독도, 일본이 왜 탐하는가?

우리나라 영토, 독도에 대한 일본의 이해할 수 없는 행동이 계속되고 있다. 지난 1일, 일본 자민당 중의원인 신도 요시타카, 이나다 도모미, 참의원인 사토 마사히사 의원 등 3명은 독도에 대한 영유권을 주장하고자 우리나라에 입국했다. 당초 정부에서 신변보호를 이유로 입국 거부의 의사를 전달했지만 입국을 강행한 것이다. 이에 법무부 출입국 관리사무소 관계자는 이들의 입국심사대 도착 전 송환 대기실로 안내하여, 입국 금지 방침을 설명했다. 이에 이들은 "독도는 일본 영토다, 한일간 입장차이가 있는 만큼 대화가 필요하다."라고 망언을 하는 등 이해 할 수 없는 행동으로 국민을 분노케 했다. 또한 2일에는 독도에 영유권을 주장하는 내용이 담긴 "방위백서"가 발간될 예정이어서 한일간 외교 갈등이 어느때보다 깊어지고 있다.

그렇다면 일본이 독도를 왜 탐하는 것일까? 정치적인 이유도 있겠지만, 그 이면에는 해양자원을 확보하기 위한 일본의 철저한 계산이 숨어있다. 다시 말해 해양자원 중에서 독도 주변 해역에 매장되어 있을 것으로 추정되는 '메탄 하이드레이트'이라는  해양자원을 확보하고자 하는 계산이 숨어 있다는 것이다. 

 

메탄 하이드레이트란

메탄 하이드레이트란 '불타는 얼음'이라고도 불리우며, 메탄이 주성분인 천연가스가 얼음처럼 고체화된 상태인 것을 일컫는다. 다시 말해 물분자들내에 메탄 분자가 끌려 들어간 일종의 셔벗(Shebet:과즙에 물, 우유, 설탕 따위를 섞어 얼린 얼음과자)과 같은 결정체이다. 메탄 하이드레이트는 기존 천연가스의 매장량보다 수십배 많은데다가, 같은 양의 에너지를 만드는데 석유의 70%, 석탄의 50% 수준에 불과한 이산화탄소를 발생시키기 때문에 청정에너지로 더욱 각광받고 있다.   

 

메탄 하이드레이트의 기원은 두가지로 설명될 수 있는데, 첫째는 해저 미생물의 발효에 의해 발생되는 생물 분해 기원, 둘째는 가스와 생물의 유해가 지층속에서 열과 압력을 받아 발생되는 열분해 기원이다. 전 세계적으로 부존된 메탄 하이드레이트의 대부분은 생물 분해에 의해 형성되었는데, 이는 박테리아가 생물의 유해를 분해시켜 메탄가스를 분비하고 이것이 물 분자와 결합해 수화물을 형성하게 되는 것이다.
 

메탄 하이드레이트 결정체

메탄 하이드레이트 - 불타는 얼음

우리나라의 경우, 지질자원연구원과 한국가스공사등이 지난 2000년부터 탐사를 벌여 울릉도와 독도 인근 해역을 포함한 동해 전역에 LNG로 환산할 경우 약 6억 톤에 달하는 메탄 하이드레이트가 매장되 있을 것이라고 추정한 바 있다. 탐사에 참여했던 관계자는 " 기초 탐사를 통해 정확한 매장량과 위치는 알 수 없지만 일단 일본 측이 끊임없이 영유권을 주장하는 독도 인근 해역과 하이드레이트가 매장되어 있는 것으로 추정되는 해역이 겹치는 것은 확실하다."라고 밝혔다.  이미 일본은 우리나라보다 훨씬 더 빠른 1995년 부터 하이드레이트를 확보하기 위한 노력을 해왔다. 이미 일본 자국 해역 주변에 일본 에너지 소비량의 100년치에 해당하는 하이드레이트가 매장돼 있는 것으로 추정하고 있으며, 앞으로 10년내 내에 이를 자원화시키겠다는 야심찬 목표를 설정해 놓은 상태다.  

하이드레이트 매장지역에 파이프를 박아 셔벗과 같은결정체인 하이드레이트를 끌어올리는 모습 (하이트레이트생산가상도)

KAIST 이흔 교수는 "동해에 묻힌 메탄 하이드레이트는 불순물이 거의 없는 결정체로 천연가스로 활용 가능한 에너지원 매장 규모는 예상보다 많을 수 있다."라며, "해외 자원에 대한 의존도가 높은 우리나라의 경우 메탄 하이드레이트의 가치가 더욱 높다."라고 덧붙였다. 또한 21세기가 시작하면서 '미국과학재단'에서 새로운 세기에 해양과학에서 해야 할 가장 중요한 연구주제 27개를 발표했는데, 이 중 3개가 메탄 하이드레이트에 관한 것이다.

이만큼 독도를 감싸고 있는 동해 깊은 땅속에 막대한 규모의 에너지 자원인 메탄 하이드레이트가 묻혀있기 때문에 이를 확보하기 위해 일본 정부가 독도 영유권에 대한 억지 주장을 끊임없이 하고 있다는 것이 독도 전문가들의 의견이다.  지금까지 추정된 규모만 약 6억 톤, 국내 천연가스 소비량의 30년치이다. 해저면 아래 400~1000m 지역에 메탄 하이드레이트 매장량이 모두 개발된다면 약 200조원~300조원에 이르는 경제적인 효과를 얻을 수 있다.  

메탄 하이드레이트는 새로운 청정에너지로 각광을 받고 있지만, 당장 사용하기에는 몇가지 문제점이 있다. 메탄이 연소되면 물과 이산화탄소 밖에 생기지 않고, 또 이산화탄소의 발생비율도 다른 화석연료에 비해 매우 낮다. 하지만 시추과정에서 메탄이 연소되지 않고 공중에 그대로 방출되면 이산화탄소보다 10배나 더 심각한 온실효과를 일으킬 수 있다. 메탄 하이드레이트에 포함된 메탄가스의 양은 대기권에 존재하는 양의 300배로 예상되고 있는데, 이렇게 많은 양의 메탄 가스가 공기 중으로 방출된다면 지구의 기후는 엄청난 혼란에 빠지고 말 것이다. 따라서 메탄 하이드레이트를 이용하기 위해서는 시추 과정에서 메탄의 방출을 어떻게 막을 것인가라는 기술적 문제를 해결해야만 한다. 이와 관련하여 지난 2007년 국내 연구진이 메탄 하이드레이트에서 메탄을 배낸 후에 지구 온난화의 주범인 이산화탄소륻 다시 삽입할 수 있는 메커니즘을 발표해 전세계의 주목을 받았다. 이 방법이 상용화 된다면 청정 에너지 확보와 온실 가스 포집으로 인한 환경 보호라는 두가지 난제를 풀 수 있어 일석이조의 효과를 볼 수 있고, 본격적인 메탄 하이드레이트의 활용이 가능할 것으로 예상된다.

 

이미 전 세계 각국은 해양자원을 확보하기 위해 다방면으로 연구 개발에 박차를 가하고 있다. 특히 전세계에 매장되어 있는 메탄 하이드레이트의 양은 인구 1인당 24시간 사용해도 수천년을 사용할 수 있는 엄청난 양이기에 많은 나라가 메탄 하이드레이트 확보를 위해 발빠르게 움직이고 있다. 하지만 충분한 연구 개발 및 기술 상용화 검증이 이루어 지지 않는다면, 오히려 얼음 구조에서 빠져나간 메탄으로 인해 쓰나미와 같은 엄청난 지각변동이 일어날 수 있다. 그렇기에 범지구적인 문제인 에너지 부족 문제를 해결하기 위해 국제적인 협력을 통해  메탄 하이드레이트에서 효율적으로 천연가스를 추출하기 위한 연구개발을 하고, 그 중심에 우리나라 과학기술이 서 있기를 기대해본다.

/ ScienDJ 기자님의 기사 더 보기

 

아이디어 팩토리가 마음에 드신다면 구독+해 주세요