무궁무진한 해양자원의 세계~

현재 세계는 심각한 자원 부족 상황에 놓여 있습니다. 부족한 자원은 공급량을 늘려주면 해결이 되지 않겠냐고요?
당연하죠! 예전에는 육상에 있는 석유를 사용하면 됐기 때문에 굳이 힘들게 해양에 있는 석유를 가져 올 필요는 없었거든요. 하지만 이미 육상 자원은 한계에 다다라 더이상 공급량을 늘려줄 여력이 안된답니다.  

그러다보니 이를 해결하기 위한 방안으로 잠재력이 큰 해양 자원 개발이 주목받고 있는데요. 우리가 살고 있는 지구 표면에서 바다가 차지하는 비율은 약 70%이상인데, 그 바닷속에는 막대한 자원이 매장되어 있다는 것이죠! 그런데, 현재까지 바다는 약 10%정도만 탐사가 이루어졌을 뿐이라는 것입니다. 

┖ 미국우주항공국(NASA)에서 찍은 2012년 지구의 모습

   

해양자원의 종류

그렇다면 깊은 바다 속에는 어떤 자원들이 숨겨져 있는걸까요?
얼마 전 발표된 삼성경제연구소의 보고서에 따르면, 현재까지 이루어진 탐사결과, 석유는 세계 매장량의 1/3에 해당하는 1조 6000억 배럴 이상이 묻혀있다고 합니다. 세계 매장량의 약 32.5%에 달하는 양입니다. 정말 어마어마 합니다.

특히 북극에는 전세계 인구가 60년간 사용할 수 있는 원유와 세계 매장량의 절반에 해당하는 막대한 양의 천연가스가 묻혀 있다고 합니다. 하지만, 원유와 천연가스를 생산한다고 하더라도 얼음 덩어리때문에 운반하기가 쉽지는 않겠죠? 

그리고, 해저에 깔린 열수광상이나 망간 단괴에는 구리, 망간, 니켈, 코발트, 금, 아연 등이 육상보다 훨씬 많이 매장되어 있고요. 이것들은 200년에서 최대 1만년 정도까지 사용할 수 있는 양이라고 하니 과연 자원의 보고라고 할만 합니다. ^^

특히 해저 지각의 틈새에서 분출되는 가스가 고압, 저온의 환경에서 바닷물과 만나 생긴 고체 상태의 가스인 '메탄하이브레이트'는 10조톤 규모로, LNG매장량의 100배이며 5000년 정도 사용할 수 있는 양이라고 합니다. 알래스카, 시베리아 등 영구동토지역과 유기물이 풍부한 대륙붕이나 대륙사면에 많고요. 자원 매장량으로 따진다면 다른 자원보다 미래 에너지로서 무한한 가능성을 가지고 있다고 하네요. 상황이 이렇다보니 각국의 자원 확보를 위한 영유권 분쟁도 끊임없이 일어나고 있습니다.

어떻게 자원을 얻는걸까?

해양에 이렇게 많은 자원이 있다고 한들 이를 얻기 위한 도구가 없다면 아무 소용도 없겠죠?
그래서, 바다 깊숙이 묻혀있는 해양 자원을 얻기 위해 다양한 장비들이 생겨나는 것인데요. '해양 플랜트'라고 들어보셨죠? 해양에서 에너지를 생산하거나 자원을 모으는 시설이라고 할 수 있습니다. 아마도 뉴스나 영화 등에서 한번쯤은 보셨으리라 생각되는데요. 혹시 작년에 개봉한 영화 '7광구'라고 보셨나요? 그 영화의 배경이 바로 이러한 석유시추설비였답니다.

┖ 영화 '7광구'에 등장했던 시추설비

해양 유전은 약 130여년 전 처음 발견되었는데요. 처음에는 육상에서 사용하던 장비와 방식 그대로 수심 수m인 매우 얕은 바다의 유전을 개발하는 식으로 진행했다고 합니다. 그 후 1954년 드릴링 리그(Rig)가 개발되면서 해양 유전 개발에 사용한 것이 최초라고 하고요.

최근에는 탐사 및 시추 기술이 발달함에 따라 서아프리카해안, 브라질해안, 카스피해, 북극까지 영역을 넓히고, 심해 11km정도까지의 초심해 시추도 가능해졌습니다. 

하지만, 해상에서는 높은 파도와 강풍, 극한의 온도와 고압 등 열악한 환경에서 작업을 해야 하므로, 고기술의 장비가 필요합니다. 때문에 깊은 바다에서도 안정적으로 시추 작업을 할 수 있는 드릴십, 그리고 심해저 유전에서 끌어올린 원유를 해상에서 불순물과 구분하고 저장하며 하역까지 가능한 부유식 원유 생산, 저장, 하역 설비(FPSO), LNG-FPSO와 같은 고부가치선들이 블루오션으로 각광받는 이유가 그것입니다. 

┖ 삼성중공업이 건조한 드릴십(왼쪽)과 반잠수식 원유시추설비(오른쪽)

드릴십은 해상플랫폼설치가 불가능한 심해지역이나 파도가 심한 해상에서 원유를 발굴하는 선박형태의 시추설비로, 선박의 기동성과 심해 시추능력을 겸비한 고부가가치 선박입니다.

특히 삼성중공업이 개발한 극지용 드릴십은 얼음덩어리들이 많이 떠다니는 북극해 지역에서 안정적으로 작업할 수 있도록 세계최초로 내빙설계가 적용되어 선체두께가 무려 4cm에 달하며, 영하 40℃의 혹한에서도 견딜 수 있도록 모든 기자재들이 보온처리되었습니다. 또한 다이내믹 포지셔닝 시스템(DPS)이란 첨단 위치제어시스템을 장착하여 높이 16m의 파도와 초속 41m의 강풍이 부는 해상에서도 자동으로 선박위치를 유지할 수 있다는 것이 특징이랍니다.

┖ 삼성중공업이 건조한 FPSO(왼쪽)와 쉘社로 부터 수주한 LNG-FPSO(오른쪽)

FPSO는 해저에서 생산된 원유를 정제·저장하며, 파이프라인 또는 셔틀탱커를 이용해 육상으로 이송하기 위한 하역설비를 갖추고 있는 부유식 생산설비로서, 원유 시추 플랫폼과 같은 설비를 배 위에 옮겨 놓은 석유시추선이라고 생각하시면 됩니다. 일반적인 FPSO와는 달리 LNG-FPSO는 해상에서 천연가스를 생산, 액화, 저장할 수 있는 LNG 생산설비로 삼성중공업이 세계 최초로 개발하였습니다. 

 

해양 자원의 잠재가치는 연간 총 22조 5,970억 달러로, 육상 생태계의 잠재가치(11조 달러)를 추월했다고 합니다. 이러한 수치만 비교해봐도 해양에는 무한한 자원이 숨어있다는 것을 알 수가 있습니다.
해양 자원에 대한 탐사는 현재도 지속되고 있는데요. 앞으로도 이러한 자원의 개발을 위해 장비와 기술들은 계속 발전할 것으로 기대됩니다.