원유의 종류는 무엇이 있습니까?

원유는 단순히 생산지뿐만 아니라 성분과 물성에 따라 다양하게 구분되며, 이러한 특성에 따라 정제 공정과 활용도가 달라진다.

먼저 성분 및 물성 기준으로 원유는 다음과 같이 구분된다.

• 경질유(Light crude) vs 중질유(Heavy crude):
경질유는 끓는점이 낮고 가벼운 탄화수소 비율이 높아 휘발유·나프타 등의 생산이 용이한 반면, 중질유는 고비점·고점도 특성을 가지며 잔사유 비율이 높아 추가적인 분해 공정이 필요하다.

• 저유황유(Sweet crude) vs 고유황유(Sour crude):
저유황유는 황 함량이 낮아 정제 비용이 적고 환경 규제 대응이 용이한 반면, 고유황유는 탈황 공정이 필요하여 처리 비용이 증가한다. 이러한 특성에 따라 원유의 경제성과 활용도가 결정되며, 일반적으로 경질·저유황 원유일수록 고부가가치 제품 생산에 유리하다.

WTI유는 미국 서부 텍사스에서 뉴멕시코주 지역에 걸쳐 생산되며 북미 지역에서 거래되는 원유의 가격 형성의 기준 역할을 한다.. Intermediate(중간)라는 표현은 미국석유협회(API)에서 구분하는 원유 등급 기준 중 중간급 정도의 원유라는 의미이다. 세계 최대의 석유 선물시장인 뉴욕상품거래소(NYMEX)에서 주로 거래되며 국제 석유시장에서 원유 시황의 선행지표로 이용되고 있다.

브렌트유는 영국 북해지역에서 생산되는데 유럽시장의 기준유로 통용되고 있다. 이 원유는 풍부한 유동성, 인지도, 거래량 등으로 인해 대서양 연안 국가들 간의 거래에 있어 중요한 기준이 되고 있다.

두바이유는 아랍에미리트의 두바이에서 생산되는 원유로서 중동 및 아시아 원유시장의 기준원유이다. 주로 도쿄를 중심으로 아시아 현물시장에서 거래된다. 우리나라가 수입하는 원유의 대부분은 중동산이므로 두바이유 시세는 우리나라가 수입하는 원유 시세에 절대적인 영향을 미친다.

대표적인 기준 원유로는 미국의 WTI(West Texas Intermediate), 북해산 브렌트(Brent), 중동산 두바이(Dubai)유가 있으며, 각각 북미·유럽·아시아 시장의 가격 지표로 활용된다. WTI와 브렌트유는 비교적 경질·저유황 원유로 고품질 원유에 속하고, 두바이유는 상대적으로 중질·고유황 특성을 가진다.

원유 가격은 단순한 수급뿐 아니라 국제 정세에 크게 영향을 받는다. 최근에는 중동 지역 분쟁, 러시아-우크라이나 전쟁 등 지정학적 리스크로 인해 공급 불안이 발생하면서 국제 유가가 상승하는 경향을 보이고 있다. 이러한 가격 변동은 원유 수입 의존도가 높은 국내 산업 전반에 큰 영향을 미친다.

한편 원유를 정제하면 나프타, 휘발유, 등유, 경유, 중유 등 다양한 석유제품을 얻을 수 있으며, 특히 나프타는 석유화학 산업의 핵심 원료로 활용된다. 따라서 원유의 종류와 성분을 이해하는 것은 정유 및 석유화학 공정 설계와 경제성 판단에 매우 중요하다.

해설 및 핵심용어 정리

(1) 휘발유(Gasoline)

휘발유란 비점범위가 30~200℃ 정도로서 휘발성이 있는 액체상태의 석유 유분을 총칭하는 말이다. 휘발유의 물리적 성질은 일반적으로 상온상압에서 증발하기 쉽고 현저한 인화성을 지니며 공기와 적당히 혼합되면 폭발성 혼합가스가 되어 위험하다. 휘발유는 일반적으로 자동차용, 항공용, 공업용 등 세 가지로 나뉜다.

(2) 나프타(Naphtha)

나프타는 페르시아어의 Naft(땅에서 스며 나온 것)를 어원으로 하고 있다. 휘발유를 제조하는 과정에서의 중간제품으로서, 미국에서는 정제되지 않은 휘발유란 의미로도 사용되고 있다. 나프타는 원유를 증류할 때 LPG와 등유 유분사이에 유출되는 것으로 일반적으로 경질 나프타와 중질 나프타로 구분하나 불특정 다수의 소비자에게 적용되는 유종이 아니란 점 때문에 KS규격 및 석유 및 석유대체연료사업법의 품질규격은 없다.

(3) 등유(Kerosene)

등유는 석유제품 중 가장 오래 전부터 사용되어 왔다. 케로신은 그리스어의 케로스(밀랍)를 어원으로 하고 있듯이 등화용으로 각광을 받았다. 초기의 정제는 케로신을 생산하고 이케로신으로부터 등화용의 기름과 함께 양초 제조용 파라핀 납을 얻는 것이 주요 공정이었다. 그 때문에 석유라고 하면 등유를 가리키는 것이 일반화 되었다.

(4) 경유(Diesel oil, Gas oil)

경유는 등유 다음으로 유출되는 유종으로, 원래는 휘발유나 등유보다 용도가 적어서 가격이 낮아 경유를 분해한 가스를 첨가시켜서 도시가스의 열량을 높이는데 사용하였기 때문에 가스오일 이라는 별칭이 붙게 되었다. 그러나 현재는 디젤엔진의 등장과 발명으로 대부분(약80%) 고속디젤엔진의 연료로 쓰이고 있어 디젤오일 이라고 부른다. 그러나 디젤엔진에는 등유와 중유도 사용되므로 디젤연료 모두가 경유는 아니다.

(5) 중유(Fuel oil, Bunker oil)

중유는 원유에서 경질유분(휘발유, 등유, 경유)를 제거한 유출유와 상압잔사유의 혼합물이나, 상압잔사유 그 자체를 말한다. 이와 같이 중유는 증류 잔사유를 주성분으로 하고 경유, 감압 유출유 등과 혼합된 석유제품으로 화학적인 정제는 하지 않으므로 석유제품 중 품질 면에서 저급하다고 할 수 있다.

(6) 아스팔트(Asphalt)

아스팔트는 도로포장용이나 건축 재료로 이용되는 석유제품으로 널리 알려져 있다. 아스팔트는 천연적으로 산출되는 천연 아스팔트와 원유에서 제조되는 석유 아스팔트가 있다. 석유 아스팔트는 감압증류라는 공정의 잔류물로서 원유에 포함되어 있는 성분이다.

(7) 윤활유(Lubricating oil)

윤활유란 기계의 활동부분에 윤활을 위해 사용되는 액체상의 기름이다, 액체상의 윤활유에 비하여 상온에서 반고체상태의 그리스와 고체분말 상태의 흑연 및 2황화 몰리브덴과 같은 윤활성을 갖는 모든 물질을 총칭하여 윤활제라고 한다.

(8) LPG

LPG(액화석유가스)는 프로판, 부탄 등을 주성분으로 하는 혼합물이다. LPG는 주로 원유를 정제할 때 발생하는 부생가스와 천연 산혼합가스에서 제조되지만 석유화학공업의 여러 공정 중에서도 만들어진다.