국내 해역에서 해양 탄성파 탐사를 수행 중인 물리탐사연구선 탐해3호. 사진 제공=한국지질자원연구원 국내 바다 밑에 이산화탄소(CO₂)를 저장할 수 있는 저장 잠재지역 3곳이 새롭게 도출됐다. 서해 군산분지 일대의 지층을 탄성파로 훑어 CO₂가 들어갈 공간과 이를 가둬둘 수 있는 지질구조를 추려낸 결과다. 앞으로 최첨단 물리탐사연구선 ‘탐해3호’로 후보지를 보다 촘촘하게 들여다보고 탐사 시추까지 진행해 실제 저장소로 개발할 수 있는지를 검증한다. 한국지질자원연구원은 탄소저장연구센터 연구팀이 국내 해양 CO₂ 저장 후보 지역 8곳을 평가해 4곳을 초기 후보지로 추리고 이 가운데 서해 군산분지 내 동소분지에서 저장 잠재지역 3곳(SA1~SA3)을 찾아냈다고 7일 밝혔다. 탄소 포집·저장을 일컫는 CCS는 발전소나 철강·시멘트·석유화학 공정에서 발생하는 CO₂를 포집한 후 지하 깊은 지층에 주입해 대기로 배출되지 않도록 하는 기술이다. 재생에너지 전환만으로는 CO₂ 배출을 완전히 없애기 어려운 상황에서 탄소 감축을 위한 차세대 수단으로 꼽힌다. 특히 시멘트 등은 제조 과정에서 CO₂가 발생하기 때문에 포집한 탄소를 장기간 안전하게 저장할 공간을 확보하는 것이 CCS 상용화의 핵심 과제다. 지질연은 그동안 국내 해양 퇴적분지를 대상으로 탄성파 탐사를 이어오며 CO₂를 안정적으로 저장할 수 있는 지층을 찾아왔다. 정글북 2020~2023년에는 물리탐사연구선 탐해2호를 활용해 군산분지 등의 지하 구조를 조사했고 2024년부터는 3차원 정밀 탐사가 가능한 탐해3호를 투입해 후보 지역을 보다 촘촘하게 들여다보고 있다. 이번에 잠재지역이 도출된 군산분지는 서부권 석탄화력발전소 등 대규모 CO₂ 배출원과 비교적 가깝다. 연구팀은 군산분지를 구성하는 6개 소분지 가운데 지질학적 안정성 등을 따져 동소분지를 우선 조사 대상으로 골랐다. 이후 탐해2호가 2020~2023년 바다를 오가며 확보한 총 2470L-km(라인킬로미터·탐사선이 자료를 수집하며 지나간 측선들의 길이를 모두 더한 값)의 2차원 탄성파 자료에 기존 시추공 자료를 겹쳐 지층의 모양과 퇴적 환경을 분석했다. 그 결과 CO₂ 저장에 적합한 것으로 판단되는 세 구역이 윤곽을 드러냈다. 연구팀이 특히 주목한 곳은 동소분지 북부의 ‘SA1’이다. CO₂를 담을 수 있는 저장층의 잠재력이 크고 지질학적 안정성도 상대적으로 높은 것으로 나타났다. 연구팀이 지질 모델을 만들어 계산한 저장 자원량은 약 4억 2000만~4억 6000만 톤이다. 다만 실제 주입 과정에서 지층 내부 압력이 올라가는 제약까지 보수적으로 반영하면 저장 가능량은 약 9200만 톤(P50·50% 확률 추정치)으로 평가됐다. 관건은 이제 ‘후보지’를 실제 CO₂ 저장소로 끌어올릴 수 있느냐다. 지금까지 확보한 2차원 탄성파 자료가 지하 단면을 선으로 훑어보는 단계라면 앞으로는 3차원 탄성파 탐사를 통해 지층구조를 입체적으로 파악해야 한다 창공릴게임 . 탐해3호는 이미 2024년 SA1 일대 약 290㎢에서 3차원 탄성파 자료를 확보했다. 지질연은 이 데이터를 정밀 해석하고 탐사 시추까지 연계해 현재 ‘잠재지역(lead)’ 수준인 SA1을 실제 개발을 검토할 수 있는 ‘유망구조(prospect)’ 단계로 끌어올릴 계획이다. 이번 작업에는 지질연이 구축한 ‘저장준비도(SRL) 기반 9단계 통합평가체계(SBEF)’가 쓰였다. 기존에는 어느 분지가 유망한지, 얼마나 많은 CO₂를 저장할 수 있는지, 지질학적 위험은 없는지 등을 따로 평가했다. 새 체계는 후보지 선별부터 저장량 산정, 위험도 분석, 자료의 신뢰도, 실제 주입 준비 수준까지를 9단계로 이어 하나의 후보지가 지금 어느 단계에 있고 무엇이 더 필요한지를 보여준다. 국내 해양 퇴적분지는 넓지만 문제는 ‘빈 지도’가 많다는 .이다. 지금까지 신뢰도가 높은 탐사 자료는 석유·가스 탐사가 집중된 일부 대륙붕에 몰려 있다. 지질연은 자료가 부족한 해역을 곧바로 부적합 지역으로 배제하지 않고 탐해3호를 투입해 새 후보지를 찾을 계획이다. 2030년까지 미탐사 분지의 광역 2차원 탐사와 주요 지역의 3차원 탐사를 진행하고 2031~2035년에는 탐사 시추까지 확대해 전국 해역의 저장 가능 지역을 담은 ‘국가 해양 CCS 포텐셜맵’을 완성한다는 목표다. 김경진 지질연 선임연구원은 “얼마나 저장할 수 있는가뿐만 아니라 실제 주입까지 무엇을 더 확인해야 하는지를 후보지별로 보여주는 것이 핵심”이라며 탐해3호 정밀 탐사와 단계별 평가를 통해 후속 저장소 확보 기반을 마련하겠다고 밝혔다. 구팀이 국내 해양