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바다 속에 얼음이? 신재생에너지 ‘가스하이드레이트’

  • 2013.12.03.
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혹시 아이스크림 좋아하시나요? 요즘같이 추운 날은 아이스크림을 사들고 덜렁덜렁 집으로 걸어가도 상관없지만, 더운 여름이나 봄가을에 유명 아이스크림 업체에서는 아이스크림을 포장할 때 이것을 반드시 넣어주곤 하는데요, 그것은 바로 드라이아이스입니다.

고온, 고압 상태에서 압축해 만들어지는 드라이아이스는 일반 얼음과 달리 녹으면 ‘기체’가 되기 때문에 주로 휴대용 냉각제로 쓰이고
있습니다. 그런데 바다 속에도 드라이아이스와 비슷한 에너지가 있습니다. 바로 ‘불타는 얼음’이라 불리는 가스하이드레이트인데요.
이 물질에는 화석에너지의 2배가 넘는 유기탄소가 들어 있어 안정적으로 확보만 된다면 어마어마한 에너지원으로 사용될 수 있다고
합니다.  미래의 신재생에너지로 떠오르고 있는 가스하이드레이트에 대해 알아보겠습니다.

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출처 : KBS 뉴스 캡쳐

심해에서는 수압이 높아 0℃ 이하의 상태에서도 얼음이 얼지 않습니다. 대신 고압상태의 물은 물과 얼음의 중간 형태인 일종의 물 분자 형태를 이루는데요, 가스하이드레이트는 이 중간 형태의 물 분자 속에 메탄가스가 들어가 채워진 ‘천연가스 형태의 얼음’이라고 볼 수 있습니다.

즉, 천연가스와 물 분자가 결합돼 얼음과 유사한 흰색 결정을 이루는 것이 가스하이드레이트인데요, 가스하이드레이트는 해저의 낮은 온도와 높은 압력 때문에 메탄가스가 얼음 속에 갇혀 있는 고체로, 불을 붙이면 불꽃을 내며 타들어가는 유기탄소 분자입니다. 이 가스하이드레이트는 지난 9월 우리나라 쇄빙선 아라온호가 북극바다에서 탐사를 본격 시작했습니다. 탐사작업은 공기폭발기를 바다 속 6미터 깊이로 투입해, 공기덩어리가 폭발하면서 물속에 만들어낸 수면파 모양을 보고 가스하이드레이트의 매장 가능성을 추정한답니다.

 

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이런 가스하이드레이트가 미래의 신재생에너지원으로 주목받는 이유는 대부분 메탄가스로 이뤄진 이 유기탄소의 덩어리가 캐나다‧
알래스카‧시베리아‧노르웨이‧일본‧멕시코‧인도‧흑해 등 대륙 주변의 심해를 포함한 영구 동토지역에 약 10조 톤이 매장되어 있을 것이라는 추정 때문입니다. 하지만 이 엄청난 신재생에너지가 ‘미래에너지원’이라는 이름표를 떼지 못하고 있는 것은 아직 이를 안정적이고 경제적으로 확보할 수 있는 기술이 부족하기 때문입니다.

가스하이드레이트는 현재 일본 난카이 해역과 미국 알라스카, 인도, 중국 등에서 시험 생산되고 있는데도, 최근에는 일본에서 세계 최초로 감압법을 이용해 이 물질을 분리 및 생산하는 실험이 시작됐습니다. 일본은 오는 2018년에는 상용화 기술 개발을 목표로 하고, 2029년 안에 상업적 생산을 시작할 계획이라고 하는데요, 지금도 알래스카의 육상지역에서는 드릴 시추만으로 가스하이드레이트 생산이 가능하다고 하니 어느 나라가 먼저 상업생산에 성공할지는 두고 볼 일입니다.

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그렇다면 우리나라에는 가스하이드레이트가 얼마나 있을지 궁금해지는데요, 한국 가스하이드레이트 개발사업단의 최근 발표에 따르면 우리나라는 동해의 울릉분지 서부에 약 6억2,000만 입방미터의 가스하이드레이트가 매장되어 있는 것으로 추정된다고 합니다.만일 상용화될 수만 있다면 이는 전 국민이 약 18년간 사용할 수 있는 막대한 분량이라고 합니다.
우리나라도 하루빨리 가스하이드레이트를 채굴하고 상업적으로 이용할 수 있는 안전한 확보 기술이 개발돼 온 국민이 나눠 쓸 수 있는 제2의 신재생에너지 시대가 오기를 기대해봅니다.

 

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코멘트(3)

  • Mason 4 년 전에

    상용화를 학수고대합니다

    • Zeynep 2 년 전에

      Thanks for cobirinuttng. It’s helped me understand the issues.

    • 민승규 4 년 전에

      부작용은 없겠죠?ㅎ

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