[사이언스칼럼]바다 속 불타는 얼음: 가스 하이드레이트

  • 오피니언
  • 독자 칼럼

[사이언스칼럼]바다 속 불타는 얼음: 가스 하이드레이트

  • 승인 2005-07-05 00:00
  • 이영주 한국지질자원연구원이영주 한국지질자원연구원
이영주 한국지질자원연구원 석유해저자연연구부 선임연구원

지구과학 분야에서 최근에 일어난 가장 획기적인 사건중의 하나는 우리가 살고 있는 지구, 특히 바다 속 해저 퇴적층에서 불에 타는 얼음을 발견한 것이다. 이 얼음은 메탄가스와 물이 함께 얼어 있는 형태로 300~500m 수심보다 깊은 바다의 해저 퇴적물에서 흔히 발견된다는 점에서 특이하다고 할 수 있다.

이 얼음은 가스 하이드레이트(gas hydrate)라고 한다. 이것은 천연가스가 저온 고압 조건하에서 물 분자와 결합하여 형성된 고체상태의 결정으로 물 분자의 내부에는 메탄가스가 안정화 되어 있는 경우가 일반적이라서 메탄가스 하이드레이트라고도 한다. 천연가스 하이드레이트는 1980년대에 시베리아 동토지역에서 최초로 발견되었고 해저 퇴적층에서는 주로 심해시추 또는 해저면의 천부 퇴적물 코어링을 통해서 현재까지 전 세계 77개 지역에서 부존이 확인되었고 약 23개 지역에서 시료가 채취되었다.

메탄가스 하이드레이트는 1cc가 해리되면 약 172cc의 메탄가스와 0.8 cc의 물이 생겨나기 때문에 에너지 효율이 높은 청정 에너지원으로 각광을 받고 있다. 실제로 전 세계에 가스 하이드레이트 내에 매장된 메탄가스의 양은 약 10조t에 달하는 것으로 추산되어 기존의 석유 및 가스의 2배에 해당하는 새로운 에너지 자원으로 기대되고 있다.

가스 하이드레이트가 인류의 미래에 새로운 에너지원으로써 밝은 미래를 약속하고 있지만 한편으로는 인류에게 피해를 줄 수도 있는 잠재력을 갖고 있다. 즉, 메탄은 현재 인류가 가장 두려워하는 온실 가스인 이산화탄소보다 20배 강력한 온실가스 효과를 갖는 가스로 동토 지역 혹은 해저 퇴적물에 분포하는 방대한 양의 메탄가스 하이드레이트가 갑자기 해리되어 지구의 기후 변화를 야기했다는 이론이 여러 학자들에 의해서 주장되어 왔다.

또한 깊은 바다의 천부 퇴적층에 분포하는 가스 하이드레이트가 해리되어 해저사면이 붕괴되고 연안에 설치된 인공 구조물을 파괴시키는 사례도 보고된 바 있다. 가스 하이드레이트가 갖는 이런 양면적인 중요성 때문에 가스 하이드레이트에 대한 연구 개발은 인류의 삶과 직접적으로 연관되어 있다고 할 수 있다.

이러한 양면성이 있지만 가스 하이드레이트의 메탄가스를 대기중에 누출시키지 않고 연소시키면 물과 이산화탄소가 되고, 가스 하이드레이트가 내뿜는 이산화탄소 배출량이 휘발유 연소보다 0.7배로 적은 이점이 있다. 대기중의 이산화탄소를 포집하여 가스하이드레이트를 뽑아내는 만큼 해저에 매립한다면 환경오염과 온실효과를 줄일 수 있다는 희망도 있다.

따라서 전 세계 과학 선진국들은 앞을 다투어 가스 하이드레이트의 연구 개발에 투자를 아끼지 않고 있다. 현재 미국과 일본은 2015년 천연가스 하이드레이트의 상업적 생산을 목표로 국가 차원의 연구 개발 사업을 수행하고 있으며 독일, 캐나다, 영국 같은 서방 선진국뿐만이 아니라 중국, 대만, 인도와 우크라이나도 가스 하이드레이트 연구 개발을 매우 활발하게 진행하고 있다.

우리나라에서는 1996년부터 한국지질자원연구원을 중심으로 연구를 시작하였으며 2000년부터는 한국 가스공사, 한국석유공사와 협력하여 국내 해역에서 가스 하이드레이트 연구를 시작하여 2004년까지 광역 탐사를 수행하였으며 올해부터 2015년 까지 본격적인 탐사 및 개발 사업을 진행하고 있다. 새롭게 시작하는 우리나라의 가스 하이드레이트 탐사 및 개발 사업은 국내 관련 전문가가 모두 참여하는 국가적인 차원의 대규모 사업으로 역사적인 사명감을 갖고 막대한 미래 에너지 자원개발, 인류와 지구환경 보전이라는 중차대한 임무를 우리 연구진 모두가 이루어 내기를 기대한다.

중도일보(www.joongdo.co.kr), 무단전재 및 수집, 재배포 금지

기자의 다른기사 보기

랭킹뉴스

  1. 역투 펼치는 한화이글스 새 외국인 투수 짐머맨
  2. 숨통 튼 홈플러스…영업 정상화까진 '첩첩산중'
  3. 경주의 대표 관광지 '금장대'
  4. 세종시교육청 '교육문화원' 공식 개원… 복합 교육문화 거점 노크
  5. 천안시의회 권오중 의원, 독립기념관 품은 흑성산 자락 대규모 수목장 조성 전면 재검토 촉구
  1. [취임 인터뷰] 대전 역세권부터 빵타워까지…황인호표 동구 혁신 시동
  2. 닻 올린 유성 장대 A구역, 조합설립인가… 시공사 선정 등 후속 절차 진행
  3. 가로림만 서산갯벌, 유네스코 세계자연유산 등재…서산, 세계유산도시 새 역사 열었다
  4. 신한철 전 중도일보 상무 별세
  5. 민선 9기 대전시 조직개편 추진... AI와 시민에 방점

헤드라인 뉴스


1.1조원 `새빛가속기` 첫 삽… 오창, 국가첨단연구 거점 도약

1.1조원 '새빛가속기' 첫 삽… 오창, 국가첨단연구 거점 도약

국가 전략기술 경쟁력을 좌우할 초대형 연구시설인 한국새빛가속기(KLS) 건설이 충북 청주 오창에서 본격적으로 시작됐다. 첨단 연구장비를 국내에서 안정적으로 활용할 수 있는 기반이 마련되면서 반도체와 바이오, 이차전지 등 미래 산업의 연구개발 역량을 높이는 전환점이 될 것이라는 기대가 커지고 있다. 방사광가속기는 전자를 빛의 속도에 가깝게 가속해 만들어지는 강력한 방사광을 이용하는 연구시설이다. 원자 수준에서 물질의 구조와 특성을 분석할 수 있어 신소재 개발과 신약 연구, 반도체 공정 개선 등 첨단 산업 전반에서 활용되는 국가 핵심..

"상가 공실, 전국 최대 수준" 세종시, 민관 협력으로 해법 찾는다
"상가 공실, 전국 최대 수준" 세종시, 민관 협력으로 해법 찾는다

"전국 최대 수준의 공실률, 이로 인한 정주 여건 악화와 만족도 저하 우려." 민선 5기 세종시정에서 이 같은 문제를 해결하기 위한 민관 협력 기구와 정책 이행을 위한 추진단이 구성돼 본격적인 활동에 나설 전망이다. 단순히 상권 활성화를 위한 의견 수렴에 머물지 않고, 부서 간 벽을 허문 기구를 통해 의사 결정을 내린 뒤 현실화까지 동력을 끌어가겠다는 취지다. 27일 한국부동산원에 따르면 올해 1분기 기준 세종지역 일반상가 공실률은 21.5%로 전국에서 가장 높은 수준을 기록했다. 특히 이 가운데 중대형 상가(3층 이상 또는 연면적..

세종 찾은 김민석 "국회 완전 이전 불가피, AI 의사당으로"
세종 찾은 김민석 "국회 완전 이전 불가피, AI 의사당으로"

김민석 전 총리(더불어민주당)가 27일 세종시를 찾아 국회 완전 이전을 전제로 한 전 세계 유일의 'AI 의사당 건립' 필요성을 주장했다. 이날 오전 세종시청을 찾은 김 총리는 금주 당권 경쟁 본선 레이스 시작을 알리며 국가의 중원이자 중심인 충청권, 특히 세종에서 집권당의 첫 전대를 개시한다는 의미를 부각했다. 그는 여의도에 지역구를 둔 국회의원으로서 2033년 건립 예정인 국회 세종의사당의 완전 이전 필요성을 강조하고 나섰다. 분원 이전으로 국정 운영의 중심인 정부와 여의도 국회, 세종의사당으로 쪼개진다면, 과도한 행정 비효율을..

실시간 뉴스

지난 기획시리즈

  • 정치

  • 경제

  • 사회

  • 문화

  • 오피니언

  • 사람들

  • 기획연재

포토뉴스

  • 여름방학에 배우는 사자소학 여름방학에 배우는 사자소학

  • ‘덥다 더워’…쉴 새 없이 돌아가는 에어컨 실외기 ‘덥다 더워’…쉴 새 없이 돌아가는 에어컨 실외기

  • 역투 펼치는 한화이글스 새 외국인 투수 짐머맨 역투 펼치는 한화이글스 새 외국인 투수 짐머맨

  • ‘우린 더위 몰라요’…한화생명볼파크 썸머 페스티벌 ‘우린 더위 몰라요’…한화생명볼파크 썸머 페스티벌