[자연과학] 미래의 대체에너지 - 불타는 얼음 `메탄하이드레이트`

불타는 얼음“메탄하이드레이트” 1. 메탄하이드레이트의 발견 메탄하이드레이트는 1810년 영국 화학자 험프리 데이비가 실험실에서 가스가 물과 결합하여 고체물질이 만들어진다는 것을 확인하여 발견되어졌다. 이후 1950년대에 러시아의 추운 날씨와 가스관의 높은 압력으로 인해 가스가 메탄하이드레이트로 변해 가스관 안쪽 벽에 달라붙어 가스를 파이프로 운송하던 중 가스관이 막혀 파열이 일어나는 실제로 천연가스가 고체로 존재한다는 것이 밝혀졌다. 이때는 원유나 천연가스가 풍부해 하이드레이트 개발에는 별다른 관심을 갖지 못했으나, 점차 석유 등 에너지자원이 고갈되어 가고 있고 세계각국의 환경보호 정책에 따라 연소 시 지구온난화물질인 이산화탄소의 발생량이 적은 청정에너지에 대한 요구가 확산되면서 메탄하이드레이트에 대한 관심이 많아졌다. 2. 메탄하이드레이트란? 가스 하이드레이트는 가스 분자가 저온과 고압 하에서 물 분자와 결합하여 형성되는 수화물의 일종으로 저장되는 가스가 메탄일 경우 ‘메탄 하이드레이트’라고 부른다. 겉보기는 드라이아이스나 일반 얼음과 유사하고 대기 중에서 물과 가스로 쉽게 분해된다. 고체상태 가스 하이드레이트 내에는 무수한 축구공 모양의 나노 공간이 존재하며 이 빈 공간 안에 메탄 분자가 들어있다. 이렇게 특수한 상태의 결정 구조 때문에 상당한 저장 용량을 갖게 되며 실제로 1m³의 가스 하이드레이트에 약 172m³에 달하는 가스를 저장할 수 있다. 3. 메탄하이드레이트의 장점 1)매장량 매장량을 분석하면 약 250m³에 달하는 양이 매장되어있으며 일본 주위의 바다에도 6조 정도가 있으며 6조 정도는 연간 천연가스 소비량의 100배에 해당한다. 한반도 해역에도 울릉도, 독도 주변을 포함해 천연가스의 최소 20배이상의 하이드레이트가 매장되어있다. 최근에는 6…
매장량을 분석하면 약 250m³에 달하는 양이 매장되어있으며 일본 주위의 바다에도 6조 정도가 있으며… 2)친환경 청정에너지 4.채굴 기술 1)감압법