중국이 셰일가스를 채굴하기 위해 원자폭탄에 쓰이는 기폭장치 기술을 이용할 계획을 하고 있어 우려의 목소리가 나오고 있다.

홍콩 사우스차이나모닝포스트(SCMP)에 따르면 중국 산시(陝西)성 시안자오퉁(西安交通)대 장융밍 교수가 이끄는 연구팀은 10여 년의 연구 끝에 강력한 충격파를 이용한 채굴 공법을 개발했다.

이 채굴 공법은 1945년 일본 히로시마에 투하된 원자폭탄의 기폭장치에 쓰인 기술과 같은 원리다. 어뢰처럼 생긴 기폭장치를 지하로 내려보낸 뒤 강력한 전류를 발생시키면 플라스마 형태의 이 전류가 엄청난 충격파를 주위로 내보내 암반을 깨뜨린다는 것이다. 실제로 핵무기 과학자들을 중심으로 이뤄진 이 연구팀은 실험실 연구를 마친 후 오는 3월이나 4월 쓰촨(四川) 지역에서 이를 실제로 적용할 계획이다. 화학물질이 섞인 물을 대량으로 사용해야 하는 기존 수압파쇄공법과 달리 이 공법은 환경 측면에서도 더 나은 공법이라는 게 중국 과학자들의 주장이다.

중국은 31조 6000억㎥ 규모의 셰일가스를 보유해 세계 최대의 매장량을 자랑한다. 미국과 호주가 보유한 셰일가스를 합친 양의 2배에 달하는 막대한 규모이다. 하지만 2017년 중국의 셰일가스 생산량은 60억㎥에 그쳤다. 셰일가스를 적극적으로 채굴해 수출까지 하는 미국과 달리 중국 내 전체 천연가스 생산량의 6%에 불과한 수치이다. 이처럼 중국의 셰일가스 생산이 저조한 것은 지하 수백ｍ에 매장된 미국의 셰일가스와 달리 중국 셰일가스의 80%가 지하 3500ｍ의 깊은 땅속에 있는 까닭에 기존의 수압파쇄공법으로는 채굴이 쉽지 않기 때문이다.

셰일(Shale·혈암)은 지하에 넓고 얇게 형성된 진흙 퇴적암층으로 원유와 천연가스를 함유하고 있다. 수압파쇄 공법은 시추공을 뚫은 후 모래와 화학물질이 섞인 물을 고압으로 뿜어내 암반을 깨뜨려 가스 등을 퍼 올리는 공법을 말한다. 그런데 땅속 3500ｍ에 있는 셰일가스에 이 공법을 적용하기 위해서는 엄청난 압력의 물을 뿜어내야 한다. 그러나 지금의기술로는 이를 감당할 펌프와 파이프를 만들 수 없다. 이 때문에 장융밍 교수팀은 10여 년의 연구 끝에 강력한 충격파를 이용한 채굴 공법을 개발한 것이다.

문제는 이 공법을 이용하다가는 자칫하면 큰 재난을 부를 수 있는 탓이다. 지하에서 강력한 충격파를 발생할 경우 인공 지진을 만들어 대규모 인명 피해가 발생할 수 있는 데다 연구팀이 새 공법을 시험할 쓰촨 지역은 2008년 8만 7000명의 사망자와 37만명의 부상자를 초래한 쓰촨 대지진이 발생한 곳이기도 하다. 더군다나 인근에는 중국 최대의 수력발전 댐인 싼샤(三峽)댐과 세계 최대 규모의 화력발전소 등이 있어 셰일가스 채굴 당시 발생할 충격파로 인한 인프라 시설 붕괴 등의 피해가 우려된다는 지적도 나온다.

김규환 선임기자 khkim@seoul.co.kr