'불붙는 얼음' 캐냈다… 세계 처음 채굴한 중국

청정연료 '메탄 하이드레이트', 독도 인근 6억톤 매장

메탄 하이드레이트는 '불타는 얼음'으로 불리는 화합물로 전 세계 화석연료 총 매장량의 2배 가까이가 존재하는 것으로 알려졌다.

지구온난화와 화석연료 고갈로 친환경에너지를 놓고 전 세계 자원 확보 경쟁이 치열한 가운데 중국이 세계최초로 불타는 얼음, 메탄 하이드레이트를 안정적으로 채굴하는 데 성공해 화제가 되고 있다.

지난 18일(현지시간) 중국 남해 선후(神狐) 해역에서 천연가스 시범채굴 작업을 진행 중인 플랫폼 ‘난징 1호’는 하이드레이트를 187시간 동안 안정적으로 채굴하는 데 성공했다.

하이드레이트는 메탄가스로 이뤄진 화합물로 화석원료인 석유에 비해 이산화탄소 등의 오염물질 배출량이 적어 친환경에너지 자원으로 주목받고 있다. 캐나다, 알래스카, 시베리아, 멕시코 만, 인도 근해 등 대륙 주변 심해와 동토 지역에 약 10조 톤이 매장된 것으로 추정되며 이는 전 세계 석유, 석탄 매장량보다 훨씬 많은 것으로 알려져 있다.

중국은 지난 18일 메탄 하이드레이트를 187시간 연속 안정적 시험 채굴 하는 데 세계 최초로 성공했다. 이는 향후 중국을 비롯한 세계 에너지 생산과 소비에 큰 영향을 미칠 것으로 관측된다. 사진 = China Daily

왜 상용화되지 않았나?

새로운 대체 에너지로 각광받았음에도 불구하고 메탄 하이드레이트의 상용화에는 기술적 한계가 걸림돌로 작용하고 있었다. 먼저 메탄 연소 시 물과 (화석연료 대비) 소량의 이산화탄소가 발생하지만, 시추과정 중 메탄이 연소되지 않고 그대로 방출 될 경우 이산화탄소보다 10배 강력한 온실효과를 유발할 수 있으므로 시추과정에서 메탄의 방출을 막는 기술적 문제 해결이 급선무인 상황이었다.

또한 현재 천연가스 단가가 기술 개발을 통해 낮아져 있고, 메탄 하이드레이트의 생산 기술이 시험단계 수준이라 경제성이 부족해 상용화가 더뎠지만, 후쿠시마 원자력 발전소 사고 이후 세계 각국의 원전 퇴출 움직임이 가속화됨에 따라 대체자원으로서 연구개발은 향후 더 가속화 할 전망이다.

국내 메탄 하이드레이트의 대부분은 동해 독도 인근에 매장된 것으로 알려졌다. 2007년 한국하스하이드레이트 개발사업단의 시험시추에서 매장량은 약 6억톤으로 추산됐는데, 일본의 독도 영유권 주장의 배경에는 미래 에너지 자원인 메탄 하이드레이트가 주요한 이유라는 의혹 또한 꾸준히 제기되고 있다. 사진 = 독도 전경

독도는 메탄 하이드레이트 천국

메탄 하이드레이트 연구개발은 미국과 일본이 선두에 나서있다. 특히 후쿠시마 원전 사고 후 전력난에 시달려 온 일본은 중국에 앞서 메탄 하이드레이트의 시험추출에 성공한 바 있다. 일본이 독도 영유권 분쟁에 더욱 강력하게 나서는 이유 중 하나가 독도 인근 동해에 매장된 막대한 양의 메탄 하이드레이트라는 의혹도 꾸준히 제기돼왔다.

국내 연구진은 2007년 동해 울릉분지에서 시험시추를 통해 메탄 하이드레이트의 존재가 확인된 이래 시험생산을 위한 연구에 박차를 가하고 있었으나 2015년 국회가 관련 예산을 전액 삭감한 탓에 실물채취는 물론 시추사업이 잠정 중단 위기를 맞았다. 이에 산업부가 즉각 반박에 나서 시험생산 시기를 2017년 이후로 설정했다.

한편 중국은 ‘국토자원 과학기술혁신 계획’에 따라 향후 해양 오일가스, 메탄 하이드레이트 탐사 개발기술 장비에 대한 연구와 채굴공사를 지속적으로 추진해 2020년 상업화 채굴을 실현한다는 방침이다.