해저 5000미터 광물자원 개발 길 열렸다

정부가 국내기술로 심해저 5000미터 표면의 광물자원을 채집할 수 있는 시스템을 개발, 실증시험에 성공했다. 부존자원이 적은 한국이 해양광물을 직접 캐내 활용하기 위해 20년간 1500억원의 정부예산이 투입된 ‘해양의 NASA’ 사업이다. 한국이 독점 탐사권을 가진 북동태평양 C-C지역 해저 등지에서 상업생산이 본격화되면 2030년경 연간 2조원 이상의 광물자원 수입대체 효과가 발생할 것으로 예상된다.
해양수산부(장관 김영석)는 심해저에서 채집된 망간단괴를 파이프를 이용해 수면 위 채광선으로 이송하기 위한 시스템(양광시스템)을 개발하고 해상 실증시험에 성공했다고 18일 밝혔다.
수심 5000미터 내외 해저표면에 쌓여있는 망간단괴는 첨단산업의 기초소재로 활용되는 니켈, 코발트, 구리 등 전략금속을 함유하고 있어 해저의 검은 노다지로 불린다. 작은 채집선 등으로 망간단괴 일부를 채집해 온 적은 있지만 상용화가 가능하도록 대량채굴 시스템을 구현한 것은 세계적으로도 이번이 처음이다.
연영진 해수부 해양정책실장은 “심해저 광물자원 개발 사업을 시작한지 20여년 만에 사업의 상용화를 위한 채광핵심기술을 보유하게 된 셈”이라며 “이번 기술개발을 토대로 한국이 독점탐사권을 가진 북동태평양 CC, 피지, 통가 EEZ 등 해양 광물자원 채취를 적극 추진할 것”이라고 말했다.
정부는 지난 2002년 국제해저기구(ISA)로부터 확보한 하와이 동남쪽 2000㎞ 클라리온-클리퍼톤(Clarion-Clipperton, C-C) 해역의 독점탐사광구(7만5000㎢)내 망간단괴의 탐사 및 상용화 기반 기술개발을 추진해 왔다. 태평양 C-C 해역의 독점탐사광구는 한국이 세계에서 7번째로 확보한 광구로, 약 5억6000만톤의 망간단괴가 부존되어 있는 것으로 파악된다. 연간 300만톤씩 100년 이상 채광할 수 있는 양이다.
정부는 공해 해저의 상업생산을 준비하면서 배타적 경제수역 내 광물자원 채취에 돌입하는 등 독점광구를 계속 늘려나간다는 방침이다. 공해상의 광물자원을 활용한 상업생산이 2020년경 ISA의 관련규정 제정 후에 가능하기 때문이다. 통가와 피지의 배타적경제수역(EEZ) 내 독점광구(각각 2만4000㎢, 3000㎢) 를 포함해 정부는 한국 국토면적(약 10만㎢)의 1.12배에 달하는 총 11.2만㎢의 광구를 확보한 상태로 서태평양 마젤란해역에서 광구를 올해중 추가로 확보하기 위해 협상을 진행중이다.
문제는 경제성이다. 해수부 관계자는 “육상 광물자원 부족현상이 심화돼 2023년경 육상자원보다 심해저 광물자원을 활용한 기술이 경제성을 갖추리라는 것이 국제적인 시장분석결과”라며 “우선 발빠르게 상용화를 준비하고 광구를 늘려나가는 단계로, 정부 예산이 투입된 국내 토종기술인만큼 국내 기업에 우선 기술이전을 추진할 것”이라고 말했다.
이번 실증시험은 지난 해 12월 14일부터 24일까지 포항시 남구 구룡포 북동쪽 35km 지점, 수심 1200미터 해역에서 한국해양과학기술원과 선박해양플랜트연구소가 함께 수행했다. 깊은 바다속 해저표면에 감자모양으로 뭉쳐진 광물을 로봇이 돌아다니며 수집하고, 불규칙하게 수집되는 광물을 일정한 압력과 속도로 바다위까지 쏘아올려 제련하는 시스템이 기술의 핵심이다.
이에 앞서 정부는 지난 2013년 채광로봇 ‘미내로’를 개발한 데 이어 이번에 파일럿 단계 실증시험에 성공했다. 각종 압력조건이 심해상황을 가정했기 때문에 5000미터 해저표면 탐사까지도 가능하도록 검증을 거쳤다는 것이 해양과학기술원의 설명이다.
[이승윤 기자]