생산하는 원유는 배럴당 약 75kg의 온실가스를 방출한다. 이것은 석탄을 태울 때 방출되는 탄산가스의 90%와 맞먹는 수치이다. 결국 CO2의 온실효과에 의한 장기적인 기후변화를 야기할 수 있다.

오일샌드의 개발은 에너지안보와 환경안보 사이의 딜레마라고 할 수 있다. 왜냐하면 에너지와 환경은 동전의 양면과 같은 이슈이기 때문이다. 이 때문에 양자에 대한 패러다임은 제로섬 게임으로 간주된다. 결국 에너지 안보를 위한 오일샌드 같은 자원탐사와 개발이 또 다른 환경안보에 위협적이라는 것은 아이러니한 현실이다. 결국 양자의 이슈들이 동전의 양면이라면 이 두 이슈를 분리해서 접근할 것이 아니라 통합적으로 조명할 필요성이 있다. 이런 병립에 대한 최초의 국제적 시도가 1987년 UN이 개발과 환경을 조화시키는 ‘지속가능한 발전’이라는 개념이다.

결론적으로 한국은 세계 10위의 에너지소비국이고 석유와 천연가스와 같은 에너지 공급은 전적으로 수입에 의존하고 있다. 이와 같은 에너지 수입의존도를 고려하면 에너지 자원의 안정적 공급을 위해 에너지 자원의 다변화가 필요하다. 이런 맥락에서 현재 캐나다와 베네수엘라에서 생산하고 있는 오일샌드에 대한 개발, 정제, 그리고 생산과정에서의 투자를 위한 정부 및 민간차원에서의 자원외교의 필요성이 등장한다. 그러나 그런 자원외교의 추진은 환경과의 조화라는 차원에서 상호 상생의 개념으로 접근할 필요가 있다.

조성권 / 한성대학교 행정대학원 교수