옥스포드 대학의 과학자들은 휴화산 아래 약 2킬로미터 깊이의 다공성 암석에 갇힌 염수에서 구리, 금, 아연, 은, 리튬을 추출하는 아이디어를 제안했다.

오픈 사이언스(Open Science)지에 발표된 논문에서 연구원들은 화산 아래 마그마에 의해 방출되는 가스에 금속이 풍부하다고 전하며 압력이 떨어지면 이 가스는 증기와 염기로 분리된다고 설명했다. 이 마그마 가스에 용해된 대부분의 금속은 염분을 다량으로 포함하고 있는 고밀도 브라인에 농축되고 이는 결국 다공성 암석에 갇히게 된다. 밀도가 낮고 금속이 고갈된 증기는 지표면까지 계속되어 많은 활화산에서 볼 수 있는 것과 같은 분기공이 된다.

연구팀에 따르면 이 갇혀있는 브라인은 잠재적인 액체 광석으로 금, 리튬, 구리 등 수많은 금속을 수백만 톤 가지고 있으며, 이를 깊은 우물을 통해 표면으로 액체를 추출해 ‘채굴’할 수 있다.

이같은 방법을 사용하면 잠재적으로 채굴 및 광석 가공 비용을 절감할 수 있다. 또한 지열 발전은 이러한 녹색 광산 접근법의 중요한 부산물이기 때문에 탄소 중립적으로 운영될 수 있다.

그러나 이 제안에는 위험요소도 있다. 2km 깊이, 450°C 이상의 온도에서 암석을 뚫는 작업이 수반되기 때문에 이 기술력이 핵심이다. 게다가 추출된 유체는 부식성이기 때문에 시추 재료의 종류도 제한적이다.

따라서 유체의 흐름 역학과 유체의 압력 온도 제어에 대해 더 많은 연구가 수행되어야 하고, 유체로 인한 부식을 방지하기 위한 저항성 코팅도 개발되어야 한다.

옥스포드 연구팀은 일단 구멍을 뚫으면 고온의 연성 암석의 투과성과 다공성을 고려하여 유체가 유정으로 계속 흐르도록 보장하는 유체 추출 아이디어에 대한 특허를 획득해 이제 휴화산에 탐사용 우물을 뚫을 준비가 되어 있다.


김지나 글로벌이코노믹 기자 ginakim@g-enews.com