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우리는 석탄, 석유처럼 땅속에 묻혀 있는 화석연료를 에너지로 쓰고 있어. 하지만 지구온난화가 심각해지면서 기존의 방식을 대체할 새로운 에너지원을 찾기 위해 애쓰고 있지. 가스 하이드레이트는 그 답이 될 수 있을까? 과학마녀 일리가 알아 봤어!

아래쪽 사진을 자세히 들여다보면 얼음이 불에 활활 타고 있어요. 어떻게 얼음이 불에 탈 수 있는 걸까요? 사진 속 물질은 불타는 얼음이라고 불리는 가스 하이드레이트입니다. 가스 하이드레이트는 온도가 낮고, 압력이 높은 환경에서 천연가스가 물과 만날 때 만들어지는 얼음 모양의 화합물이에요. 

가스 하이드레이트는 1810년 영국 화학자 험프리 데이비가 실험실에서 물과 염소 가스를 결합시켜 처음으로 만들었어요. 이후 100년이 훌쩍 더 지난 1970년대 초가 되어서야 자연 상태의 가스 하이드레이트가 시베리아 영구동토층^●에서 처음 발견됩니다. 곧이어 수심 300m 이상의 깊은 해저에서도 다량 발견되지요. 전 세계에 매장된 가스 하이드레이트 양은 10조 t(톤)으로 추정됩니다.

가스 하이드레이트는 기존의 한정된 화석연료를 대체할 미래의 에너지원으로 주목받고 있어요. 하지만 가스 하이드레이트는 시추 과정에서 바닷속이나 공기 중으로 메탄 가스가 방출되는데, 이 역시 지구온난화를 일으키는 탄소를 배출하는 셈이에요. 그래서 가스 하이드레이트가 신재생 에너지 사용을 장려하는 기후 위기 시대에 완벽한 대체 에너지원이 될 수 있을지는 미지수로 남아 있지요.

우리나라는 얼마나 많은 식량을 직접 재배할까요? 도시화가 점차 심해지면서 우리나라는 농사를 짓는 땅과 농촌 인구가 점점 줄고 있어요. 자연스레 우리가 직접 생산하는 식량도 감소하고 있지요. 

농림축산식품부에 따르면 2021년 기준 우리나라의 식량 자급률은 44.4%, 곡물자급률은 20.9%에 불과합니다. 식량 자급률은 한 국가에서 소비하는 식량 중 그 나라 안에서 직접 생산하는 식량의 비중을 뜻해요. 곡물자급률은 그중 사료용 곡물을 포함한 수치지요. 한국인이 가장 많이 소비하는 곡물인 쌀의 자급률은 80%를 웃돌지만, 다른 주요 곡물인 밀이나 옥수수는 1% 내외에 불과합니다. 경제협력개발기구(OECD) 회원국 가운데 최하위에 머무는 수준이지요.

식량이 모자랄 때 외국에서 사들이면 괜찮지 않을까요? 코로나19로 국경이 막히고, 전쟁 같은 국제 문제가 터졌을 때 뉴스에서 ‘식량 안보’라는 단어를 들어본 적 있을 거예요. 국제적 위기가 발생하면 각국이 식량을 저장해두기 위해 종종 식량 수출을 제한하는 조치를 내려요. 그러면 식량 가격이 치솟고, 스스로 식량을 생산하지 못하는 국가는 식량 부족 문제를 겪을 수 있지요. 사람들이 생활하는 데 필수적인 음식을 얻을 수 있는 능력인 식량 안보가 흔들릴 수 있는 거예요. 식량은 국민의 생명과 관련된 중요한 문제인 만큼 국가는 우리 토양에서 식량을 생산하는 양을 늘리기 위해 노력해야 한답니다.