세계 95번째 산유국인 대한민국… 하지만 바다에 묻는 신기술은 세계 3번째 국가!!326조원에 달하는 거대시장 한국 기술력 보유…대단하다!!

보통 우리가 말하는 석유는 지하에서 생성된 액체, 기체, 고체 상태의 탄화수소 혼합물을 말하지만 보통은 액체 및 기체 상태의 원유를 의미합니다. 하지만 이렇게 석유가 매장된 곳에는 천연가스도 공존하기 마련이라 천연가스도 석유로 통칭하기도 합니다.

그런데 그동안 한국은 기름 한 방울 나지 않는 나라라고 알려져 있었지만, 2004년 7월부터 2021년 12월 31일까지 공식적으로 ‘산유국’이라는 지위를 누렸는데요. 바로 ‘동해 가스전’ 덕분입니다. 동해 가스전의 역사는 곧 한국 자원개발의 역사이기도 한데요.

1970년대부터 미국과 프랑스 등의 소재한 석유 메이저기업들은 한국 동해에서 수차례에 걸친 탐사 및 시추작업을 진행했었지만 석유, 가스전 발견에 실패하고 철수했지만 실제로 천연가스를 뽑아낸 동해 가스전은 석유공사가 독자적으로 탐사, 시추, 개발했습니다.

결코 선진국의 기술의 뒤처지지 않는다는 의미인데요. 1998년 7월 가스층을 발견한 이후로 경제성 평가, 시추, 생산시설 건설 등의 과정을 거쳐 실제로 천연가스 생산을 시작했습니다.

울산 남동쪽으로 58km 떨어진 해역에 자리한 동해 가스전은 2021년 12월 31일 생산을 종료할 때까지 원유 4800만 배럴에 해당하는 양의 천연가스를 생산했는데 수입 대체 효과가 2조 7천억 원에 이릅니다.

덕분에 한국은 공식적으로 세계 95번째 산유국이 되었습니다.

사실 동해 가스전의 수입 대체 효과 2조 7천억 원은 우리나라가 수입하는 양에 비하면 새 발의 피 수준입니다. 우리나라는 지난 2021년 기준 세계 5위의 석유 수입국이며 10대 수입품목 중 원유가 670억 달러로 압도적인 1위 품목입니다.

이 때문에 지질과 자원 분야 전문가들이 “한반도 주변에 석유 자원 개발을 위해 더 적극적인 탐사와 시추가 필요하다”고 입 모아 주장해왔는데요. 결국 동해 가스전에서 불과 44km 떨어진 곳에서 새로운 가스전을 찾아냈습니다. 바로 ‘방어구조’입니다.

지난 2021년 6월 석유공사는 “동해 가스전에서 44km 떨어진 울릉분지 6광구 심해에서 어마어마한 양의 가스전을 발견했다”고 보도했습니다.

당시 알려진 양만 원유로 환산했을 경우 7억 배럴로 동해 가스전은 15배, 유가를 기준으로 원화로 환산했을 때 약 30조원에 해당하는 엄청난 양이었습니다.

그리고는 기름진 방어처럼 넉넉한 석유 자원을 품고 있기를 바란다는 뜻에 방어구조라고 이름을 붙였는데요. 탐사 자료에 나타난 것은 실제로 방어처럼 넉넉한 석유 자원을 품고 있었습니다.

그리고 석유공사는 즉각 시추에 돌입했습니다. 하지만 안타깝게도 시추는 두 달이 채 지나지 않아 중단됐습니다.

해저에서 내부 압력이 과도하게 높은 지층인 이상 고압대가 발견됐기 때문인데요. 사실 무리하게 강행할 수도 있었습니다만 이상 고압대를 잘못 건드렸다가는 ‘블로아웃’이라 불리는 폭발적인 분출이 발생해 대형 사고로 이어질 수 있습니다.

물론 이상 고압대를 만났다고 해서 시추가 전혀 불가능한 것은 아닙니다.

2010년 멕시코만에서 시추시설이 폭발하며 원유 7억 7천만 리터가 유출된 ‘딥 워터 허라이즌’ 사고도 이상 고압대를 건드렸다가 발생한 사고였는데요. 그래서 일단 석유공사는 잠시 시추를 중단하고 차후 추이를 보면서 진행할 계획인데요.

한반도 주변에 대륙붕이 많다 보니 주변국들이 자원 확보를 위해 치열하게 경쟁 중에 있습니다.

특히 중국의 움직임이 심상치 않은데요. 지난 3월 14일 오후 10시경 해양수산부 어업지도선 무궁화호는 여느 때와 다름없이 서해 지역을 순찰하고 있었습니다.

그런데 아직 한 번도 본 적 없는 이상한 구조물이 선장의 눈에 띄었는데, 가까이 가서 확인해보니 이는 전형적인 이동식 석유 시추 구조물이었습니다.

그런데 이곳은 한국과 중국의 배타적 경제수역이 중첩된 관계로 ‘한중 잠정조치수역’으로 설정해둔 곳이기 때문에 불법인 구조물입니다.

어느 나라도 함부로 구조물을 세울 수 없는 곳인데 중국이 석유 시추 구조물을 세워둔 겁니다.

이 구조물을 발견한 무궁화호는 즉각 이를 정부에 신고했고, 청와대는 이를 국가안전보장회의로 격상시키기도 했는데요. 사실 서해에서 한국과 중국 간 석유 시추를 두고 갈등을 빚은 것은 처음은 아닙니다.

한국은 2004년 제2광구 지역에서 유전 탐사 활동을 벌였으나 중국이 강하게 반발했었고, 2008년에는 반대로 중국이 서해에 석유 시추 시설물을 설치해 한국 정부의 항의를 받기도 했습니다.

당시 시추를 추진했던 중국과학원은 탐사 결과 보고서에 “계산된 석유, 가스의 추정매장량은 약 20억 톤 규모에 달한다”고 써 충격을 안겼는데요.

1973년에는 한국이 제2 광구에서 석유를 시추하려는 움직임을 보이자 중국이 군함을 보내 저지하기도 했습니다.

한편 한국은 산유국이라는 타이틀을 선물했던 동해 가스전을 활용해 새로운 도전에 나섰습니다.

지난 2022년 11월 3일 열린 추계자원연합학술대회에서 서정규 석유공사 글로벌기술센터장은 “석유공사는 에너지 안보와 탄소중립을 선도하는 에너지 공기업으로서 전통적 석유 개발뿐만 아니라 CCS, 암모니아 등 신 성장 사업을 적극적으로 추진하고 있다”고 밝혔는데요.

여기에서 말하는 CCS 기술이 동해 가스전에 활용되고 있습니다.

탄소중립은 인간 활동에서 발생하는 이산화탄소 배출량은 최대한 줄이고, 어쩔 수 없이 배출된 이산화탄소는 이를 포집하거나 자연에 흡수시켜 실질배출량을 ‘0’로 만드는 전 세계적 지구 지키기 계획입니다.

이에 전 세계는 이산화탄소를 최대한 줄이겠지만 불가피하게 발생하는 이산화탄소를 전부 모아 지하 저장고에 가두는 기술인 탄소 포집 및 저장 기술(CCS) 개발해왔습니다.

이렇게 포집된 이산화탄소를 저장하기에 가장 좋은 장소가 바로 바다입니다. 그렇다면 심해에 저장 공간을 만들기 위해서는 심해 깊은 곳의 흙을 퍼올려야 하는데 이는 너무나 많은 비용을 필요로 합니다.

그래서 자연적으로 생긴 공간인 유전을 활용하자는 방안이 나왔습니다. 즉, 심해에 위치한 유전에서 석유를 퍼올리고나면 빈 공간이 생기는데 이 빈 공간에 포집된 이산화탄소를 채우는 것입니다.

그리고 그 틈을 막아버리는 것인데 만약 실수로 조금의 이산화탄소가 빠져나오더라도 심해 고압을 이겨내지 못한 이산화탄소가 수면으로 떠오를 일은 없습니다.

한국은 동해 가스전을 이용도로 활용하고 있습니다. 작년 12월 31일까지 천연가스를 뽑아내고 생긴 빈 공간에 연간 40만 톤씩 30년간 총 1,200만 톤의 이산화탄소를 저장해 탄소중립에 나서겠다는 것인데요.

한국은 지난 2017년 이미 포항 앞바다에서 이산화탄소 100톤을 심해에 저장하는 실험을 성공시켜 관련 기술을 보유한 세계 3번째 국가가 됐습니다.

시장조사업체 리서치앤마켓에 따르면 “글로벌 CCS 시장 규모는 2020년 41억 달러에서 2026년 94억 달러로 연평균 15.7%씩 성장할 전망입니다.

각국에서 탄소중립 노력이 강화되는 추세를 보면 사업이 가시화되는 2030년 이후 시장 규모가 급속도로 커질 것으로 보이는데요.

탄소를 포집해 저장하는 CCS 기술의 탄소를 활용하는 CCUS의 시장 규모는 이보다 훨씬 더 커질 것으로 예상됩니다.

국제 에너지 기구의 ‘세계 에너지 시장 전망’에 따르면 “2050년 전 세계 이산화탄소 배출량은 약 370억 톤이 될 것이며, 이 중 9%에 해당하는 26억 1천만 톤이 CCUS를 통해 감축될 것으로 예상됩니다.

1톤당 탄소배출권 가격이 12만 5천원으로 책정했을 때 CCUS 시장 규모는 최대 326조원에 달하는데요. 동해 가스전을 통해 축적된 기술력으로 한국이 이 거대한 시장의 리더가 되었으면 좋겠습니다.

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