초록 ▼

지구상에서 가장 풍부한 물질의 하나인 얼음의 자연 상태에 대한 연구는 많은 연구가 이루어져왔다. 그러나 물과 가스 혹은 유기물질로 이루어진 클러스레이트 하이드레이트는 상당히 독특한 성질을 지니고 있음에도 불구하고 이에 대한 체계적인 원리 규명 연구와 새로운 물질로의 전환 연구는 거의 시도되지 않았다. 최근 하이드레이트 입자내로 수소 저장 현상을 규명하여 기존의 방법으로는 해결하기 힘든 대규모 저장의 가능성을 제시하였으나 실용화를 위해서는 몇 단계의 핵심 난제들이 해결되어야한다. 또한 석탄, 석유를 대체할 유일한 미래 에너지원으로 전

지구상에서 가장 풍부한 물질의 하나인 얼음의 자연 상태에 대한 연구는 많은 연구가 이루어져왔다. 그러나 물과 가스 혹은 유기물질로 이루어진 클러스레이트 하이드레이트는 상당히 독특한 성질을 지니고 있음에도 불구하고 이에 대한 체계적인 원리 규명 연구와 새로운 물질로의 전환 연구는 거의 시도되지 않았다. 최근 하이드레이트 입자내로 수소 저장 현상을 규명하여 기존의 방법으로는 해결하기 힘든 대규모 저장의 가능성을 제시하였으나 실용화를 위해서는 몇 단계의 핵심 난제들이 해결되어야한다. 또한 석탄, 석유를 대체할 유일한 미래 에너지원으로 전 세계적 각광을 받고 있는 해저 메탄 하이드레이트 자원도 메탄과 바닷물이 결합되어 생성된 일종의 불순 얼음이다. 이 얼음 형태의 에너지원으로부터 메탄을 뽑아내 회수하는안정적 방법이 현재 없어 전 세계가 고민 중에 있다.
메탄 하이드레이트로부터 해저 생태계 파괴 없이 메탄을 회수하기 위하여 현존 기술들의 근원적 한계점이 돌파되어야한다. 최종적으로는 얼음을 고기능성 물질로 전환하여 자성 물질이나 초전도체, 나아가 새로운 소재로 활용하는 파격적 연구의 시도가 필요하다. 2007년 11월 우리나라는 동해안에서 메탄 하이드레이트의 실물채취에 성공하였다. 특이하게 우리나라의 메탄 하이드레이트는 해저 퇴적층의 점토 및 모래층 매질 내에 퍼져있는 것으로 밝혀졌다. 총 매장량은 약 6억 톤(약 1500억불)으로 추정되며 이는 우리나라가 향후 30여 년간 에너지로 사용할 수 있는 양이다. 이러한 자원을 회수하고자 하는 거대한 목표의 성공적 해결을 위해서는 매우 치밀하고 체계적인 연구가 필요하다.

목차 Contents

• 평가용 최종보고서 ...1
• 1. 과제개요 ...1
• 2. 연구개발의 필요성(기술적, 경제적, 사회적 측면에서 간략히 기술) ...2
• 가. 연구개발의 경제.사회.기술적 중요성 ...2
• 나. 연구개발하고자 하는 기술 또는 내용의 기술발전 주기(technology life cycle)를 세계적 수준과 비교 ...2
• 3. 국내외 기술개발 현황(국내외 기술개발 현황과 연구결과가 국내외 기술개발 현황에서 차지하는 위치 등을 기술) ...3
• 4. 연구개발 목표 및 달성도 ...5
• 가. 최종 목표 ...5
• 나. 당해 단계목표 및 달성도 ...5
• 다. 세부연구목표별 주요연구내용 및 결과 ...6
• 5. 연구개발결과 활용방안 ...20
• 6. 연구성과 ...20
• 7. 연구개발과정에서 수집한 해외 과학기술정보 ...23
• 8. 본 과제 평가시 고려사항 또는 기타의견 ...23