천연가스란 무엇일까?(정의, 종류, 특징)

1. 천연가스란 무엇일까?

천연가스의 주 성분은 메탄으로 이루어져 있습니다. 그 외 에탄과 프로판, 부탄 등의 가스가 소량 분포되어 있습니다. 천연가스의 형성과정은 석유와 마찬가지로 미생물과 유기물이 수백만 년 간 퇴적되어 고온 고압의 조건에서 분해되고 가스로 변한 것이 천연가스입니다. 천연가스는 직접 채취하거나 액화천연가스를 기화시킨 기체 상태의 연료용 가스를 말합니다. 

 

2. 천연가스의 형성과정

천연가스의 형성과정에 대해 자세히 알아보도록 하겠습니다.

1) 천연가스는 수백만 년 전에 활동하던 미생물, 동식물 등이 죽고 모래, 진흙 등과 함께 쌓이게 됩니다.

2) 이렇게 쌓인 퇴적물들이 시간이 지나면서 묻히고 상부에 다른 퇴적물들이 쌓이면서 압력이 높아지게 됩니다.

3) 이 과정에서 산소가 차단되고 유기물들이 분해되기 시작합니다. 이때 열과 압력이 높은 환경에서 유기물들이 화학적으로 변화하여 천연가스가 형성됩니다.

4) 주로 지층 깊은 곳에서는 천여가스가 형성되고 얕은 곳에서는 석유가 형성됩니다. 

3. 천연가스의 종류(Natural Gas)

우리가 흔히 듣는 PNG, LNG의 NG는 네츄럴 가스를 의미하고 있으며 저장방식에 따라 PNG, LNG, CNG 등으로 나뉘게 됩니다.

1) PNG(Pipe line Natural Gas)

가스전에서 채취한 천연가스(NG)를 소비지까지 배관을 통해 공급하는 가스. 기체 상태의 천연가스를 파이프를 통해 수송하는 방식의 천연가스를 말합니다. 여기서 P는 Pipe line을 의미합니다. 러시아가 유럽에 천연가스를 공급하는 방법이 PNG입니다. 액화 과정이 없기 때문에 일정 거리 이하에서는 LNG보다 경제성이 좋습니다.

 

2) LNG(Liquid Natural Gas)

천연가스를 초저온인 -162도씨로 냉각시켜 부피를 1/600로 축소시킨 액화가스입니다. 흔히 액화천연가스라고 부르는 천연가스가 LNG입니다. 액화시키면 저장이 용이하고 더 많은 양을 저장할 수 있습니다. 하지만 액화시킬 경우 액화시설이 필요하므로 비용이 많이 들어갑니다. 하지만 일정 거리 이상인 경우에는 PNG보다 LNG가 더 저렴해질 수 있습니다.

 

3) CNG(Compressed Natural Gas)

CNG는 천연가스를 높은 압력으로 압축하여 가스상태로 부피만 줄인 것을 의미합니다. 일반적으로 버스에 사용하는 천연가스 형태입니다. 일반적으로 휘발유나 디젤보다 가격이 저렴하고 공기보다 가벼워 폭발위험이 낮습니다. 일반적으로 200~250Bar의 압력에서 저장되며 충전소에서 압축된 천연가스를 차량에 주입하는 방식입니다.

 

4. 천연가스의 특징

• 액화과정에서 분진, 황, 질소 등이 제거되어 연소시 공해물질을 거의 발생시키지 않습니다.
• 천연가스는 배관으로 공급되어 별다른 수송 수단이나 저장이 필요 없고 모든 가스기구에 다용도로 사용이 가능합니다.
• 천연가스는 전세계에 광범위하게 매장되어 있습니다. 장기적으로 안정적인 공급이 가능하고 석유 대체제로 중요한 역할을 하고 있습니다.
• 천연가스는 공기보다 가벼워 누출되더라도 안전하고 발화온도가 높아 폭발 위험이 적습니다.
• 천연가스는 타 연료에 비해 열효율이 높아 다양한 산업과 냉난방에 사용되고 있습니다.

 

 

 

 

 

 

참고자료

• 한국가스공사 "한눈에 보는 천연가스 이야기"
• GS 칼텍스 " 에너지 톡톡"