동해서 초대형 가스하이드레이트층 발견

우리나라 해역에서 세계 5번째로 심해저 가스하이드레이트(GH)가 발견됐다.

산업자원부는 지난 9월25일부터 54일간 수심 1800m이상 동해 울릉분지 해역 3개지점에 대한 가스하이드레이트 시추작업 결과 포항기점 동북쪽 135㎞ 울릉분지 지점의 깊은 해저층에서 구간이 130m에 달하는 초대형 가스하이드레이트 구조를 발견하는데 성공했다고 22일 발표했다.

울릉분지 10번공에서 채취한 가스하이드레이트 연소 장면

이로써 우리나라는 미국(1980), 일본(1989), 인도(2006.7), 중국(2007.6)에 이어 세계에서 5번째로 심해저 심부시추로 가스하이드레이트 부존을 확인한 국가가 됐다.

울릉분지 9번공에서 채취한 가스하이드레이트

가스하이드레이트는 화석연료를 대체할 21세기의 새로운 청정 에너지원으로 천연가스가 영구동토나 심해저의 저온·고압상태에서 물과 결합하여 형성된 고체 에너지원이다. 외관이 드라이아이스와 비슷하며 불을 붙이면 타는 성질을 가지고 있어 불타는 얼음(Burning Ice)이라고도 불린다.
가스하이드레이트느 연소 때 이산화탄소 배출량이 기존 화석연료의 24%에 불과한 친환경에너지원이며 저온 고압 하에서 생성된 가스하이드레이트 1ℓ에는 약 200ℓ의 천연가스가 함유돼 있는 고효율 에너지다.

이번 시추로 확인한 130m 구간의 가스하이드레이트 구조는 우리보다 한 발 앞서 시추에 성공한 일본, 인도, 중국의 구조보다도 훨씬 큰 대형구조로 확인되어 시추에 참가했던 외국 기술진들의 탄성을 자아내기도 했다.


이 지점에서 북쪽으로 9㎞ 떨어진 지역에서 실시한 시추작업에서도 100m구간에 걸친 가스하이드레이트 구조를 발견했으며 남쪽으로 42㎞ 떨어진 지점에서도 1m 구간의 가스하이드레이트 구조를 발견했다.

산업자원부는 지난 6월 해저 코어링(Coring) 작업 중에 가스하이드레이트 채취에 성공하고 이번 가스하이드레이트 시추작업도 성공리에 끝마침에 따라 울릉분지내 가스하이드레이트 부존이 국부적인 현상이 아니라 막대한 양의 가스하이드레이트가 동해 울릉분지에 광범위하게 분포하고 있을 가능성을 실제로 확인했다는데 의미가 있다고 설명했다.

특히 이번에 선정된 시추 위치는 모두 외국기술진의 도움없이 순수 국내 연구기술진의 탐사기술만으로 예측한 지역으로 국내 탐사기술의 높은 수준과 우수성을 확인하는 계기가 되었다.

이번에 동해 울릉분지에서 실시된 시추작업은 가스하이드레이트개발 사업단을 구성하고 있는 한국석유공사, 한국지질자원연구원, 한국가스공사의 전문기술진이 주축이 되어 네덜란드의 후그로(Fugro)사의 최신 가스하이드레이트 전문시추선 Rem Etive호를 이용하여 초겨울 동해바다의 강한 바람과 5m를 넘는 파고라는 기상 악조건 속에서 54일 동안 진행됐다.

시추팀은 그간의 물리탐사 결과를 토대로 확인된 5개 지점에 대해 예비 시추를 한 다음 이 가운데 가스하이드레이트 부존 유망성이 높은 3개 지점을 선정하여 추가시추를 햐는 방식으로 가스하이드레이트 구조를 확인했다.

가스하이드레이트 사업단은 그러나 지나친 기대를 경계하며 이번 시추결과만으로 울릉분지 전체의 가스하이드레이트 매장량을 평가하는 것은 아직 시기상조라고 밝혔다.

다만 전문가들은 14곳의 시추후보지 중 지질구조 유형별로 대표성을 갖는 5개 지역에 대한 예비시추 결과 선정된 3개 지점 모두에서 가스하이드레이트가 발견됐다는 점을 볼 때 나머지 미시추 지점에서도 유사한 형태의 구조가 나올 가능성이 높은 만큼, 동해의 가스하이드레이트 매장량은 당초 기본탐사 자료에 근거해 예상했던 6억톤 이상이 될 수도 있다고 평가했다.

시베리아, 알래스카 등 영구동토지역과 수심 300m이상의 심해저에 주로 존재하는 가스하이드레이트는 그동안 국내 동해에 국내 가스소비량 30년분에 달하는 약 6억톤, 전 세계에는 약 5000년 사용가능한 양인 약 10조톤이 매장돼 있는 것으로 추정됐다.

불타는 가스하이드레이트

가스하이드레이트 사업단은 이번 시추결과 확보한 자료와 내년에 실시할 정밀물리탐사 결과를 종합해 내년 상반기 중 가스하이드레이트 발견 지점 인근에 대한 1차 가스하이드레이트 매장량을 발표할 계획이다.

이재훈 산자부 차관은 이번 시추성공이 바로 상업적 생산으로 이어지는 것은 아니라는 점에 유의해 달라고 당부하며 전세계적으로 가스하이드레이트의 상업적 생산기술이 개발되지 않아 상업생산까지는 아직도 상당한 기간이 필요하며 환경문제 등 해결해야 할 과제도 많이 남아 있다고 밝혔다.

이 차관은 그럼에도 “최근의 국제유가가 100 달러에 근접하는 고유가가 지속되는 상황에서 이번 시추작업으로 우리 동해에도 다양한 형태의 가스하이드레이트가 부존하고 있다는 사실을 확인했다는 점은 의미가 크다”면서 “세계 각국에서 추진하고 있는 화석연료를 대체할 새로운 에너지자원 개발 경쟁에서 한 발 앞서나갈 수 있는 전기를 마련했다”고 강조했다.


이승우 산자부 유전개발팀장은 “2005년부터 올해까지 이뤄진 가스하이드레이트 개발 1단계 사업이 성공적으로 마무리됨에 따라 내년부터 시작될 제2단계 사업부터는 2015년께 가스하이드레이트 상업생산을 목표로 사업을 추진할 계획”이라고 말했다.

이를 위해 산자부는 2008년도에는 생산기술 개발 등을 위한 R&D 사업에 약 60억원의 예산을 지원하는 등 2단계 사업에 총 850억원의 예산을 투입한다는 방침이다.

문의/ 산업자원부 유전개발팀 하윤호 사무관(2110-5528)