화석연료 얼마나 남아 있을까?

Science wave | 세상을 보는 과학의 눈 - Science Wave

 

 

원유와 천연가스의 형성 과정과

화석연료의 재고량

​

 

원유를 만든 것은 미생물이었다

 

석탄과 달리 석유와 천연가스를 만들어낸 것은 바다에 살던 규조(硅藻)를 비롯한 몇 가지 무리의 하등한 단세포식물(식물 플랑크톤)과 동물성 플랑크톤이었다. 수억 년 전, 수명을 다한 이들이 죽어 해저에 쌓이면 침전물인 진흙과 함께 퇴적되었다. 유기물(동식물 플랑크톤)과 진흙이 함께 섞인 것을 케로젠(kerogen)이라 하는데, 이 케로젠이 수억 년 동안 쌓여 있다가 지각변화에 의해 장기간 열과 압력을 받아 원유(crude oil)와 천연가스로 변화되었다. 케로젠이 시간, 열, 압력의 영향으로 석유로 변하는 과정을 캐터제니시스(catagenesis)라 한다.

​

석유(원유)는 유사이전부터 발견되었지만, 석유를 본격적으로 이용하기 시작한 때는 19세기 초부터였다.그때까지만 해도 등잔을 켜는 기름은 석유가 아니라 고래를 비롯한 동물에서 추출한 것이었다. 그렇지만 석유를 이용하게 되면서 등불 전용의 등유(燈油)라는 이름까지 생겨나게 되었다.

​

 

화석연료의 재고량

지금까지 대부분의 원유를 산출해온 중동과 북해, 멕시코 만 등에 매장된 원유는 점점 바닥이 드러나고 있는 상황에 있지만, 중국 및 인도와 같은 개발 국가에서는 원유 소비량이 급증하고 있다. 인류의 동력원인 원유가 언제까지 얼마나 공급될 수 있을 것인지는 인류의 미래를 어둡게 하는 중요한 문제의 하나이다.

 

 

2006년의 통계에 의하면, 인류는 소비 에너지의 80%를 석탄, 원유, 천연가스로부터 얻고 있으며, 현재 지하에 남아 있다고 판단되는 화석연료의 재고를 보면(위키페디아 fossil fuel 참조) 다음과 같다.

​

석탄：9,050억 톤 (원유 702.1km3에 해당)

원유：1조 1,190억~1조 3,170억 배럴 (177.9-209.4km3)

천연가스：175~181조m3 (원유 1조 1,610억 배럴에 해당)

​

 

* 각각의 1일 평균 생산량

석탄：1,680만 톤

원유：1,340만m3

천연가스：2조 9,630억m3(300만m3의 원유에 해당)

 

​

* 지금처럼 소비할 때 앞으로 채굴 가능한 기간

석탄：148년

원유：43년

천연가스：61년

​

위의 수치는 연료 소비량이 현재와 같을 때이므로, 소비 정도에 따라 생산 가능한 기간은 달라질 것이다. 매장된 재고가 줄어감에 따라 가격은 급상승할 것이며, 원유로부터 원료를 구하는 화학공업에서 큰 어려움을 맞게 될 것이다. 미국 같은 경우, 인구가 세계의 5%이지만 집과 자동차가 크고 전력 사용도 많아 화석연료 소비량이 전체의 약 4분의 1을 차지한다. 동시에 온실가스도 비례하여 방출하고 있다. 

 

 

석탄이 배출하는 이산화탄소의 양?