에기연 서유택 박사 등 네이처誌에 실려
탐사지역 확대로 에너지문제 해결 앞당겨

에너지 자원 확보 문제가 세계적으로 관심의 초점이 되고 있는 가운데 한국인 과학자들이 그동안 실험실에서만 가능했던 새로운 가스하이드레이트 구조가 실제 자연계에 존재한다는 사실을 밝혀냈다.

현재 한국에너지기술연구원(원장 최익수)에 근무하고 있는 서유택 박사와 공주대학교 이종원 교수 등이 캐나다 국립연구원(National Research Council of Canada) 재직시 참여한 ‘캐나다 서부 해안 가스 하이드레이트 샘플의 구조 분석’에 대한 연구가 과학 전문지 네이처 (Nature) 최근호(2007년 1월 18일자)에 개제됐다.

John A. Ripmeester 박사가 이끄는 연구팀은 가스 하이드레이트 연구의 선도적인 역할을 수행하고 있었으며, 1987년 기존의 가스 하이드레이트 구조인 구조-I, 구조-II와는 다른 구조-H를 발견해 그 결과를 네이쳐지에 발표한 바 있다.

이번 ‘캐나다 서부 해안 가스하이드레이트 샘플의 구조 분석’ 연구는 John A. Ripmeester 박사팀의 Hailong Lu 박사 주도하에 진행됐으며, 그동안 실험실에서만 인공적으로 합성이 가능했던 구조-H가 특정 자연 조건하에서 존재하고 있음을 최초로 밝혀낸 것이다.

서유택 박사와 이종원 박사는 같은 팀에서 가스하이드레이트 샘플 분석에 핵심적인 장비인 13C NMR (핵자기공명분석기)과 X-ray 회절 분석기등을 이용해 가스하이드레이트 구조 규명과 성분 분석에 중요한 역할을 담당했다.

이번 연구를 통해 심해저의 가스 하이드레이트 부존 영역이 더욱 넓어질 것으로 예상된다. 지금까지는 가스 하이드레이트가 구조-I을 가지고 있기 때문에 1000m 이상의 심해저에서만 존재한다는 것이 정설이었지만, 이번 연구를 통해 이보다 낮은 심도인 500~200m의 해저에서도 가스 하이드레이트가 존재할 수 있다는 것이 밝혀진 것이다.

이번 분석에 사용된 샘플이 획득된 캐나다 서부 해안에서는 트롤 어선에서 작업 도중 다량의 가스하이드레이트가 그물에 함께 딸려 나온 적이 있으며, 이 때문에 가스하이드레이트의 존재 심도에 대한 논란이 벌어졌던 곳이다.

한국에너지기술연구원 서유택 박사는 “이번 연구 결과를 바탕으로 미래 천연가스 에너지원으로 부각되는 가스 하이드레이트 탐사 영역이 지구 전역에서 더욱 넓어질 것으로 보인다”고 말했다.

가스하이드레이트(gas hydrate)는 낮은 온도·높은 압력 하에서 가스와 물이 결합돼 만들어진 고체 에너지로 해저 심층부 퇴적층이나 추운 동토지대에 부존돼 있는 것으로 알려져 왔다. 겉보기에는 드라이아이스와 거의 유사해 대기 중에서는 쉽게 물과 가스로 분리되며 1㎥ 가스하이드레이트 안에는 약 164㎥의 가스가 함유돼 있기 때문에 불을 붙이면 불꽃을 내며 물만 남아 ‘타는 얼음’이라고 불리운다

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