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얼음이 불탄다? “미래 대체 에너지! 가스 하이드레이트(gas hydrate)”

by 나깨과경 2024. 1. 19.
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 우리 섬 독도의 무한한 가치는 그 영역이 얼마나 광범위한지 말하지 않아도 알 것이다. 독도 주변 천혜의 자연환경과 괭이갈매기, 슴새, 바다제비, 독도 사철나무 등의 천연기념물뿐 아니라 풍부한 해양자원이 가득한 곳! 게다가 KAIST 생명공학과의 조사에 따르면, 섬 근해 해저에 이른바 '불타는 얼음(Fire ice)'으로 불리는 가스 하이드레이트(gas hydrate)”가 확인된 양만 약 6억 톤가량 매장되었다고 밝혀져 석유 한 방울 안 나는 우리 현실에서 대체에너지로서 역할에 대한 기대감이 높아지고 있다.

 

가스 하이드레이트란?

 

 “가스 하이드레이트의 뜻은 "가스""하이드레이트"의 합성어로, 얼음 형태로 가스를 포함하는 화합물을 의미한다. 대부분 메탄과 물의 결합으로 이루어지며, 극저온과 고압 상태에서 안정적으로 있다. 이러한 특성으로 인해 "가스 하이드레이트"는 해양 및 대륙붕 등의 지역에서 주로 발견된다.

 

 

 

 

 

 

 

전 세계는 왜 가스 하이드레이트에 주목하는가?

 

1. 풍부한 매장량

 

 "가스 하이드레이트"의 매장량은 실로 어마어마하다. 지구 전체로 봤을 때 총 250m3에 달하는 양이 매장되어 있는 것으로 추정하는데 이것은 전 세계 석탄 및 원유 매장량의 약 2배에 달하는 양이며, 이것을 천연가스로 환산했을 때 인류가 약 500년 동안 사용할 수 있는 양이라고 한다. 한국의 동해 주변 바다에만도 연간 6m3의 양이 매장된 것으로 보는데 이는 천연가스 소비량의 100배에 달하는 엄청난 양이다. 특히 독도 부근에만 약 6억 톤의 "가스 하이드레이트"가 매장되어 있으며 이는 150~200조 원의 가치를 지니는 것으로 알려져 있다.

 

2. 친환경 에너지

 

 "가스 하이드레이트"를 이루는 물질은 가스로 구성되어 있으며 일반적인 화석 연료가 연소 과정에서 산소와 결합해 이산화탄소를 생성하는 것과 다르게 더 친환경적이다. 같은 양의 에너지 생성 시 석유나 석탄보다 약 1.5~2배가량 이산화탄소 발생량이 적어 지구 온난화 및 대기 오염을 줄일 수 있는 중요한 에너지로 작용한다. 향후 이러한 친환경적 특성은 미래 에너지 산업에 혁신적 가능성을 제시하고, 새로운 에너지원 임무의 바탕이 될 것이다.

 

가스 하이드레이트의 비전

 

 "가스 하이드레이트"의 비전은 밝다. 에너지 산업 분야에서는 "가스 하이드레이트"를 추출하여 메탄을 얻어내어 에너지원으로 사용할 수 있다. 이는 기존의 천연가스 생산에 비해 새로운 생산 자원으로 자리바꿈할 수 있으며, 에너지 안정성 및 다양성을 혁혁하게 높일 수 있다. 또한, 환경 연구 분야에서는 "가스 하이드레이트"의 지질학적 특성에 관해 연구를 통해 지구 환경 변화 및 지질학적 과정을 이해하는 데 활용될 수 있다. 이를 통해 지진 예측 및 해양 지질학에 대한 통찰력을 얻을 수 있다.

 

풀어야 할 과제

 

 "가스 하이드레이트"는 심해의 저온 고압 환경에서 만들어지는 특성상 깊은 바다 밑에 매장되어 있어 채취 과정에서 있을 수 있는 폭발의 위험 등 기술적 어려움이 있고 경제적으로 상용화하는 여부조차 아직 진행형인 과제이다. 더욱이 "가스 하이드레이트"에 포함된 메탄은 자칫 이산화탄소보다 지구 온난화에 많은 영향을 미칠 수 있어 우려되기도 한다.

 

마무리

 

 "가스 하이드레이트"는 에너지 산업과 환경 연구에 큰 영향을 미칠 수 있는 중요한 자원이다. 또한 친환경적인 특성으로 미래 에너지를 대체할 수 있으면서 활용이 가능한 매장량은 실로 엄청나다. 그뿐만 아니라, 지질학적 특성과 지구 환경 변화에 관한 연구에도 활용될 수 있다는 점에서 그 가치가 우수하다. 따라서 "가스 하이드레이트"의 다양한 활용 방안을 모색하고 미래의 에너지 발전 및 지구 환경 연구에 접목하여 새로운 가능성을 탐색하길 바란다.

전 세계가 "가스 하이드레이트"에 주목하는 이때, 한국 역시 독도에 매장된 "가스 하이드레이트"에 집중하여야 할 것이다. 이를 활용하는 데 따른 여러 기술적 한계를 극복하고 하루빨리 혁신적 미래 대체에너지로서 역할을 하도록 뒷받침되어야 할 것이다.

 

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