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펜실베이니아, 웨스트버지니아, 오하이오에 걸쳐 있는 애팔래치아 분지의 셰일 형성으로 인한 건조 천연가스 생산량은 2008년부터 증가해 왔으며, 최근 월간 생산량은 사상 최고치를 경신하고 있다. 2020년 12월 이 지역 생산량은 하루 325억 입방피트(Bcf/d)에 달했고, 2021년 상반기 평균 31.9 Bcf/d로 2008년 생산 개시 이후 6개월 만에 최고치를 기록했다.

애팔래치아 분지에는 2021년 상반기 미국 전체 건식 천연가스 생산량의 34%를 차지한 마르셀루스와 유티카 두 셰일 포메이션이 있다. 애팔래치아 분지는 그 자체로 2021년 상반기에 러시아와 미국 타지역에 이어 세계에서 세 번째로 큰 천연가스 생산지가 되었을 것이다.

애팔래치아 분지에서 생산되는 천연가스가 다른 수요 시장, 특히 중서부 시장에 진출할 수 있도록 한 파이프라인 테이크어웨이 용량이 성장하면서 2021년 상반기 사상 최대 건조 천연가스 생산이 가능해졌다. 2008년부터 2020년까지 동북지역 총 파이프라인 테이크아웃 용량은 4.5 Bcf/d에서 24.5 Bcf/d로 증가하여 일부 정체를 완화하고 지역 천연가스 도매가격 상승을 지원했다. 테이크어웨이 용량의 증가는 대부분 2014년에서 2020년 사이에 발생했으며, 파이프라인 용량이 16.5 Bcf/d 증가했으며, 그 중 대부분은 중서부로 향했다.

애팔래치아에서 캐나다, 남동쪽으로 가는 파이프라인 테이크아웃 용량도 증가했다. 최근 동남권 파이프라인 용량 확대가 미국 액화천연가스 수출 성장을 뒷받침하고 있다.

2014년 이후 매년 동북부 천연가스 파이프라인 용량이 증가했지만 증가 속도가 둔화되고 최근 지역 생산 증가 속도를 따라가지 못하고 있다. 마운틴밸리 파이프라인은 현재 이 지역에서 건설 중인 최대 규모의 천연가스 파이프라인으로 2022년 취항을 목표로 하고 있다.

이 파이프라인은 웨스트버지니아 북서부에서 버지니아 남부까지 천연가스를 이동시켜, 에퀴트랜스송신 시스템을 버지니아주 그레트나 인근의 대륙횡단가스 파이프라인 5구역 압축소까지 연장할 예정이다. 이는 2.0 Bcf/d의 천연 가스를 이동하도록 설계되었으며 파이프라인 정체를 더욱 완화하기 위한 것이다. 파이프라인은 지역 내 천연가스 소비가 일반적으로 가장 낮은 늦여름에 해당 지역에서 가장 붐비는 경향이 있다.

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2011년 미국은 317.6기가와트(GW)의 석탄화력발전 능력을 보유했다. 이후 약 88.7GW의 용량이 10년 내에 폐기되었다. 유연탄에 의해 연소된 단위가 68%로 가장 많은 폐기 용량을 차지했다.

석탄은 여러 종류 또는 등급으로 분류된다. 미 석탄화력발전소에서 가장 많이 사용되는 두 종류의 석탄은 유연탄과 아연탄이다. 유연탄을 태우는 발전단위는 대체로 오래되고 작아 특히 2011년부터 2015년까지 유연탄 이하 연료에 비해 은퇴율이 높았다.

비용 효과적인 채굴 관행 때문에 유연탄의 납품가가 낮아지면 유연탄 화력발전소보다 이를 사용하는 석탄발전소의 경제적 경쟁력도 높아진다. 2019년 유연탄 인도가격은 영국 열단위(MMBtu)당 186달러로 유연탄당 2.26달러였다.

석탄 용량 은퇴의 또 다른 중요한 요인은 발전소가 가동되는 지역의 다른 발전원과의 경쟁 정도이다. 유연탄은 애팔래치아 분지와 일리노이 분지에서 주로 채굴되며, 미국 북동부와 남동부 지역의 석탄 공장에서 주로 사용된다. 그러나 이들 공장 중 다수가 애팔래치아 광산에서 석탄을 조달했는데, 인근 마르셀루스와 우티카 셰일 가스전에서 천연가스 생산이 증가하면서 금세 비경제적이 되었다.

광범위한 천연가스 공급에 근접한 틈을 타 생산업체들은 펜실베니아와 오하이오에 대량의 천연가스 연소 용량을 마르셀러스 및 유티카 셰일즈 위에 건설했다. 2011년부터 2020년까지 미국에서 구축된 천연가스 용량 93.5GW 중 14.3GW는 펜실베이니아와 오하이오 주에 있습니다. 천연가스 용량 증설은 천연가스의 경제적 이점에 더해 유연탄 화력발전소 폐기를 견인했다. 오하이오주와 펜실베니아주의 유연탄 연소능력은 2011~2020년 전체 석탄퇴직의 20%를 차지했다.

연료가격이 낮아지더라도 천연가스와 재생에너지와의 경쟁이 치열해지면서 아연탄화력발전소도 퇴출하고 있다. 와이오밍에서 주로 채굴되는 유연탄은 미국 중부 지역에서 주로 사용되는 석탄 유형이다. 중부권에서는 석탄화력발전소가 천연가스와의 경쟁은 덜하지만 2011년 이후 미국 중부의 풍력증가로 인해 아연탄을 사용하는 발전소에서 시장점유율을 빼앗겼다.

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미국 석탄생산량이 2020년에 총 5억3천5백만 톤이 부족해 2019년 채굴량보다 24% 감소한 것으로 나타났다. 이늰 1965년 이후 가장 낮은 미국의 석탄 생산량을 기록한 것으로 기록됐다.

미국의 2020년 석탄 생산감소는 국제 석탄 수요감소와 미국 전력 부문의 석탄 수요감소의 영향이 컸던 것으로 나타났다. 천연가스 가격이 낮아지면서 석탄의 발전 경쟁력이 떨어졌다. 미국 석탄화력발전량은 2019년보다 20% 감소했다. 

또 2020년 미국산 석탄 수출은 2019년보다 26% 줄었다. COVID-19 대유행은 전 세계의 석탄 수요를 둔화시켰으며, 일부 미국 탄광은 근로자들 사이 바이러스 확산을 늦추기 위해 장기간 공회전하기도 했다. 석탄 수출은 2020년 4월부터 미국과 세계 각국이 팬더믹에 대응하면서 크게 감소했다.

1970년 제정된 청정 공기법은 새로운 석탄 화력발전소의 유황 배출을 제한하고 있다. 석탄발전소가 배출가스 규정을 충족하는 한 가지 방법은 다른 석탄 종류보다 황 함량이 낮은 아연탄(subbituous colon)을 사용하는 것이다. 이러한 변화는 석유 부족과 그에 따른 1970년대의 높은 유가로 석탄을 더욱 경제적인 에너지원으로 만들었다. 미국 최대 석탄 생산 광산 중 하나인 블랙 썬더는 1977년 와이오밍에서 문을 열었으며 오늘날 파우더 강 분지는 미국에서 생산되는 전체 석탄의 약 43%를 차지하고 있다.

와이오밍 주에서는 2020년 미국 전체 석탄 생산량의 41%를 차지하고 있지만 2019년에 비해 21%나 감소한 상태다. 
두번째 석탄 생산량을 자랑하는 웨스트버지니아 주는 2020년 와이오밍 주(州)보다 훨씬 큰 폭으로 감소해 2019년 대비 28% 감소했다. 웨스트 버지니아는 제철소의 주요 연료인 코크스를 생산하는 데 사용되는 야금 석탄의 주요 생산지이다. 미국 야금 석탄 수출은 2020년에 20% 감소했다. 오클라호마와 테네시에서 2020년 1/4분기 이후 석탄 생산이 중단되었다.

미국 에너지정보국은 석탄 레일 화물을 이용해 주간 단위로 석탄 생산량을 추정하고 있다. 지금까지 2021년에 주간 석탄 철도 화물의 적재량은 2020년 수준을 상회하고 있다. 가장 최근의 석탄 철도 화물의 적재량은 2020년에 비해 9.5% 증가했다. 미 에너지정보국은 이러한 생산 증가가 내년에도 지속될 것으로 예상하고 있다. 또 에너지정보국은 단기 에너지 전망(SEO)에서 2021년 미국 석탄 생산량이 전기 사용 증가에 따라 15% 증가할 것으로 전망하고 있다. 미국의 석탄 수출은 유럽과 아시아의 증기 석탄 수요 증가에 따라 21% 증가할 것으로 예측했다.

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석유, 천연가스, 석탄 등 화석 연료가 2020년 미국 전체 에너지 소비의 79%를 차지했다. 2020년 미국 에너지 소비의 약 21%는 재생 에너지 및 핵과 같은 비화석 연료 공급원에서 발생했다. 이는 1900년대 초반 이후 가장 높은 비율이다.

(미에너지정보국에서 제공하는 자료는 1776년 독립선언 이후 현재까지의 에너지 사용량을 나타내고 있다) 

2020년 동안, COVID-19 대유행과 기타 경제적 요인에 대한 대응은 미국의 에너지 사용을 크게 감소시켰다. 지난해 미국의 에너지 소비 감소량은 연간 기준으로 사상 최대였다. 이러한 감소의 거의 대부분은 화석 연료, 특히 수송에 사용되는 석유와 전기 발전에 사용되는 석탄의 소비 감소에서 비롯되었다. 2020년 미국의 화석연료 에너지 소비량은 73 쿼드(quads)로 1991년 이후 최저치를 기록했다.

미국의 비화석 연료원 가운데 신재생에너지 소비량은 2019년 11.4 쿼드에서 2020년 11.6 쿼드로 소폭 증가했다. 풍력 및 태양 에너지를 포함하여 발전용으로 사용되는 재생 에너지 소비의 증가는 운송 부문의 바이오 연료 소비 감소로 부분적으로 상쇄되었다. 미국의 2020년 핵에너지 소비량은 8.2 쿼드로 2013년 이후 최저치를 기록했다.

석유는 1950년 석탄을 능가한 이후 미국에서 가장 많이 소비되는 에너지원이다. 미국의 석유 소비량은 2005년 정점을 밑돌았고 2020년에는 총 32.2 쿼드였다. 미국의 천연가스 소비량은 2020년 31.5 쿼드로 전년보다 소폭 감소했지만 사상 두 번째로 높은 수준이었다.

미국의 석탄 소비량은 2020년 9.2 쿼드로 116년 만에 최저치를 기록했다. 미국의 석탄 소비는 2005년 정점 이후 절반 이상 감소했으며, 전력 부문의 사용 감소가 중요한 요인으로 작용했다. 

–출처: https://www.eia.gov/todayinenergy/detail.php?id=48576

미국을 더 부유하게 만든 셰일가스 이야기, 
전통적 에너지 강국 러시아와 미국 셰일가스의 소리없는 에너지전쟁,
세계 3대 석유원조 맛집이었던 러시아 에너지 산업의 몰락과 부흥에 대한 이야기 들을 지구본연구소 최준영 박사가 재미있게 풀어냅니다. 

베트남 정부는 2021년 2월 베트남의 최신 국가 전력 개발 계획인 PDP 8(Power Development Plan 8)의 초안을 발표했다. 초안인 PDP 8은 풍력과 태양력을 확대한다는 점을 강조했다. 또 PDP 8은 높은 재생 에너지 비중을 통해 안정적인 운영을 강조하면서 이에따른 인프라강화릏 우선시하고 있다.

베트남은 석탄 화력발전소가 전체 에너지의 53%를 차지하고 있어 증가하는 전력 수요를 석탄 수입에 의존하는 경향이 있다. 또 베트남은 메콩강 등 수력 발전에도 크게 의존하고 있어 주기적인 가뭄과 물 부족에 의해 영향을 받고 있다. 풍력, 태양광 등 재생에너지는 2020년 베트남 발전량의 5%를 차지했다.

재생에너지 가능 용량을 확대하면 베트남이 석탄에 대한 의존도를 줄이고 탄소 배출량을 줄이면서 증가하는 베트남의 전력 수요를 충족시키기 위한 방안이 될 것으로 전망되고 있다. 재생 에너지에 중점을 둔 PDP8 초안은 수력, 석탄, 천연가스 공급에 크게 의존했던 기존 계획에서 크게 벗어난 것으로 분석되고 있다.

2020년 현재 베트남의 태양광과 풍력은 각각 16.6기가와트(GW)와 0.6GW이다. 베트남은 PDP8 초안에 따라 2030년까지 태양 용량을 18.6GW, 풍력 용량을 18.0GW로 늘릴 계획이다.

베트남의 낙후된 에너지 환경은 이러한 용량 증축을 방해하고 있다. 베트남이 추가 용량을 수용하고 필요한 곳에 전기를 전달하기 위해 새로운 송전 및 배전 인프라가 필요할 것으로 전망된다. 정부는 최근에 이러한 에너지 환경 개발을 우선시하는 새로운 법안을 채택했다.

새로운 에너지 우선 순위는 더 많은 고전압 송전선 건설과 인프라 확충을 포함하며, 이는 전체 에너지 흐름과 재생 에너지를 통합하는 데 도움이 될 것으로 전망되고 있다.

일부 송전선들은 최대 부하로 운행되거나 과부하 상태이며, 특히 태양 용량이 집중된 지역에서 심하게 나타나고 있다. 전력 생산업자들은 전력망 제한 때문에 재생 에너지에서 발생하는 발전량을 줄였다. 베트남은 2020년 태양광 용량이 크게 증가했음에도 불구하고 필요한 송전 용량이 없어 2021년 재생에너지 생산량을 13억㎾ 줄일 계획이다. 에너지 네트워크 정체문제는 배터리 저장과 같은 일부 단기 해결책이 있지만, 장기적인 해결책은 베트남의 송전망을 확장하는 것이다.

현재 진행되고 있는 한 가지 주요 에너지 망 개발은 3개의 500킬로볼트 송전선을 가진 461마일의 송전선 연장이다. 이들 송전선은 베트남 중부와 남부 지역에 걸쳐 9개 시·도를 연결할 예정이다.

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2020년 4월, 중국의 정유회사가 처리한 원유량이 미국을 넘어선 것으로 나타났다. 2020년 7, 8월을 제외한 나머지 달 내내 이런 추세가 이어졌다. 중국은 2020년 COVID-19 효과뿐만 아니라 양국 간의 구조 정제 경향의 차이 때문에 미국보다 더 많은 원유를 처리한 것으로 나왔다.

중국 국가통계국은 중국의 원유 처리량만 보고한다. 미국과 가장 직접적으로 비교되는 것은 원유의 정제 순투입이다. 미국 정유회사들은 증류기에 대한 총 투입량을 보고하는데, 여기에는 리스 응축수나 미완성유와 같은 비원료 액체가 포함돼 일일 총 투입량이 순 원유 투입량보다 약 50만 배럴(b/d) 더 커진다. 중국의 원유 처리량은 2020년 5월과 10월 미국의 총투입량을 넘어섰다.

2020년 4월은 미국에서 COVID-19 전염병에 대한 대응이 가솔린, 증류, 제트 연료와 같은 석유 제품의 수요를 감소시킨 첫 번째 달이었다. 중국의 정유공장 가동이 지난해 4월부터 상승하기 시작한 것은 중국이 지난 2016년 브렌트유가가 배럴당 40달러(b) 이하로 떨어지면 제품 가격을 40달러로 고정해 정유사들이 더 많은 석유제품을 정제하도록 유도하는 정책을 시행했기 때문인 것으로 분석되고 있다. 

중국은 지난해 6월 1410만 배럴의 원유를 처리했고 11월에는 1450만 배럴로 증가했다. 하지만 미국은 가을철 수요 감소와 허리케인이 겹쳐 정유공장 가동이 아직 지난해 3월 수준으로 돌아가지 못하고 있다. 8월말과 9월에 각각 로라와 샐리가, 10월에 허리케인 델타와 제타가 미국 정제 용량의 절반 이상이 있는 걸프 해안에 정유공장 폐쇄를 초래했기 때문이다. 일부 정유회사들이 2020년 말 다시 온라인에 등장했지만, 미국의 정유회사들은 2020년의 평균보다 낮은 수준을 유지하고 있는 것으로 분석되고 있다.

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중부 대부분 지역에 영향을 미친 한파 동안 미국의 건식 천연가스 생산량은 지난 2월 17일 하루 697억 입방피트(Bcf/d)로 감소해 2월 13일 주말보다 21% 가까이 감소했다. IHS Markit의 추정에 따르면 텍사스의 천연가스 생산량은 2월 13일에 끝나는 주 중 21.3 Bcf/d에서 2월 17일 수요일에는 11.8 Bcf/d로 거의 45% 감소했다. 텍사스의 기온은 2월 14일 한 주 동안 평균 화씨 30도러 영하의 날씨를 기록했다.

천연가스 생산량 감소는 대부분 생천연에 있는 물과 다른 액체가 천연가스가 집결되는 곳에서 동결될 때 발생하는 현상이었다. 북부지역 천연가스 생산 인프라가 상대적으로 월동화된 것과 달리 텍사스 천연가스의 운반선, 가공시설 등 천연가스 생산 인프라는 극도로 추운 날씨의 영향에 취약하다.

2월 17일 하루 최저치에 도달한 후, 텍사스의 천연가스 생산은 기온이 상승하기 시작하면서 증가하기 시작했다. 2월 24일 일일 생산량은 추정치 20.9 Bcf/d에 도달했으며, 이는 2월 13일에 끝나는 주 평균보다 0.3 Bcf/d 낮았다.

–기사 원문: EIA

미국의 원자력, 양수 저장장치, 석탄 발전소 등 에너지 분야에서 다중 소유자를 가질 가능성이 높아지고 있다.

미국 에너지정보국(EIA)은 발전기가 한 회사 소유인지, 여러 회사 공동 소유인지, 그리고 공동 소유인 경우 각 소유자의 지분(점유율)에 대한 데이터를 수집한다. 2019년에는 미국의 총 가동 전력 생산 용량 1,099기가와트(GW)의 약 14%가 공동 소유되었다. 핵 보유량이 공동 소유의 비율이 37%로 가장 높았고, 이어 펌프 저장 수력 발전 34%, 석탄 29% 순이었다. 이런 유형의 발전소는 건설비용이 많이 드는 대규모 시설인 경향이 있고, 기술에는 규제 리스크가 높아 소유자별 발전소 소유 리스크를 줄여 공동 소유가 더욱 매력적이다.

공동 소유는 여러 자산들 간에 건설 및 운영 비용을 공유하여 리스크를 줄인다. 공동기업은 대기업 자산이 제공하는 역량 포트폴리오의 다양성과 규모의 경제에서 이익을 얻도록 하면서 원가와 위험을 기업 전체에 분산시킨다. 서로 다른 실체의 보완적 전문지식은 잠재적으로 개발 및 운영 효율성을 증가시킬 수 있다.

2019년 미국에서는 총 96기의 원자로를 갖춘 58기의 원전이 가동되고 있었다. 미국 최대 원전인 애리조나 주의 팔로 베르데에는 7명의 공동 소유주가 있다. 이 소유주들은 애리조나, 캘리포니아, 텍사스, 뉴멕시코의 공공시설을 포함한다. Palo Verde의 소유권 비율은 29%에서 6%까지입니다.

미국에서 건설 중인 원자로는 조지아주 보글 원자력 발전소에 있는 3, 4호기뿐이다. 일단 완공되면, 보글레는 국내에서 가장 큰 원자력 발전소가 될 것이다. 보틀은 네 개의 기업이 공동으로 소유하고 있다. 조지아 전력 (46%의 소유권), 오글소프 전력 (30%), 조지아 시 전력 기관 (23%), 돌턴 유틸리티 (2%)가 그 뒤를 이었다.

펌프 저장 수력과 기존 수력은 서로 유사하지만 소유 프로파일은 매우 다르다. 기존 수력 발전 용량은 2019년에 2%에 불과했지만, 펌프 저장용량은 34%였다. 미국 재래식 수력 발전 용량의 거의 64%는 연방, 주 또는 시 정부가 소유하고 있다. 또 다른 19%는 하나의 전기 유틸리티가 소유하고 있다.

대부분의 재래식 수력발전소는 1950년에서 1980년 사이에 건설되었는데, 수력 발전 프로젝트 자금이 주로 연방정부에서 조달되었다. 반대로, 대부분의 펌프 저장소는 1970년대와 1980년대에 산업과 시장이 대규모 자본 프로젝트를 건설하는 투자자들을 지원하면서 운영되기 시작했다. 미국 전체 양수 저장용량의 22%를 차지하는 배스 카운티(3.0GW)와 루딩턴(2.3GW)이 공동으로 소유하고 있다.

–기사 출처: EIA