과학-심해 메탄가스결정체 주목

에너지난은 인류가 해결해야 할문제 가운데 하나다. 석유·석탄과 같은 화석연료가 많이 남아 있지 않기 때문에 대체 에너지원을 찾아야 한다.

미국의 과학잡지 '포퓰러사이언스'는 최근호에서 심해(深海) 퇴적물안에 얼음형태로 매장돼 있는가스결정체(gas hydrates)가 인류의 새로운 연료공급원으로 주목받고 있다고 소개했다.이 가스 결정체는 인류가 수십년동안 사용하고도 남을 만큼의 엄청난 양의 메탄을 함유하고 있다. 미국의 지질학자들에 따르면 가스결정체의 매장량은 현재 남아 있는 전세계 석탄 석유 매장량의 2배에 이른다. 또 가스결정체안의 메탄은 정상상태에서보다 농도가 무려 1백70배나 높다.또 메탄가스는 다른 연료보다 깨끗하기 때문에 이 가스결정체를 대체 에너지원으로 활용할 경우에너지문제와 지구온난화라는 환경문제를 동시에 해결할 수 있을것으로 기대되고 있다. 미 피츠버그대의 제랄드 홀더 교수는 "메탄의 이산화탄소 발생량이 석유 석탄의 1/4에 불과, 가스결정체를 활용하면 전세계 이산화탄소발생량을 절반으로 줄일 수 있을 것"이라고 예상했다.반면 가스결정체는 대재앙을 가져올 만큼 위험한 것이기도 하다. 지구 온난화유발 가스로서 메탄은 이산화탄소보다 무려 10배 더 강력하다. 매장돼 있는메탄의 양이 엄청나기 때문에 이것이 대기중으로 발산된다면 지구 기후에 심대한 영향을 끼칠수도 있는 것이다. 예컨대 미 캘리포니아해안에 매장된 가스결정체에서 발산될수 있는 메탄의 양은 무려 1천3백조㎥. 96년 한해동안 미국전역에서 소비된 천연가스 총량의 60배다.

지질학자들에 따르면 이 메탄가스는 해저지표층에 축적된 퇴적물을 먹고 자라는 혐기성박테리아에 의해 생성된 것으로 추정되고 있다. 깊은 바다의 높은 압력과 낮은 기온 때문에 얼음결정체로형성된 것이다. 따라서 가스결정체를 수면위로 끌어 올리면 압력이 내려가고 기온이 높아짐에 따라 대기중으로 발산돼 버릴 가능성이 높다.

또 다른 가능성은 지구의 기온이 내려가 남극과 북극의 빙하가 높아지면서 해수면의 높이가 내려갈 경우에 발생할 수 있는 문제다. 해수면이 내려가면 해저의 압력도 함께 내려가 엄청난 양의메탄가스가 대기중으로 발산될 가능성을 배제할 수 없다는게 과학자들의 분석이다.과학자들은 당장 이 가스결정체를 대체연료로 사용하는 것은 비경제적이라고 지적한다. 땅에 구멍만 뚫으면 비교적 쉽게 얻을 수 있는 천연가스가 아직도 많기때문이다.

하지만 석유나 석탄 천연가스 매장량이 거의 없거나 많지 않은 자원 빈국의 입장은 다르다. 일본은 일본해안의 남동쪽 50마일 지점에 있는 가스결정체 개발 5개년계획에 이미 착수했다.또 알래스카 동토층 아래 매장돼 있는 메탄가스 개발을 위해 일본은 미국과 캐나다와 협상을 벌이고 있으며 빠르면 내년부터 시험개발이 가능할 것으로 보인다.

〈李鍾均기자〉