천연자원이 절대 부족한 우리나라는 3면이 바다인 점을 최대한 활용하기 위해 1970년 해저광물자원개발법 제정하고 국내 대륙붕개발을 추진해 왔다.

이런 결실로 석유공사가 울릉 6-1광구에서 유전광구를 발견해 2004년 7월부터 일일 가스 5000만CF, 초경질원유 1200배럴을 생산해 각각 가스공사와 에쓰오일에 공급하고 있다.

동해-1가스전은 우리나라를 95번째 산유국으로 등극시켰다. 하지만 이 생산량은 국내 소비량에 비하면 절대 부족한 양이다. 우리나라는 에너지원의 대부분을 차지하고 있는 화석연료를 거의 모두 해외에서 수입해오고 있어 지난해와 같이 고유가 시기가 불어 닥치면 경제에 큰 타격을 입기 쉽다.

때문에 석유, 가스자원의 안정적 공급원을 구축하는 방안이 시급한 가운데 석유, 가스자원을 비롯해 불타는 얼음으로 불리는 가스하이드레이트 자원이 상당량 매장돼 있을 것으로 추정되는 국내 대륙붕 개발에 다시 시동이 걸린 것이다.

지식경제부는 지난 2월 국내 대륙붕의 본격 개발을 알리는 ′09~′18년 제1차 해저광물자원개발 기본계획을 발표했다. 대륙붕 개발사업을 담당할 석유공사는 향후 이 사업을 어떻게 진행할 계획인지, 그리고 ‘불타는 얼음’인 가스하이드레이트의 상업화는 어떻게 추진되는지 알아봤다.

2018년까지 시추 20공 뚫는다

제1차 해저광물자원개발 기본계획에 부제목을 짓는다면 ‘제2의 동해-1 가스전을 찾아라’로 지을 정도로 정부는 동해-1 가스전에 대해 애착심이 깊다.

‘석유 한 방울 나지 않는 나라’에서 석유산유국으로 등극시킨 동해 가스전에는 천연가스 173억CF와 초경질원유 42만배럴이 매장돼 있으며 2019년까지 계속 생산된다.

석유공사는 그동안 국내 대륙붕에서 유전광구를 찾기 위해 1970년부터 2008년까지 서해분지에서 6공, 제주분지에서 14공, 울릉분지에서 23공 등 총 43공의 시추를 시도해 12개공에서 가스징후, 1개공에서 석유징후를 포착했다. 그중 동해-1 가스전을 포함해 가스징후 4개공에서만 상업생산이 이뤄졌다.

정부는 올해부터 2018년까지 서해, 제주, 울릉 세 분지에서 20공의 시추를 더 뚫을 계획이며, 필요 물리탐사량도 현재 49%에서 85% 수준으로 끌어올릴 계획이다.

시추는 올해 말부터 제주 6-2광구 1공을 시작으로 2010년 울릉 8광구 1공, 2011년 서해 2광구 1공이 계획돼 있다.

국내 대륙붕 개발사업을 맡고 있는 석유공사 탐사사업2처의 국내팀에 따르면 올해 말 시추 예정인 제주 6-2광구는 우리나라의 자랑거리인 두성호로 시추된다. 해저 450m까지 시추가 가능한 두성호는 현재 머물고 있는 러시아의 서(西)차캄차 일이 끝나는 대로 우리나라로 건너와 일을 맡게 예정이다.

동해-1 가스전 인근에 있는 울릉 8광구는 현재 석유공사가 탐사계약을 맺고 있는 호주의 서비스기업인 우드사이드社에서 맡을 예정이다.

김병진 국내팀장은 “이번 기본계획은 국내 대륙붕을 다시 한 번 제대로 조사한다는 취지를 갖고 있다”고 말했다. 그동안 해외 서비스기업들을 통한 국내 대륙붕의 탐사와 시추작업이 대부분 울릉 분지에 치우친 면이 있어 유망성이 높은 것으로 추정되는 제주분지를 비롯해 서해분지에서의 탐사와 시추를 적극 시도한다는 계획이다.

지경부도 향후 10년을 국내 대륙붕 개발의 마지막 기회란 인식아래 적극 지원할 계획이다.


유망 대륙붕광구, 민간에 분양 계획

정부는 국내 대륙붕 개발에 민간기업들의 참여를 높이기 위해 다양한 지원정책을 발표했다.

2012년부터 석유부존 가능성이 높은 소규모지역(3000㎢)을 유망광구로 지정·공표해 민간기업에 분양할 계획이다. 현재 획정된 12개 광구는 대부분 석유부존 가능성과 무관하게 대규모면적(3만~4만㎢)으로 설정돼 일괄탐사와 평가가 곤란한 상태라서 당장 시행은 힘든 상황이다. 광구가 확정되지 않은 동해 8광구 상부지역 등은 2011년까지 설정을 마칠 계획이다.

민간기업들이 대륙붕에 관한 정보를 쉽게 수집할 수 있도록 대륙붕 탐사정보 종합D/B와 정보제공 시스템이 구축되며 전문인력 양성을 위한 별도의 대륙붕 교육과정과 기술개발 정책도 적극적으로 추진된다.

‘불타는 얼음’ 가스하이드레이트 2015년 상용화

해저광물자원개발법 기본계획에는 차세대 에너지원으로 주목받고 있는 가스하이드레이트(GH)의 상업화 계획도 포함하고 있다.

GH는 울릉분지에 당초 6억톤이 매장돼 있는 것으로 알려졌지만 최근 재평가 결과 8억~10억톤이 매장된 것으로 파악됐다. 정부는 2015년부터 GH를 상업화로 이끈다는 계획아래, 2010년 울릉분지 10개 유망지역에서 추가시추, 2012년 해상 생산시험을 위한 시추작업, 2013~2014년 생산시험과 생산량평가를 시행할 계획이다.

또한 개발경험을 쌓기 위해 올해 상반기에 시행되는 미국 알라스카 GH 육상생산시험에 국내 기술진을 파견하며 2011년에는 멕시코만 해상 생산시험에도 기술진을 파견할 계획이다.

GH는 천연가스가 저온, 고압 하에서 물분자와 결합해 형성된 고체상태의 결정으로 물분자로 이뤄진 격자 내부에 가스분자가 포집된 상태로 존재한다.

천연 GH의 가스성분은 천연가스와 마찬가지로 주로 메탄으로 이뤄졌기 때문에 메탄하이드레이트라고도 불리며 그 외관이 드라이아이스와 비슷해 ‘불타는 얼음’이라고도 불린다.

GH 상태로 존재하는 메탄가스는 표준 온도 압력조건에서 부피가 164배로 팽창하기 때문에 GH 또한 LNG와 같은 농축된 천연가스의 한 형태로 볼 수 있다. GH로부터 생산된 천연가스는 연소 시 석유, 석탄에 비해 상대적으로 훨씬 적은 이산화탄소 배출하며 대기오염 물질도 적기 때문에 친환경, 청정에너지로 불린다.

그러나 GH는 가스온실 효과가 이산화탄소보다 23배 높은 메탄이 포집돼 있어 GH로부터 해리(解離)된 메탄이 직접 대기 중으로 방출될 경우 지구 기후변화에 심각한 영향을 미칠 가능성 있다.

전문가들은 GH 개발을 화석연료의 대체에너지로의 가능성에만 주목해 장밋빛 꿈을 꾸는 것도 시기상조이지만 구체적 근거 없이 환경재앙의 악몽으로 단정하는 것도 섣부르다고 주장한다.

따라서 다양한 연구개발을 통해 GH에 대한 과학적 이해를 더욱 넓혀가는 것이 현재 시점에선 가장 필요하다고 전문가들은 입을 모은다.