[이종호 칼럼] 일본의 ‘독도 야욕’, 진짜 큰 이유는

한국과학저술인협회장

21세기가 시작되면서 미국과학재단이 새로운 세기에 해양과학에서 해야 할 가장 중요한 연구 주제 27개를 발표했다. 이 중에서 3개가 메탄하이드레이트에 관한 연구였다.

메탄하이드레이트는 천연가스 주성분인 메탄을 함유한 얼음 상태의 물질로, 메탄 등의 가스 분자가 물 분자 안으로 들어가서 만들어지는 기포 모양의 결정체인데, ‘불타는 얼음(fire ice)’이라는 별칭으로도 불린다.

메탄하이드레이트는 알래스카, 캐나다, 러시아 등 북극권 영구 동토지역과 수심 500미터 이상의 해저 심층부에 매장되어 있다. 메탄하이드레이트가 존재할 수 있는 지층의 두께는 해양에서는 해저면에서 수백 미터, 영구 동토지역에서는 지표에서 1200~1300미터를 넘지 못한다. 온도가 높아지거나 압력이 낮아지면 고체 안의 메탄하이드레이트는 가스와 물로 해리(解離)된다. 1㎥의 메탄하이드레이트는 약 164㎥의 메탄가스를 만들 수 있다.

근래 메탄하이드레이트가 주목받는 것은 차세대 에너지원으로 개발 가능성이 높기 때문이다. 인류의 주요 에너지 자원은 목재, 석탄, 석유로 변천되었지만 앞으로는 천연가스가 주종을 이룰 것으로 생각한다. 우리나라에서도 일부 사용되고 있는 천연가스는 석유나 석탄에 비하여 탄소를 포함하는 성분 비율이 작아 연소했을 때 이산화탄소의 배출량이 적고 유해물질도 많이 배출되지 않는 장점이 있다. 그러나 천연가스 역시 매장량에 한정이 있어 2060년경에는 고갈될 것으로 전문가들을 추측하고 있다.

메탄하이드레이트는 같은 양의 에너지를 만드는 데 있어 석유보다 1.5배, 석탄보다는 2배 정도 적게 이산화탄소를 발생시킬 정도로 청정에너지이다. 특히 메탄하이드레이트는 석유 자원이 매장되었는지를 알려주는 표시물이기도 하여 유전 개발에서 매우 중요시되는 물질이다.

전 세계에 매장되어 있는 메탄하이드레이트는 천연가스로 환산할 때 1000조~5경㎥로 추정되는데, 이는 현재 세계에서 사용되고 있는 에너지의 200~500년 규모에 해당하는 엄청난 양이다. 한국에서 메탄하이드레이트를 주목하는 것은 2007년 시험시추에서 독도 인근 동해의 메탄하이드레이트 매장량이 6억 톤에 달하며 이는 우리나라가 200년간 사용할 수 있는 양이기 때문이다.

그러나 이를 개발하는 것이 현 단계에서 간단한 일은 아니다. 우선 심해저에 매장된 메탄하이드레이트를 압력과 온도를 그대로 유지한 채 채취하는 기술이 개발되어야 한다. 추출 방법으로는 고온수 순환방식과 압력차를 이용하는 방식(감압법)이 있는데 근래 학자들은 매우 중요한 채굴 방법을 도출했다.

메탄가스와 이산화탄소의 분자구조가 비슷하므로 이산화탄소를 메탄하이드레이트 옆에 갖다 대면 얼음 속 메탄이 빠져나와 그 자리에 이산화탄소가 대신 들어가는 원리(치환법)를 이용하는 것이다. 심해저의 메탄하이드레이트가 파이프라인, 노즐 등에서 유발하는 플러깅(Plugging) 현상은 물론 심해저 유전을 개발할 때 생기는 여러 문제점도 사전에 해결해야 한다.

일반적으로 일본이 독도를 집요하게 논쟁 대상으로 만드는 이유는 한국에 독도를 양보할 경우 “러시아가 차지한 북방 영토를 영원히 되찾지 못할 전례를 남길지 모른다”로 설명되었다. 중국과 분쟁이 있는 센카쿠(尖閣)열도에 대한 영유권에도 큰 영향을 미칠 것으로 생각해 자기네 땅이 아님을 알면서도 나름대로의 영토 확장, 즉 ‘밑져야 본전’이라는 식으로 생떼를 부린다는 것이다.

그러나 일본이 무리한 논리를 내세우면서 독도에 집착하는 이유는 바로 독도 인근에 메탄하이드레이트가 집중적으로 매장되어 있기 때문이라는 것이 전문가들의 공통된 의견이다.

고려대·동 대학원 건축학과 졸. 프랑스 페르피낭대 박사. 해외 유치 과학자로 귀국(1982). ‘한국의 과학천재들’ 등 저서 120여 권. 출판 센추리클럽(저서 100권 이상) 회원.