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1 ISSN Autumn 2012 Vol. 5 특별칼럼 북극항로 시대의 국제적 이해관계와 우리나라의 역할 기후변화와 양극해의 중요성, 그리고 대응방안 해양 속 과학읽기 해양과학기술 U- U-, Subsea Tree 해양이슈,

2 바다는 점차 인류의 삶 속에 깊이 녹아들어 가고 있으며 관심은 커져가고 있습니다. 해양과학기술매거진은 바다에 대한 다양하고 유익한 정보를 담아 해양과학기술 부흥의 첨병 역할을 할 것입니다.

3 해양과학기술 Vol 년 가을호 Contents 해양화보 02 한반도의 아침을 깨우는 섬 독도를 가다 _ 김상현 해양 속 과학읽기 06 이제는 유인잠수정이 경쟁력 _ 전승민 특별칼럼 12 북극항로 시대의 국제적 이해관계와 우리나라의 역할 _ 임종관 16 기후변화와 양극해의 중요성, 그리고 대응방안 _ 강성호 해양인터뷰 20 한국해양대학교 총장 박한일 _ 김상현 해양과학기술 표지이야기 대한민국 신성장 동력 해양산업의 대표 성과들 해양과학기술 Marine Science and Technology Magazine 발행일 2012년 11월 발행인 신평식 편집장 조용갑 편집인 신영범, 나미애 편집자문위원 김웅서 한국해양과학기술원 제1부원장 고대승 한국과학창의재단 영재교육정책실장 발행처 한국해양과학기술진흥원 서울시 서초구 논현로 삼호물산 빌딩 B동 4층 펴낸곳 동아사이언스 디자인 모모새비지니스 등록번호 ISSN / KIMST ROJ 12-기획 U-기반 해운물류시대의 개막과 U-기반 시스템 _ 임용곤, 박종원 30 미래를 위한 심해저 자원개발사업 _ 신승식 34 해양플랜트 Subsea Tree의 개발 동향과 전망 _ 박광서 38 해양환경안전을 위한 국제협력 _ 조동오 42 과학환경조사분야 / IAEA중심으로 본 국제협력 _ 오재룡 46 난센 채수기와 난센 여권 _ 한기원 해양이슈 50 더 작게, 더 빠르게, 더 다양하게 차세대 원전, 바다를 넘보다 _ 윤신영 해양산업진흥 56 지능형 항만물류시스템 기술이전 이야기 _ 채장원 60 해양과학기술 지상기술이전 설명회 핵심기술브리핑 64 (주)환경과학기술, 해양환경조사, 분석 및 예측의 선두주자 _ 이윤균 68 오션스페이스, 21세기 신개념 해상 부유식 구조물 기술개발 _ 정 현 72 Total Solution분야의 선두주자 TSB 항만 물류 SW기술의 첨단화를 이룩하다! _ 권의식 바다와 생활 74 [여행] 동해를 품은 섬, 울릉도와 독도를 가다 _ 김상현 80 [음식] 바다의 인삼, 해삼이야기 _ 김태익 84 [생활] 축구에도 패러다임 변화가 있다 _ 한준희 88 [상식] 바다의 골칫거리가 된 해파리 _ 동아사이언스 편집팀 News & Plaza 90 해양과학기술개발사업의 성과 및 해양관련 뉴스

4 글 김상현 동아사이언스 기자 사진 동아DB 한반도의 아침을 깨우는 섬 대한민국의 하루는 독도에서 가장 먼저 시작된다. 대한민국 최동단의 이 작은 섬에 태양이 떠야 한반도의 아침이 깨어난다. 경상북도 울릉군 울 릉읍 독도리 1~96번지라는 주소를 가지고 있는 우리의 국토 독도. 천연기념물 제336호로 지정돼 한때 입도가 제한되었으나 지난 2005년 3월 24일 일본의 영유권 주장에 대항하기 위해 일반인 관광이 허용됐다. 하지만, 일기의 변화에 따라 출항 자체가 불가능한 날이 많아 독도 입도는 하늘의 허가가 필요하다고 한다. 김경우 독도의 암벽에 새겨진 한국령 영토 표시. 크기 약 120x40cm의 이 표석은 독도의용수비대원들이 새긴 것으로 경비대원의 막사로 올라가는 길에 있다. 울릉도에서 87.4km. 거리는 멀지 않지만 독도는 쉬이 사람의 출입을 허락하지 않 는다. 울릉도 사동항에서 3시간 남짓, 바닷길 치고는 지척의 거리건만 기상이 허락 해야만 독도행 여객선의 출항이 가능하기 때문이다. 독도는 3월부터 10월까지만 여객선을 운항한다. 사람들의 이야기를 들어보면 독도는 사흘에 하루 밖에 갈 수 없다고 한다. 여객선을 타고 독도 접안에 성공하면 선착장이 있는 동도 일대에서 약 30분간만 체류할 수 있다. 부족한 시간이지만 부끄럼쟁이 섬으로서는 큰 선심 같다. 하지만 선착장에서 바라다 보이는 부채바위와 숫돌바위, 촛대바위의 풍광은 짧은 체류시간을 보상받을 만큼 충분하다. 독도는 동도와 서도 2개의 큰 섬과 주위 89개의 부속 바위로 이루어져 있다. 섬 전 체가 화산암과 퇴적암들로 이루어져 있고 동도와 서도 봉우리 주변에는 오랜 기간 풍화작용으로 형성된 흑갈색 및 암갈색 잔적토가 산재해 있다. 천연기념물로 지정될 예정인 사철나무의 군락지는 우리 땅 독도를 100년 이상 지 킨 나무로 영토적 상징적 가치가 매우 크다. 독도는 새의 섬이기도 하다. 4월 하순 부터 5월까지 약 1만여 마리가 날아들어 번식하는 괭이갈매기를 포함해 바다제비, 슴새, 참새 등이 독도를 지키고 있다. 반면 독도에는 짐승을 찾아보기 힘들다. 한때 독도에는 강치가 많이 서식하고 있었으나 러일 전쟁 전후 일본의 무분별한 남획으 로 1974년 이후에는 목격되지 않고 있다하니 아쉬움이 크다. 독도 바닷속은 해양자원의 보물창고다. 쿠로시오 지류인 따뜻한 대마 난류와 차가

5 독도와 울릉도 주변 해저 지형 KIOST 운 북한 해류가 만나는 곳으로 다양한 해양 생물이 살고 있다. 섬 주변에는 감태, 대황, 모자반 등 해조류를 비롯하여 게류, 고둥류가 넓게 서식하 고 있다. 흑돔, 파랑돔, 미역치, 돌돔, 넙치, 개볼락 등의 내온대성, 온대성 및 아열대성 생물종이 다양하게 분포돼 있으며, 어민들의 주요 수입원이 되는 연어, 송어, 대구를 비롯해 명태, 꽁치, 오징어 등 풍부한 어장이 자랑거리다. 동도에는 선착장과 접안시설, 유인 등대 1기, 경비초소와 막사 등의 시설이 있다. 등반로가 610m의 이어져 있지만 관광객은 이용할 수 없는 것이 다소 아쉽다. 서도에는 어민 숙소가 1동이 있으며 550m의 등반로가 있다. 서도에 사는 어민은 김성도 김신열 부부로 1991년 11월 17일부터 어 로활동을 하며 거주하고 있다. 총 면적 18만 7,554m 2 의 작은 섬 독도. 하지만 그 가치는 면적과 해양자원만으로 따질 것이 아니다. 독도의 독( 獨 ) 은 외롭다는 뜻이다. 하지만 독 도에 직접 가보면 결코 외롭지 않다는 것을 느끼게 된다. 한반도의 얼이 고스란히 묻어있는, 대한민국의 아침을 여는 독도. 회선을 알리는 사이렌 소리와 함께 여객선으로 아쉬운 발걸음을 내딛으며 이제 나도 독도 지킴이가 되리라 다짐해본다. 독도 우체통과 등대 이만욱 등대와 괭이갈매기 이만욱

6 부채뿔산호 백상규 괭이갈매기는 독도의 대표적인 동물이다. 특히 산란철인 5월에는 독도의 하늘을 하얗게 물들인다. 독도에는 4월 하순부터 5월까지 약 1만여 마리의 괭이갈매기가 날아들어 번식한다고 알려져 있다.

7 1 1. 해국과 서도 이만욱 2. 독도는 섬 일대의 자연환경 보존을 위해 1982년 독도 해조류 번식지 라는 이름으로 천연기념물 로 지정된 후 1999년에 천연보호구역으로 명칭 이 바뀌어 관리되고 있다. 3. 독도 천장굴 절벽 상단부 암반지역에 뿌리를 내리 고 자생하는 사철나무 1그루를 비롯해 주변 절벽 에서 10여 그루의 사철나무가 자라고 있는 군락 지. 천연기념물 지정을 추진 중이다. 2 3

8 읽을거리 / 해양 속 과학읽기 중국은 역시 무서운 나라다. 유인우주선으로 세계를 놀라게 하고, 얼마 전 에는 항공모함과 스텔스기를 자랑하더니 이번에는 잠수정까지 들고 나왔 다. 지난 6월 24일 자체 개발한 심해 유인 잠수정 자오룽( 蛟 龍 : 홍수를 부 른다는 전설 상의 동물) 호로 해저 7,000m까지 심해 잠수에 성공한 것이 다. 중국 해양국은 내년에는 남중국해에 투입 해저지형조사 등을 실시 할 계획 이라고 호언했다. 해저 7,000m까지 내려가는 유인 잠수정은 미 국이나 일본에서도 찾기 어렵다. 하지만 해양 전문가들의 견해는 조금 다 르다. 한 번 내려가 보는 것 과 제대로 된 탐사 능력을 갖추는 건 별개의 문제 라는 것이다. 이제는 유인잠수정이 경쟁력 글 전승민 동아사이언스 기자 20세기 초, 벨기에 브뤼셀대 물리학과 교수였던 어거스트 피카르 박사는 둘도없는 괴짜였다. 그는 당시로선 미지의 세계였던 성층권에 도달하고 싶어 기구를 제작했다. 높은 곳에서도 숨을 쉴 수 있도록 밀폐된 공간이 달 린 기구 FNRS 1 호를 개발해 수 차례 실험한 결과 2만 3,000m 상공까지 올 라갈 수 있었다. 이 기구는 둥근 공처럼 철로 만들어졌고, 바깥을 내다볼 수 있는 둥근 유리창이 달려 있었다. 심해잠수정 FNRS 3호의 모습. FNRS 시리즈는 바티스카프 (BATHYSCAPHE) 라는 별명으로 더 잘 알려진 최초의 심해 잠수정이다. FNRS 1호는 성층권 탐사용 기구였으며 FNRS 2호는 줄을 연결하지 않은 최초의 무인 잠수정이었다. FNRS 3호는 사람이 탈 수 있었고 4,050m 깊이까지 들어갔다. 위키피디아 6 해양과학기술

9 피카르 교수는 하늘을 정복하자 이번엔 바다로 눈을 돌렸다. 방법은 간단 했다. 기구를 만들던 기술을 응용해 바닷속 탐사를 나선 것이다. 그가 만든 FNRS 2호는 잠수정이었다. FNRS 시리즈의 잠수정은 점차 발전한다. 1953년에는 2,100m, 그 다음해에는 4,050m를 내려갔다. FNRS 시리즈의 잠수정에 붙인 별명이 바로 심해잠수정의 대명사처럼 불리는 바티스카 프 다. 피카르 교수는 여기서 중단하지 않고 바티스카프의 다음 모델인 트리 에스테 를 개발했다. 이 잠수정으로 1953년 4,049m까지 잠수하는 데 성 공했다. 1957년 미국 해군연구소는 피카르 교수로부터 트리에스테 호를 사들여 여러 곳을 개조해 트리에스테 2호기를 만들었다. 결국 미 해군은 1960년 세계 최초로 바닷속 1만 916m 깊이까지 들어가는 데 성공했다. 이 기록은 지금까지도 깨지지 않은 채 남아있다. 최신형 잠수정 왜 1만m 못 들어갈까 트리에스테 호로 이름을 바꾸게 된 바티스카프 시리즈는 지 중해와 아프리카 서해안에서 여러 차례 잠수에 성공했다. 사 진은 미국 해군연구소가 개발자인 피카르 교수로부터 트리에 스테 를 구입해 개량한 트리에스테 2호. 해저 1만 916m까지 내려간 기록을 가지고 있다. 위키피디아 트리에스테 2호를 현대 해양과학자들에게 넘겨준다면 얼마나 많은 과학 실험을 할 수 있을까. 할 것이 거의 없다 가 정답이다. 트리에스테호는 자 체 동력이 없고, 무게추를 달아 바닷속 깊이 들어간 후 추를 버리고 다시 조 용히 물 위로 떠 오르는 것이 전부다. 물론 이런 부력 조종에도 적잖은 기술 이 필요하지만 현대과학기술로 크게 어려운 일은 아니다. 심해잠수정을 개발하는 데 가장 큰 걸림돌은 수압이다. 트리에스테호가 1만m가 넘는 바닷속까지 들어갈 수 있었던 이유는 수압에 견딜 수 있는 구 조 설계에 집중했기 때문이다. 오늘날 심해잠수정은 기록을 세우기보다는 연구할 때 주로 쓰이기 때문에 그 설계 방향 또한 다르다. 바닷속 깊은 곳에서도 이곳저곳을 누벼야 하고, 압력에 취약해지더라도 유리창을 꼭 달아야 한다. 탑승한 해양과학자가 외부를 내다봐야 하기 때문이다. 각종 탐사장비와 조명장치, 로봇팔도 붙어 있다. 바티스카프나 트리에스테에 비해 여러모 위키피디아 일본 해양연구개발기구(JAMSTEC)의 신카이 신카이란 심해 라는 뜻의 일본어다 Autumn_Vol.5 7

10 읽을거리 / 해양 속 과학읽기 ❶ ❷ KIOST KIOST ❶ 한국해양과학기술원이 개발한 국내 최초의 탐사 용 유인잠수정 해양 250. 서해바다 탐사용으로 개발됐다. ❷ 한국해양과학기술원에 있는 해양공학 수조의 모 습. 잠수정이 물속에서 어떤 저항을 받는지, 물 위 에 떠올라 일반 선박처럼 운행할 때는 어떤 저항 을 받는지를 실험할 수 있다. 파도에 대한 저항도 발생하기 때문에 잠수정은 물속에서 운행하는 것 이 속도가 더 빠르다. 로 불리한 조건을 안고 있는 셈이다. 무리해서 깊은 바다를 들어가기 보다는 인근 바닷가를 샅샅이 살펴볼 수 있는 안전하고 활 용도 높은 잠수정 개발이 훨씬 유리하다. 깊이를 경쟁하기 보다는 안전하게 연구활동을 펼 칠 수 있는 잠수정이 더 효율성이 높기 때문이다. 맷집으로 버티고, 내공으로 막는다 하지만 6,500m라는 깊이도 결코 만만하지 않다. 이 정도 깊이에 맨몸으로 들어가면 머리 위에 대형버스 한 대를 올려놓은 것과 같은 압력이 온몸을 짓누른다. 심해용으로 특별히 만 든 잠수정이 아니라면 절대로 넘보지 못할 수심이다. 일반 잠수함의 잠항 깊이는 150m 이 내, 최첨단 핵잠수함도 500~700m가 한계다. 따라서 심해잠수정들은 몇 가지 특별한 설계가 뒤따른다. 가장 단순하게 생각할 수 있는 방 법은 버티기 다. 아예 튼튼하게 만들자는 것이다. 티타늄 같은 고강도 소재를 쓰고, 최대한 둥근 모양으로 만들어 압력을 분산시켜 준다. 잠수정 내부에서도 높은 압력을 만들어 외부 수압을 막아주는 수압상쇄 방법도 있다. 외부 수압을 센서 등으로 감지한 다음, 모터를 이용해 물이나 기름 같은 액체를 잠수정 안쪽에 부 어 넣어 안쪽에서도 높은 압력을 만들어 준다. 이론상으로는 종잇장처럼 얇은 철판으로도 외부의 높은 수압을 견딜 수 있다. 내부에서 압력을 걸어 줄 때는 물보다 주로 기름을 쓴다. 같은 압력이 걸려도 물보다 조금 더 가볍기 때문에 가지고 있던 무게추만 바닷속에 던져 버 리면 잠수정을 천천히 위로 떠오르게 만들 수 있다. 8 해양과학기술

11 압력에 따라 부피가 변하는, 탄성이 좋은 변형 소재로 잠수정의 일부분을 만드는 방법도 있 다. 보통 플로트(부력장치) 등에 이런 소재를 쓴다. 수압상쇄 방법이 이론적으로는 가장 이상적이지만 유인 잠수정을 만들려면 사람이 탑승할 공간은 반드시 공기로 채우는 수밖에 없다. 무인잠수정이라고 해도 정밀한 실험장비가 있 는 곳은 마찬가지로 공기로 채워야 한다. 결국 최소한의 공간은 반드시 버티기 수법을 써서 설계해야 하는 것이다. 바닷속은 에너지, 광물, 생물자원 보고 KIOST 해양과기원 해양탐사장비연구사업단이 국산 무인 잠수정 이심이 를 개발하고 있다. 이심이는 방위산업용으로 만든 해저정찰용 잠수로 봇이다. 과학실험용으로 사용할 경우 연근해 자원 탐사, 지형조사 등에 활용할 수 있다. 이심이 개발기 술은 민간기업 한화에서 이전받을 예정이다. 수심 6,000m에서 최장 5시간 작업할 수 있는 유인잠 수정 노틸호 프랑스 국립해양개발연구소가 보유하 고 있는 유인잠수정이다. 위키피디아 바닷속을 탐사하는 이유는 간단하다. 지상에는 찾을 수 없는 심해 생물자원, 광물 자원 등이 널려 있기 때문이다. 깊은 바닷속을 들어갈 수 있다면 얻을 수 있는 자원의 숫자는 그만큼 늘어난다. 중국이 자오룽호를 이용해 탐사한 북태평양 바다도 자원의 보고다. 망간 단괴,희 소 금속을 비롯한 심해 광물자원이 풍부하다. 중국은 이 탐사로 미국, 프랑스, 러시아, 일본 에 이어 세계에서 5번째로 해저 4,500m 이하를 탐사할 수 있는 심해 유인잠수정을 보유한 나라가 됐다. 다른 나라들은 어떨까? 트리에스테 탐사의 예를 보더라도 과거 심해탐사에 가장 적극적 인 나라는 미국이었다. 미국의 대표적 잠수정 앨빈호 는 해저 4,500m까지 내려갈 수 있다. 1985년에는 침몰한 호화여객선 타이타닉호의 잔해를 찾기도 했다. 현재 앨빈호 는 5,000 여 차례 심해 잠수 기록을 갖고 있다. 일본은 현재 최고성능의 심해유인잠수정을 가지고 있다. 1989년에 건조된 신카이 6500 은 해저 6,492m까지 내려가 심해 해양 경사면과 대단층면을 조사했다. 지진, 쓰나미 연구에 활용하기 위해서였다. 이 심해잠수정은 1,000여 차례 잠수 실적을 갖고 있다. 러시아도 마찬가지다. 1987년에 만든 심해잠수정 미르호 는 해저 6,000m까지 잠수할 수 있다. 해저 활동시간이 긴 것이 가장 큰 장점이다. 해저에서 20시간까지 추가보급을 받지 않고 움직일 수 있다. 프랑스도 심해 탐사에 열심이다. 프랑스의 심해유인잠수정 노틸 은 해저 6,000m에서도 활동할 수 있다. 해저생태계와 심해광물 조사에 탁월한 성능을 보였다. 1,500여 차례의 잠수 실적을 갖고 있다. 한국의 유인잠수정 운용현황은 어떨까? 기술력은 충분하다는 입장이다. 하지만 수심이 얕 은 남해, 서해는 심해유인잠수정의 수요가 적고, 주변국가들과의 영해문제로 인해 동해를 통한 태평양 탐사도 쉽지 않아 유인잠수정의 운용에 어려움을 가지고 있다. 최근에 심해 광 물 및 생물자원의 탐사 등에 대한 수요가 증가하여 유인잠수정의 수요가 늘고 있다. 한국이 독자 개발한 과학실험용 유인잠수정은 1987년에 개발한 해양 250 이 유일하다. 탑 승인원 3명으로 해저 250m까지 탐사할 수 있으며 수중카메라와 비디오, 로봇팔 등을 탑재 하고 있다. 서해 앞바다 탐사용으로 낮은 수심에 적합하게 개발했지만 서해의 혼탁함 때문 에 그리 자주 운용되지는 못했다. 또한 심해무인잠수정 해미래 를 보유하고 있어 우리도 6,000m 해저를 탐사할 능력은 갖추고 있지만, 심해를 탐사할 심해유인잠수정은 보유하지 않고 있다. 우리나라는 한반도 주변을 탐사하려면 3,000m급으로 충분해 보이지만 우리나라가 광구 권을 갖고 있는 태평양 해역이나, 다른 지역의 심해광물자원이나 생물자원 등이 산재한 곳 이 수심 5,000m가 넘는 곳이 많아서 이를 탐사할 수 있는 심해 유인잠수정을 개발할 계획 인 것으로 알려졌다 Autumn_Vol.5 9

12 Marine Science and Technology Magazine 특별칼럼 Special Column 양극해 주변은 다른 어떤 지역보다 빠르게 온난화되고 있으며 양극 해양생태계가 대기-해양 열교환 변화, 해빙면적 감소, 담수 유입 증가 등으로 변화하고 있다. 이렇듯 급격한 변화로 인해 양극해의 환경변화 임계점 을 예측하는 일은 쉽지 않다. 현재 위험에 직면해 있는 양극해 연구를 통해 미래 환경변화에 대비하고 우리 사 회가 미리 적응할 수 있는 시간을 벌어야 한다. 양극해의 환경 변화를 두려워만 하고 있을 수는 없다. 우리에겐 기회로 다가올 수도 있는데 북극의 해빙으로 이 지역의 선박항해 조건이 크게 개선될 수 있다면 북극해를 중심으로 하는 새로운 해상물류네크워크의 발달 과 글로벌 해상물류의 지각변동이 일어날 수 있다. 그래서 북극항로 상업화와 관련해 국가 수준의 긴밀한 움 직임이 포착되고 있다. 이러한 시점에 우리나라는 체계적, 과학적으로 준비해 북극항로의 친환경생태계 선도 자로 거듭나야 한다. ShutterStock

13 12 해상물류의 신혁명, 북극항로 시대가 열리다! 북극항로 시대의 국제적 이해관계와 우리나라의 역할 _ 임종관 16 극지와 생물다양성, 기후 변화 등에 대한 일고 기후변화와 양극해의 중요성과 대응방안 _ 강성호 2012 Autumn Vol.5 Korea Institute of Marine Science & Technology promotion

14 특별칼럼 Special Column 북극의 해빙으로 이 지역의 선박항해 조건이 크게 개선될 수 있다면 북극해를 중심 으로 하는 새로운 해상물류 네크워크의 발달과 글로벌 해상물류의 지각변동이 일어 날 수 있다. 그래서 북극항로 상업화와 관련해 국가적으로 긴밀한 움직임이 포착되 고 있다. 이러한 시점에 우리나라는 체계적, 과학적으로 준비해 북극항로의 친환경 생태계 선도자로 거듭나야 한다. 해상물류의 신혁명, 북극항로 시대가 열리다! 글 임종관 한국해양수산개발원 부원장 북극빙하, 해빙속도가 빨라져 미국항공우주국(NASA)이 최근 촬영한 북극해 사진. 올 3월까지 북극 대부분을 뒤덮었던 얼음이 녹아 베링 해와 대서양을 잇는 뱃길(점선)이 열려 있다. 기후변화의 영향으로 북극 얼음의 총량은 지속적으로 줄고 있다. NASA 12 해양과학기술

15 북극항로 상업화, 국가간 긴밀한 움직임 2012 Autumn_Vol.5 13

16 특별칼럼 Special Column 북극항로 지도 ShutterStock 북극항로 활성화, 지구촌물류 지각변동 예상 14 해양과학기술

17 우리나라, 북극항로 친환경생태계 선도자로 우리나라 정부는 러시아 정부와 2010년 11월 해운 협정을 체결하였으며, 쇄빙선 아라온호를 건조하여 2011년 7월에 북극항해를 시작하였다. 동아DB 2012 Autumn_Vol.5 15

18 특별칼럼 Special Column 양극해 주변은 다른 어떤 지역보다 빠르게 온난화되고 있으며 양극 해양생태계가 대 기-해양 열교환 변화, 해빙면적 감소, 담수 유입 증가 등으로 변화하고 있다. 이렇듯 급격한 변화로 인해 양극해의 환경변화 임계점을 예측하는 일은 쉽지 않다. 현재 위 험에 직면해 있는 양극해 연구를 통해 미래 환경변화에 대비하고 우리 사회가 미리 적응할 수 있는 시간을 벌어야 한다. 양극해 연구는 전 지구 환경변화에 대한 미래의 조기경보시스템을 구축하는 프론티어 연구 분야라 할 수 있다. 글 강성호 한국해양과학기술원 부설 극지연구소 극지기후연구부 부장 사진 한국해양과학기술원 부설 극지연구소 극지와 생물다양성, 기후변화 등에 대한 일고 알레스카 대서양 캐나다 북극해 러시아 칠레 남극대륙 인도양 그린란드 덴마크 노르웨이 태평양 로스해 양극해의 환경변화 16 해양과학기술

19 양극해 해양시스템의 변화 고위도의 저온, 광( 光 ) 제약 환경으로 해빙의 영향이 큼 전 지구적 변화의 발원지( 發 源 地 )이며 반응지( 反 應 地 ) 전 지구 시스템의 일부로 이해해야 할 특수 환경 - 전체 해양과 연결된 양극해 - 주요 심층수 형성 해역 - 전 지구 해양순환기여 - 이산화탄소 흡수 주요 해역 - 해수면 상승에 영향 - 환경변화에 민감한 중요 생태계 북극해 북극진동 폭염, 태풍 남극진동 남극해 양극해의 특성 2012 Autumn_Vol.5 17

20 특별칼럼 Special Column 티핑 요소(tipping element) : 하나의 요소가 전체를 변화시킨다는 뜻 양극해 연구를 통해 해결해야 할 문제들 양극해 연구해역 아라온 활용 양극해 환경변화 이해 및 활용연구(K-PORT, KOREA-POLAR OCEAN IN RAPID TRANSITION) 연구 모식도 및 연구해역. 18 해양과학기술

21 인간 활동의 증가, 양극 해양시스템에 어떤 영향 미칠까 양극해 연구 국제공동협력 활성화 필요 2012 Autumn_Vol.5 19

22 세계는 이제 신해양시대가 펼쳐지고 있다. 대한민국처럼 해양의 중요성이 높은 나라에서 한국해양대학교의 역할은 국운과 직결돼 있다고 해도 과언이 아닐 것이다. 이러한 중요한 기관의 수장은 어떠한 꿈을 가지고 있는 것일까? 올초 제6대 총장으로 취임한 박한일 총장에게 대한민국 해양의 중요성과 학교의 비전에 대해 물어봤다. 박한일 한국해양대학교 총장 글 김상현 동아사이언스 기자 사진 한국해양대학교 [Interview] Q. 다소 늦었지만 한국해양대학교 총장 취임과 더불어 한국해양과학기술원 초대 이사장 에 선임되신 것을 축하드립니다. 대한민국 해양에서 가장 중요하다고 할 수 있는 두 곳에 서 중책을 맡게 되셨는데 먼저 소감 부탁드립니다. 한국해양대학교는 우리나라 해양계의 발전과 혁신을 주도하며 대한민국을 해양강국으로 발돋 움시키겠다는 사명과 비전을 지닌 국내 유일의 해양특성화 종합대학입니다. 비록 규모는 크지 않 지만 국내에서 강한 경쟁력을 자랑하는 대학으로 성장한 한국해양대학교를 앞으로는 세계적 수 준의 해양 인재양성 및 연구중심 대학으로 도약시키기 위한 책임감이 큽니다. 또한 지난 7월에 설립된 한국해양과학기술원(KIOST)은 해양과학기술의 연구개발을 강화하고 해 양분야 학연협력을 제고하기 위해 기존의 한국해양연구원이 확대 개편된 기관입니다. 한국해양 연구원 시절에는 짧은 역사임에도 불구하고 세계적인 해양연구소로 비약적인 발전을 이루어 왔 는데, 한국해양과학기술원으로 체제 개편을 한 이상 한 단계 더 발전하여 세계의 선도적인 해양 연구기관으로 거듭나야 할 것입니다. 저를 초대 이사장으로 임명한 것은 한국해양대학교와의 학 연협력과 동시에 세계적인 해양클러스터 육성을 통해 한국해양과학기술원의 기능을 확대하는 데 힘써 달라는 뜻이 담겨 있다고 생각합니다. 모두의 성원과 기대에 부응할 수 있도록 한국해양대학교와 한국해양과학기술원 두 곳의 비전을 잘 살리면서 서로 협력하는 기관을 만드는데 최선을 다하겠습니다. Q. 가장 원론적인 부분부터 먼저 질문 드리겠습니다. 우리나라는 삼면이 바다인 반도국가 임에도 항상 해양부분의 중요성이 간과되어 왔다는 평이 있습니다. 총장님의 관점으로 대 한민국에서 해양의 중요성은 어느 정도라고 생각하시는지요. 우리나라는 삼면이 바다로 둘러싸여 있고 남북 분단 탓에 대륙으로의 길이 막혀 있어 섬나라나 마찬가지입니다. 이에 우리나라는 1960년대 들어 경제개발정책을 수립ㆍ실행할 때부터 국외로 눈을 돌렸고 2011년에 이르러서는 무역 1조 달러 시대를 맞게 되었습니다. 20 해양과학기술

23 박한일 한국해양대학교 총장 현재 우리나라의 위상과 성과는 세계 각국과 교역을 위한 길을 끊임없이 개척하였기에 가능하지 않았나 생각됩니다. 특히 교역이 순조롭게 이뤄진 것은 수출입 물자의 수송을 담당한 바닷길을 잘 개척하였기 때문으로 평가됩니다. 이러한 점에서 바다는 우리나라의 성장을 이끌며 우리 경제와 문화의 한류화에 크게 기여해 온 공간입니다. 바다 위를 종횡무진하며 우리의 제품을 실어나르는 역할을 수행한 해운업은 선복량 4,400만 DWT를 기록하며 세계 5위로 성장하였습니다. 그리고 이들 해운기업이 서비스를 창출할 수 있는 선박의 건조 또한 우리나라가 세계에서 1위를 차지하고 있습니다. 더욱이 우리나라의 조 선소가 선박을 건조하여 수출한 규모는 2011년 약 566억 달러로 우리나라 수출품목 중 1위를 기 록하였습니다. 바다라는 공간을 이용하는 산업, 즉 조선업과 해운업이 벌어들이는 규모는 우리가 익히 잘 아는 반도체, 자동차, 무선전화기 등에 못지 않은 금액입니다. 이처럼 해양은 우리나라 경 제의 발전에 있어 어느 분야보다 큰 역할을 하고 있는 것을 알 수 있습니다. 앞으로는 해양분야의 역할이 더욱 확대될 것입니다. 즉, 우리나라는 역사상 가장 발전된 해양 르네상스시대를 맞이하 리라 확신합니다. Q. 그렇다면 해양에 지금보다 많은 관심을 갖게 하기 위해선 어떻게 해야 할까요? 자라나 는 청소년들이 해양에 관심을 더 많이 가질 수 있는 구체적 프로그램이 있다면 소개해 주 시죠. 청소년들이 해양을 흥미롭게 바라보고 지속적인 관심과 애정을 쏟을 수 있도록 하기 위해서는 무 엇보다 정부나 지자체, 각 기관에서 바다와 관련된 다양한 문화 체험 기회를 제공하는 것이 필요 하다고 생각합니다. 우리 대학의 경우, 대학의 인적 물적 자원과 인프라를 활용해 해양 문화 체험의 기회를 제공하고 있습니다. 일례로 우리 대학 평생 교육원의 해양레포츠 체험 교실 은 매년 여름철 부산 경남 지 역 최고의 프로그램으로 인기를 끌고 있는데, 초중고생은 물론 일반인들이 아주 저렴한 가격으로 레저카누, 스노클링, 워터 슬라이드, 해양레프팅 등을 알차게 배우고 즐길 수 있도록 하고 있습니 다. 또한 우리 대학 국제해양문제연구소는 무료 선상 강좌를 정기적으로 실시하여 해양과학과 문 2012 Autumn_Vol.5 21

24 [Interview] 화에 대해 체계적으로 학습할 수 있는 배움의 장을 마련하고 있습니다. 해양과 관련된 영화와 건 축, 역사와 문학 등 대학 교수진의 강의와 함께 배를 타고 부산 연안을 항해하며 해양에 대한 시각 을 넓힐 수 있도록 하는 것입니다. 이처럼 청소년들이 바다의 신비함을 체득하고 해양에 대한 두려움을 없앨 수 있는 기회를 계속해 서 늘려가도록 관련 기관 모두의 노력이 크게 요구됩니다. Q. 최근 회자되는 해양 클러스터 단지라는 단어에 대해 설명을 부탁드립니다. 해양 클러 스터의 해외 사례는 어떤 것이 있으며, 우리나라 특히 부산시 내 해양클러스터 조성의 의 미는 무엇인가요? 미국, 영국, 네덜란드, 홍콩 등에서는 이미 국가 차원의 해양클러스터가 조직되어 운영되고 있습 니다. 국가마다 해양클러스터의 범위와 참여기관에 차이는 있지만 서비스산업인 해운 및 항만산 업 중심의 네덜란드와 홍콩의 해양클러스터 총부가가치는 GDP의 2.4~2.9%를 차지할 정도로 그 경제적 효과가 매우 큽니다. 우리나라의 해양산업중에서 해운 및 항만물류업과 수산업은 세계 5위 컨테이너 항만인 부산항 을 중심으로 이루어지고 있으며, 조선 및 기자재업은 울산, 거제, 부산, 창원 등의 남해안 지역에 입지하고 있습니다. 그러나 미래 해양성장산업인 해양바이오, 해양자원 개발, 해양에너지, 해양관광 등의 분야는 아직 초기 진입단계이며, 지역적 집적화가 이뤄지지 못한 실정입니다. 따라서 해양산업의 국가적 경쟁 력을 높이기 위해서는 모든 해양산업을 아우르는 해양클러스터의 구축과 운영이 시급합니다. 마침 부산시 영도구 동삼 혁신지구에 우리나라 해양관련기관들이 이전하여 부산이 명실상부한 세계적인 해양중심도시로 발전할 계기를 갖추게 되었습니다. 이는 부산이 해양수도로서 우리나 라 해양산업을 성공적으로 성장, 발전하기 위한 해양산업의 집적화와 네트워킹 구축이 이뤄졌다 는 측면에서 가슴 설레는 일이 아닐 수 없습니다. Q. 해양클러스터에서 한국해양대학교와 한국해양과학기술원의 의미와 역할은 무엇일까요? 해양클러스터의 참여기관 간 연계, 협력을 통한 경쟁력 창출이 크게 기대되는 가운데 한국해양대 학교와 한국해양과학기술원의 향후 역할도 크게 부각되고 있습니다. 해양에 특화된 교육 및 연구 동삼혁신도시해양클러스터조감도 22 해양과학기술

25 한국해양대학교 전경 력과 폭넓은 경험을 바탕으로 해양관련 전 분야에서 주도적 역할을 수행하는 두 곳은 해양교육과 연구를 융합 병행하는 세계적인 기관으로 성장할 수 있는 새로운 전기를 목전에 두고 있습니다. 특히 2013학년도부터 아시아 지역에서는 최초로 해양과학기술 분야 학 연협력 대학원 인 해양 과학기술전문대학원을 신설하여 함께 운영키로 함으로써 출연(연)의 새로운 협력 모델을 정착시 키고 확산시키는 데 주도적인 역할을 할 수 있을 것으로 기대됩니다. 저는 해양수산 공공기관 이전의 가치 극대화를 통하여 세계적인 해양수산 클러스터를 구축하 고, 신개념 해양 특성화를 위한 산학연 모델을 완성하는 데 최선을 다할 것입니다. 우리 대학과 해양과학기술원과의 혁신적인 학연 모델을 수립해서 미국 MIT-WoodsHole해양연구소, UCSD- Scripps해양연구소, 영국 리버풀대학-Proudman해양연구소에 버금가는 해양 교육 및 연구기관 으로서의 위상을 확보할 것입니다. 이를 위해 동삼혁신지구에 위치한 우리 대학 제2 캠퍼스 부지 에 첨단 학연관이나 첨단 산학관의 건립도 함께 구상하고 있습니다. Q. 총장님께서 그리시는 한국해양대학교의 미래에 대해 말씀해 주십시오. 무엇보다 우리 대학은 해양융합내비게이터 로서 해양 분야의 핵심 길라잡이 역할을 담당하게 될 것입니다. 저는 5개 단과대학으로 구성되어 있는 우리 대학이 넓은 스펙트럼의 해양을 담당할 수 있는 최적의 해양분야 특성화 종합대학이라고 생각합니다. 해양클러스터를 발판삼아 우리 대학 주도의 세계적인 해양밸리를 구축하고, 해양분야 중심 멘토 대학으로서 한국해양대가 국가 해양 정책 수립 등에 적극적으로 참여하고 해양 분야의 핵심 브레인 역할을 하는 데 앞장설 것입니다. 아울러 저는 대학의 교육 서비스 및 연구 환경을 개선하여 창의적으로 앞서가는 대학이 되도록 대내외 기금 확보를 통한 교육 및 연구시설 첨단화, 대학원 활성화를 통한 연구 역량 강화 등 다각 적인 지원을 해나갈 계획입니다. 대학 내부적으로는 구성원의 복지를 확대하여 행복 캠퍼스를 구현하는 데 힘쓸 것입니다. 하루 중 가장 많은 시간을 보내는 곳이 직장이므로 직장에서 행복해야 삶 전체가 행복할 수 있습니다. 저는 우리 대학을 행복한 직장으로 만들기 위해 복지 증진, 학내 구성원 간 소통 네트워크 강화 등 으로 문화와 인정이 넘치는 캠퍼스를 구축하고 싶습니다 Autumn_Vol.5 23

26 Marine Science and Technology Magazine 해양과학 기술 Marine Science & Technology 26 U-기반 해운물류시대의 개막과 U-기반 시스템 단절 없는 해운물류 흐름 제공과 물류보안 강화 _ 임용곤, 박종원 30 미래를 위한 심해저 자원개발사업 해양플랜트 연구개발, 선택이 아닌 필수 _ 신승식 34 해양플랜트 Subsea Tree의 개발 동향과 전망 바다 속 노다지, 해저장비를 주목하자 _ 박광서 38 해양환경안전을 위한 국제협력 개발도상국 해사안전시스템 구축협력사업의 필요성과 성과 _ 조동오 42 과학환경조사분야 / IAEA중심으로 본 국제원자력기구 환경연구소의 국제협력 _ 오재룡 46 난센 채수기와 난센 여권 _ 한기원 ShutterStock

27 2012 Autumn Vol.5 Korea Institute of Marine Science & Technology promotion

28 해양과학기술 글 임용곤 박종원 한국해양과학기술원 해양시스템연구부 책임연구원 사진 한국해양과학기술원 국토해양부는 2008년부터 유비쿼터스 기술을 해운물류에 적용한 U-기반 해운물류 체계 구축을 위한 기반기술 연구 를 전폭적으로 지원하고 있다. 이를 통해 투명하고 단절 없는 물류흐름을 제공하고, 나아가 물류비용 감소 및 효율적 물류처리가 가능할 것으로 기대된 다. 이 사업은 2005년 국토해양부 해양과학기술로드맵(MTRM)의 중점우선추진과제(Blue Star)로 선정되면서 연구의 기반이 마련됐고, 2007년에 과학기술부 사전타당성조사위원회를 통과하면서 본격적으로 시작됐다. U-기반 해운물류시대의 개막과 U-기반 시스템 U-기반 해운물류시대의 개막 26 해양과학기술

29 U-기반 해운물류 체계구축을 위한 기반기술 연구 사업구성 통신거리에 따른 해상통신 멀티대역 모뎀 운영개념도 새로운 해상통신 기술망 28.8kbps급의 해상 VHF 디지털 통신모뎀 내부 보드제작 사진 2012 Autumn_Vol.5 27

30 해양과학기술 U-기반 해운물류시대의 개막과 U-기반 시스템 글로벌 물류추적을 가능하게 하는 능동형 IP-RFID 기술 컨테이너 화물의 전수검사에 대비한 화물검색 기술 향후 비전과 계획 28 해양과학기술

31 방사선 검출기 방사선 차폐/방호 이송시스템 방사선 발생 장치 (전자가속기) 영상처리 및 제어 전자가속기를 이용하는 컨테이너 검색기의 구성 및 운용체계 컨테이너 차량의 감마선 검출기의 하드웨어부 제작 사진 2012 Autumn_Vol.5 29

32 해양과학기술 글, 사진 신승식 전남대학교 교수 1970년대 초반 교과서 등에서 언급된 미래는 비교적 낙관적이었던 것으로 기억한다. 2000년대에는 승용차가 비행기처럼 도시를 날아다 니고 높은 건물과 건물 사이로 모노레일이 연결되며 달나라로 여행가는 꿈같은 모습들이었다. 이는 그 당시 국내 정치세력의 정치적 의도 에 따른 점도 있었겠지만, 아폴로 우주선의 달 착륙과 전 세계적으로 유행한 포크(folk) 음악, 그리고 멋진 신세계 를 추구하는 낭만주의적 사고에 기인한 바도 크다고 생각한다. 그런데 이런 낙관적 전망 속에서도 석유에 대한 전망은 그리 밝지 않았다. 2000년대에 들어서면서 지구상의 석유가 고갈되어 석탄에너지로 회귀하거나 아니면 태양에너지나 핵에너지로 대체된다는 것이었다. 미래를 위한 심해저 자원개발사업 30 해양과학기술

33 비전통석유 액화 천연가스 원유 : 미발견 지역 원유 : 미개발 지역 원유 : 생산 중인 지역 IEA의 전세계 석유 생산량 전망(천연가스 포함) 자료 : IEA, International Energy Outlook 2010, 국제유가의 중장기 전망 추이 자료 : EIA, Annual Energy Outlook 2012, Autumn_Vol.5 31

34 해양과학기술 미래를 위한 심해저 자원개발사업 전 세계 심해저 해양 플랜트 시장의 시장 규모 추이 및 전망 $ billions 아프리카 아시아 오스트랄라시아 라틴아메리카 북아메리카 서유럽 기타 합계 자료 : Douglas-Westwood, Deepwater Report 2010~2014, 해양과학기술

35 각종 시추선 동아DB, 위키피디아 1. 한국석유공사의 두성호 2. 삼성중공업의 웨스트 에미넌스 호 3. Aker Drilling사의 Dual derrick model 4. Sevan Marine사의 Sevan Model Autumn_Vol.5 33

36 해양과학기술 글 박광서 한국해양수산개발원 해양산업 관광 연구실장 사진 한국해양수산개발원 X-mas Tree로도 불리는 Subsea Tree는 유정에서 원유 가스의 생산 및 흐름을 조절하는 장비를 말한다. 생산용 유정의 압력과 유량을 통제하기 위한 밸브들로 구성된 Subsea Tree는 원유 가스의 생산과 직접 관련된 기자재이므로 매우 높은 신뢰성이 요구된다. 또한 온도, 압력, 부식 등 특수한 해저 환경에 적응해야 하기 때문에 소재 제작기술, 밸브 기술, 연결 및 봉합 기술 등 첨단기술의 적용이 요구된다. 본고에서는 Subsea Tree와 개발동향 및 전망에 대해 소개하고자 한다. 해양플랜트 Subsea Tree의 개발 동향과 전망 해저장비 설치 개념도 34 해양과학기술

37 Subsea Tree 개발 동향 FMC Technology의 EVDT(Enhanced Vertical Deepwater Trees) Subsea Tree 시장 전망 GE Oil & Gas의 D-Series DHXT 2012 Autumn_Vol.5 35

38 해양과학기술 해양플랜트 Subsea Tree의 개발 동향과 전망 (개) 아프리카 아시아 오스트랄라시아 EE & FSU 라틴아메리카 중동 북아메리카 노르웨이 RoWE 영국 Subsea Tree Subsea Tree 설치 전망 연도 Subsea Tree의 연도별 시장 규모 단위 : 백만 달러 구분 2006~ ~ 소계 소계 증가율(%) 아프리카 , , 아시아 , 호주 동유럽 및 구소련 남미 , , 중동 북미 , , 유럽 , , 합계 1,351 1,589 1,616 1,442 1,293 7,291 1,123 1,737 1,770 2,349 3,339 10, Subsea Tree의 연도별 시장 비중 단위 : 백만 달러 구분 해저장비 20,301 23,542 26,095 24,509 18,010 20,495 26,379 29,102 29,328 33,432 해저생산 시스템 4,484 5,289 5,413 4,640 4,160 3,736 5,737 5,788 7,796 11,051 Subsea Tree 1,351 1,589 1,615 1,443 1,293 1,123 1,737 1,770 2,350 3, 해양과학기술

39 우리나라의 현실과 과제 국가별 기술 수준 (이론적 상한치를 100으로 했을 때 수준) (%) (년) 18.0 국가별 기술개발 소요시간 (이론적 상한치에 이르기까지 소요기간) 한국 미국 일본 중국 EU 2011년 년 년 한국 미국 일본 중국 EU 2011년 년 년 Subsea Tree 최고기술 대비 국가별 기술수준 및 기술개발 소요시간 2012 Autumn_Vol.5 37

40 해양과학기술 글 조동오 한국해양대학교 HK교수 사진 KIMST 세계적인 해난사고 증가의 주요 요인 중 가장 큰 이유는 많은 개발도상국들이 IMO에서 요구하고 있는 국제협약을 이행하지 못하고 해사 안전기술을 확보하지 못하기 때문이다. 개발도상국들은 경제발전을 위한 개발 측면에 정책적 우선순위를 부여하고 안전 및 환경 등 보전 측면에 대한 우선순위를 낮게 부여하고 있다. 그러다보니 해사안전 전문 인력이 부족하고 기술도 낮은 편이고, 해사안전 관련 교육훈련 에 정부의 재정적인 지원도 미흡한 실정이다. 해양환경 안전을 위한 국제협력 해사안전시스템 구축을 위한 국제협력의 필요성 1) 2007년 12월 7일 충남 태안에서 발생한 허 베이 스피리트(Hebei Spirit)호 유류오염사 고는 홍콩선적의 유조선과 우리나라 예인선 의 충돌로 인한 사고다. 향후 우리나라는 국 내에 기항하는 외국적선의 수가 증가할 것으 로 전망되고 있어 외국 선박의 기준미달선 (substandard vessel)에 의한 해난사고의 방지에 주력할 것을 시사하고 있다. 항만운영, 항만개발, 항만안전관리시스템 시설 지원 및 교육프로그램 지원 사업이 진행된 스리랑 카 콜롬보항 전경 ShutterStock 38 해양과학기술

41 연구진이 활동한 스리랑카 현지 모습(KMU) 인도네시아 현지 파견활동 모습(KIMFT) 우리나라의 개발도상국 해사안전 국제협력 여건 2) 국제협력이란 국가 간 그리고 국가와 국제기 구 간의 모든 유 무상 자본협력, 교역협력, 기 술 인력협력, 사회문화협력 등 국제사회에 서 발생하는 다양한 형태의 교류를 총체적으 로 지칭하는 개념이다. 국제협력의 실 사례인 ODA는 중앙 및 지방정부를 포함한 공공기 관이 개발도상국의 경제발전과 복지증진을 주목적으로 하여 개발도상국 또는 국제기구 에 공여하는 증여 및 양허적 성격으로 제공하 는 차관을 말한다 Autumn_Vol.5 39

42 해양과학기술 개발도상국 해사안전시스템 구축협력사업의 필요성과 성과 국제협력의 추진전략과 해사안전기술 수요 조사선정 1. MOA : 합의각서, Memorandum of Agreement 2. MOU : 양해각서, Memorandum of Understanding 3. LOI : 의향서, Letter of Intent 1단계 추진 전략 : 국제협력사업은 해사안전기술과 대상 수원국이 선정된 결과이며, 체계적이고 성공적인 국제협력사업 추진 을 위해 국제협력 추진 로드맵 작성 2단계 추진 전략 : 기술이전 수원국의 국제협력사업 절차적 진행을 위해 사업기획서, 예산설계서, 상세요구분석서, 사업설명서, 사업발굴결과서 등을 통한 국제협력사업 요청서 예비 작성 수행 3단계 추진 전략 : 국제협력사업 기획연구의 최종 목표를 해양안전정보 분야 기술이전 모델을 수립하고 실무기관 간의 국제협 력사업 추진을 위한 LOI 혹은 MOU 체결 인도네시아에서 열린 현지 국제 세미나 개최 모습 캄보디아 교통부 장관과의 협의 장면 40 해양과학기술

43 해사안전시스템 구축협력사업 성과와 향후 활용 방안 1 스리랑카 콜롬보항의 항만운영, 항만개발, 항 만안전관리시스템 시설지원 및 교육프로그램 지원사업 2 몽골 및 캄보디아 등의 해기사 인력 양성 지원 사업 3 인도네시아 아체주의 어선선원 양성사업 4 알제리 연안의 항만관제(VTS)의 기반구축 5 인도네시아 연안의 전자해도 품질개선 사업 6 베트남 연안의 유류유출사고 대응시스템 개 발 사업 7 인도네시아 선급(BKI)의 선박안전 설계/검사/ 관리 시스템 기술 8 인도네시아 교통부 및 선급의 중소형 선박 설 계 및 선조를 위한 기술지원 9 인도네시아 연안수송선박의 해사안전시스템 구축 SeaTrust-ISTAS : 기존선 및 새로운 선형을 포함 하여 어떠한 형태의 선박에 대하여도 적용 가능 한 일반화된 전선구조해석 시스템 SeaTrust-HOLDAN : 산적화물선, 이중선체 유조선, 컨테이너의 1또는 2 Hold 구조해석을 1주일 이내에 수행 하기 위하여 개발한 시스템 2012 Autumn_Vol.5 41

44 해양과학기술 글/사진 오재룡 한국해양과학기술원 해양시료도서 관장 (전 국제원자력기구 환경연구소 해양환경연구 실장) 우리는 IAEA가 UN 시스템에서 유일한 해양환경연구소를 모나코에 설립한 것을 매우 자랑스럽게 생각한다. 새롭게 해양연구를 위하여 건설된 연구시설은 해양환경을 조사하는 데 새로운 시대를 열 것이다. 우리는 모나코가 이렇게 발전되는 동안 적극적으로 참여한 것에 대해 만족스럽게 생각하고 계속적으로 해양환경연구소의 연구 활동을 지원할 것이다. - 모나코 공국 국왕 알베르 세 - 과학환경조사분야 / IAEA중심으로 본 국제원자력기구(IAEA) 환경연구소(Environment Laboratories, EL)의 유래와 변천 모나코 항에 위치한 IAEA 환경연구소 전경 ( M. Betti, IAEA-EL) 모나코 해양박물관 ( 오재룡, IAEA-EL) 42 해양과학기술

45 걸프지역(ROPME) 연구원을 대상으로 2010년 쿠웨이트에서 이루어진 유기주석 화합물 분석기술 훈련 오재룡, IAEA-EL 기술 협력(Technical Cooperation) 지역사업(Regional Project) 훈련생을 대상으로 2010년 IAEA 환경연구실에서 거행된 방사생태 분야 교육훈련 JL Teyssie, IAEA-EL 주요 국제 협력 활동 분석 자료의 질 관리 서비스(Analytical Quality Control Service, AQCS) 전 세계 환경방사능 분석 실험실 네트워크 (Analytical Laboratories for the Measurement of Environmental RAdioactivity, ALMERA) 기술 협력(Technical Cooperation, TC) 프로그램 2012 Autumn_Vol.5 43

46 해양과학기술 국제원자력기구 환경연구소의 국제협력 IAEA-EL의 TC 프로그램 지원 지역 협력 협정 (Regional Cooperative Agreement, RCA) 중금속 분석용 해양 퇴적물 표준물질을 시료병에 넣는 장면 방사능 해양 표준물질(Marine Reference Materials) 저장고, IAEA 환경연구소, 모나코 JL Teyssie, IAEA-EL JL Teyssie, IAEA-EL 협동 연구 활동 (Coordinated Research Activities) 44 해양과학기술

47 해양산성화에 민감한 북극 먹이사슬의 중요한 역할을 하는 익족류(Pteropods) 다른 UN 기구와의 협력 연구 파트너십 구축 국제 공동과제 참여 해양 탄소와 기후 변화(Analysing Ocean Carbon and Climate Change) JL Teyssie, IAEA-EL 태평양 팔라우(Palau)에서 엘리뇨 연구를 위하여 산호 코아 채취, 2008년 국제북극프로그램 MALINA(The International Arctic Programme MALINA (Mackenzie Light and Carbon), 2008~2011) MALINA 프로젝트 수행을 위해 북극해를 항해중인 쇄빙선 CCGS Amundsen JM. Fortier, 캐나다 JA Sanchez-Cabeza, IAEA-EL 2012 Autumn_Vol.5 45

48 해양과학기술 글 한기원 한국해양수산개발원 전문연구원 사진 한기원 한국해양수산 개발원 전문연구원, 위키피디아 프리초프 난센은 운동과 야외 활동을 사랑하는 과학자요, 탐험가였으나, 국가의 필요에 부응하여 자신의 영향력과 능력을 발휘한 애국자 요, 정치가였다. 그의 정치적, 외교적 역량은 국제사회의 격동기에 그를 더 큰 무대로 불러들였다. 세계 각지의 많은 사람들이 겪고 있던 어려움에 특유의 활동력으로 대응하여 커다란 발자취를 남겼다. 해양학을 공부했고 바다와 관련된 일을 하며 사는 사람으로서, 우리보다 앞서 살았던 난센과 같은 사람의 생애에 대해 자세히 모르고 지나간다는 것은 너무나도 아쉬운 일이 아닌가 생각된다. 난센 채수기(Nansen Bottle)와 난센 여권(Nansen Passport) 극지 탐험가 난센 프리초프 난센(1889년) 46 해양과학기술

49 난센의 그린란드 횡단 경로(위쪽의 붉은 선은 원래 계획했던 경로). 프람호 탐사 경로. 파란색 선이 빙괴에 갇힌 프람호의 경로. 초록색 선 은 난센과 요한센의 경로 Autumn_Vol.5 47

50 해양과학기술 난센 채수기와 난센 여권 극지 탐험과 과학 개량된 난센 채수기의 도면 프람호의 선체. 48 해양과학기술

51 난센 채수기 외교관 난센 노년의 프리초프 난센 난센 여권 2012 Autumn_Vol.5 49

52 해양이슈 / 차세대 원전 바다를 넘보다 더 작게, 더 빠르게, 더 다양하게 글 윤신영 동아사이언스 기자 일러스트 정지수 선박 동력원 선박의 동력원으로 소형 원전을 이용한다. 안전을 위 해 육상에 들어오지 않고 공해상에 정박한다. 부두에 접근하는 대신, 부두(모바일 하버)가 배에 다가와 하 역 작업을 한다. 2011일 3월 11일. 역사상 가장 큰 원전 사고인 일 본 후쿠시마 사고가 났다. 그로부터 1년이 훌쩍 지 난 오늘에도 원전의 안전성에 대한 논란과 에너 지 대안 가능성에 대한 논의는 여전히 이어지고 있다. 더 안전한 차세대 고성능 원전 개발부터 소 형화와 집적화를 통해 새로운 활용처를 찾으려는 시도까지, 원전 연구의 최전선을 점검해 봤다. 선박 동력 기술의 발전사를 보면 최근 거의 10년 단위로 배의 동력원이 바뀌었어요. 그 자리를 원 전이 차지할 날도 머지 않았다고 봅니다. 이정익 KAIST 원자력/양자공학과 교수의 연구실 이름은 원자력 발전 및 동력 연구실 이다. 발전 뒤 에 붙은 동력 이라는 말이 이색적이다. 원전을 배 나 로켓에 싣기라도 한다는 걸까. 맞습니다. 원전의 활용처를 다양하게 해야 합니 다. 그러자면 전제 조건은 소형 원전이죠. 30세에 KAIST 교수로 부임하고, 곧바로 아랍에미 리트에 가서 명문 칼리파과학기술연구대 원자력 공학과 초빙교수로 활동하며 한국형 표준원전의 우수함을 전수하던 젊은 학자는 의외로 원전의 활로를 발전소와는 다른 곳에서 찾고 있었다. 바 로 소형화와 동력원이다. 모바일 하버 KAIST가 개발하고 있는 모바일 하버는 항구가 배를 향해 움직인다. 소형 원전을 탑재한 배가 육지에 접 근하지 않고도 물품을 싣고 내릴 수 있다. 잠수형 해양 원전 FlexBlue 프랑스가 구상중이다. 소형 원전을 캡슐화해 잠수정 처럼 1~2km 연안 바닷가에 가라앉힌다. 전력만 육 지로 공급한다. 50 해양과학기술

53 자원 채취 시설 석유시추선, 해상리튬추출시스템 등 바다 위에서 이뤄지는 자원 채 취 시설은 해상 원전을 이용하면 전력 확보가 쉽다. 해상 원전 소형 원전은 바다 위 바지선에 실을 수 있다. 해상 발전소 역할을 하 며 육지와 해상 자원 채취 시설에 전기를 공급한다. 섬처럼 바닥에 고정시키는 방법도 있다. 원자력 쇄빙선 현재 러시아만이 활용중인 해양 원전 시스템. 쇄빙 선에 소형 원자로를 탑재하면 연료 재보급이 필요없 어 긴 북극항로도 한번에 항해할 수 있다. 동력 교체형 선박 육지에 들어오기 전에 공해상에서 배의 동력부만 교체한다. 소형 원 전을 빼고 디젤을 장착한다. 모듈형 원전이기에 가능하다. 현재의 원전 규모의 경제를 실현하기 위해 대형으로 짓는다. 한국형 표준 형 원전은 1,000MWe(메가와트. 전기출력 단위)급이다. 소형 일체형 또는 모듈 원전의 3~10배 수준이다. 주로 물(경수 또 는 중수)을 냉각재와 감속재로 쓰기 때문에 바닷가나 강가에 자리잡아야 한다. 산업 이용 원전의 열교환시스템에서는 폐열이 많이 발생한다. 폐열을 공장에서 이용한다. 오지 발전 자원 채취를 위해 인적이 드문 곳에 시설을 세울 경우 소형 원 전을 통해 전력을 공급할 수 있다. 대형 원전이 불필요한 소규 모 국가나 도시국가에서도 이용할 수 있다 Autumn_Vol.5 51

54 해양이슈 / 차세대 원전 바다를 넘보다 지금까지 원전은 크게 짓는 것이 기본이었다. 규모의 경제 때문이 다. 한꺼번에 많은 열을 내서 큰 터빈을 돌리고, 이를 이용해 전기 를 많이 생산하는 방식이 다른 발전에 비해 상대적으로 저렴한 전 기를 생산하는 비결이었다. 여기에 조절만 정교하게 해주면 외부 조건에 크게 구애 받지 않고 일정하게 많은 전기를 만들 수 있었다. 원전이 풍력이나 태양광 등 재생에너지에 비해 장점으로 내세우 는 기저전력화(언제나 일정한 전기를 생산함)에 유리하다 는 장점 은 바로 이런 바탕에서 가능했다. 하지만 대형 원전은 한계가 많다. 우선 작은 나라나 도시에 활용하 기에는 부담이 많다. 입지도 자유롭지 않다. 오늘날 많이 사용하는 원전은 물을 냉각재와 감속재로 이용하는 수형 원자로다. 우리나 라 원자로의 대부분인 가압경수로와 월성의 가압중수로, 그리고 후쿠시마 제1원전에 사용된 비등수로가 모두 수형 원자로다. 이들 은 물이 풍부한 곳에 위치해야 하므로 바닷가나 강에 자리잡는다. 내륙이나 건조한 지역에서는 그만한 물을 확보하기 쉽지 않다. 두 번째 한계는 전력 생산 외에 다른 활용처를 찾을 수 없다는 것 이다. 이는 화력이나 수력 등 다른 발전 방법도 마찬가지인데, 화석 연료를 이용하거나 자연을 이용하는 기존 발전 방식과 차별화된 원전만의 특성이 없다. 하지만 원전을 작게 만들면 이런 문제가 해결된다. 기동성을 높이 기 위해 중소형 원전은 캡슐에 들어 있는 형태로 개발된다. 즉 일 체형 이다. 일체형으로 만든 원전 중 규모가 작고(소형) 집적도가 높으며 부품의 표준화가 잘 돼 있는 원전을 모듈화 원전 이라 한 다. 마치 건전지를 직렬 또는 병렬로 연결하듯 손쉽게 여러 개를 모 아 건설하거나 조립할 수 있다. 소형 모듈화 원전은 냉각이 쉬워 꼭 물이 많은 장소를 고집하지 않아도 돼 건설이 자유롭다. 작은 도시 국가나 인구밀도가 낮은 오지에도 건설할 수 있다. 많은 양의 전력 이 필요할 때는 여러 개를 모아 건설하면 된다. 안전 문제도 개선할 수 있다. 현재의 원전은 우라늄을 핵분열시켜 물을 끓인 뒤 증기로 터빈을 돌린다. 이런 구조다 보니, 터빈을 돌 려 발전을 하고 증기를 식히기 위해 수많은 파이프가 노심과 압력 용기를 드나든다. 이런 파이프가 망가져 냉각수가 새고 노심의 온 도가 올라가면 후쿠시마 사고와 같은 중대사고 가 일어난다. 하지 만 원전을 작은 일체형으로 만들면 압력용기 안에 파이프와 설비 상당수가 들어갈 수 있어 안전성이 훨씬 높아진다. 소형 원전은 우리나라가 세계적으로 주도권을 쥘 수 있는 분야다. 세계 최초로 중소형 원전을 개발해 표준설계 인허가까지 마친 경 험이 있기 때문이다. 바로 한국원자력연구원이 개발한 스마트 (SMART) 다. 표준형 원전의 10분의 1 정도의 전력을 생산하며(전 기 외 수소도 생산하므로 전체 열출력은 더 크다. 표준형의 3분의 1이다), 일체형으로 설계됐다. 스마트는 2010년 말 교육과학기술 부에 표준설계인가를 신청했고, 한국원자력안전기술원(KINS)의 실사를 통해 인허가를 받았다. 일체형 원자로는 세계 어디에서도 규격 표준화 단계까지 나아간 적이 없다. 이 교수는 이미 세계 주 뜨거워진 2차 나트륨 증기 터빈 발전기 1차 나트륨(고온) 전기 응축기 증기발생기(2차 나트륨) 소듐냉각고속로 1차 나트륨(저온) IAEA가 선정한 6개 표준 4세대 원자로 후보 중 하나. 세계적으로도 가장 많이 연구됐고, 한국원자력연구원이 연구 중인 주력 원자로다. 나트륨(소듐)을 냉각재로 이용하며, 열로 물(냉매)을 증기로 만들어 터빈을 돌린다. 연구도 많이 됐지만, 사고도 가장 많이 일어났던 모 형이다. 나트륨이 근본적으로 불안정해서라는 주장도 있고(나트륨 은 물에 닿으면 폭발한다), 부속 계통에서 일어난 사고라 원전 자체 의 문제는 아니라는 주장이 맞서고 있다. 52 해양과학기술

55 뜨거워진 납-비스무스 납-비스무스 냉각제 노심 입구 납냉각고속로 증기 발전기 액체 상태의 납이 자연 순환하는 성질을 이용해 냉각재로 활용한다. 우리나 라에서는 황일순 서울대 교수팀이 유일하게 연구 중이다. 세계적으로는 벨 기에에 건설된 실험용 원전 미라(MYRRHA) 가 있다. 납이 부분적으로 응 고되는 현상과 일부 피복의 부식 문제가 단점으로 지적되지만, 연구진들은 납에 비스무스를 첨가하고 피복의 재료를 처리하면 개선할 수 있다고 보고 있다. 흑연 노심 물 증기발생기 발전기 및 수소생산기 요 연구기관들이 일체형 중소형 원전의 표준화 경험을 살피기 위해 우 리나라를 찾고 있다 고 말했다(하지만 SMART에 대해서는 평가가 엇 갈린다. 모듈형이 아닌데다 크기도 큰 편이라는 비판도 많다). 소형 원전이 활용될 곳은 다양하다. 최근 이 교수를 비롯해 원전 연구 자들은 바다 쪽으로 눈을 돌렸다. 저항이 심한 육상에서 활용처를 찾 기 전에, 바다를 운항하는 배나 해상 파워플랜트, 석유시추선용 소규 모 발전원으로 활용하자는 것이다. 이를 위해 공해상에서 원전 발전부 를 기존 디젤 발전기로 교체한 뒤 입항시키거나 아예 항구가 공해 선 박 쪽으로 움직여 물자를 실어나르는 아이디어가 제시되고 있다. 선주회사와 선박 연구자들도 관심을 보이고 있다. KAIST에서는 지난 2월 처음으로 선박 회사와 원전, 조선 연구자들이 모이는 학술행사도 열렸다. 이 자리에서 이필승 KAIST 해양시스템공학전 공 교수는 해상 2~3km 연안에 지지대를 짓고 원전을 세우는 해양플랜트 건설 가능성을, 정현 교수는 과 감하게 선박형 LNG 시추-정제시설인 FPSO에 원전 을 탑재할 수 있는지 여부를 연구해 발표했다. 물론 대부분 아이디어 단계고 해결해야 할 과제도 많다. 국제법과 규제, 시민과의 합의 등 첩첩산중이다. 이렇게까지 해서 원전을 써야 하느냐는 근본적인 의문에도 답을 해야 한다. 여기에 답하기 위한 노 력에 원전의 미래가 달려있다. 헬륨 냉각재 수소생산 고온가스로 한국원자력연구원이 연구 중인 또 하나의 차세대 원전. 고속로가 아니기 때 문에 감속재(흑연)가 필요하다. 헬륨 가스를 냉각재로 쓴다. 헬륨은 반응성 이 없기 때문에 안정하다. 우라늄을 연료봉 형태가 아니라 동글동글한 환처 럼 만든 뒤 탄소 껍질을 입혀 노심 안에 채워 넣어 쓴다. 다른 에너지로도 활 용할 수 있도록 복합발전소로 설계됐다. 수소를 생산할 수 있고, 공장 열도 공급한다 Autumn_Vol.5 53

56 Marine Science and Technology Magazine 해양산업 진흥 Marine Industry Promotion 56 지능형 항만물류시스템 기술이전 이야기 지능형 항만물류시스템은 꼭 필요하다! _ 채장원 60 해양과학기술 지상기술이전 설명회 핵심기술 브리핑 64 (주)환경과학기술 해양환경 전문 종합서비스 기업 _ 이윤균 68 오션스페이스, 해양공간 활용의 디자이너 _ 정 현 72 Total Solution 분야의 선두주자 TSB 항만 물류 SW기술의 첨단화를 이룩하다! _ 권의식 ShutterStock

57 2012 Autumn Vol.5 Korea Institute of Marine Science & Technology promotion

58 해양산업진흥 지능형 항만물류시스템 기술이전 이야기 글 채장원 한국해양과학기술원 책임연구원 사진 한국해양과학기술원 동북아시아의 항만물류산업이 중국을 중심으로 급성장하면서 한국, 중국, 일본 간의 항 만물류 경쟁이 뜨거워졌다. 특히 최근 12,000TEU급 이상의 초대형 컨테이너선을 유치 하는 것이 물류중심 국가위치 확보 측면에서 매우 중요시되고 있다. 이를 위해서는 지능 형 항만물류시스템이 반드시 필요하고 산 학 연의 협력이 필수적이다. 우리나라의 지 능형 항만물류시스템의 현주소를 알아본다. 지능형 항만물류시스템이란? 지능형 항만물류 시스템 개요도 56 해양과학기술

59 움직이는 양현 하역부두 (하이브리드 안벽) 실험모듈 (conc 부체 30mX50m) 연구의 최종 목표와 성과품 고효율 컨테이너 크레인 설계도 및 조감도 2단계(step) 높은 기술 수준 자가하역차량 ALV 자가하역차량 운영 모식도 신선대터미널에 설치된 5단적 HSS 시제품 및 무인자동 시운전 모습 2012 Autumn_Vol.5 57

60 해양산업진흥 무정차 자동화 게이트 시스템의 구성 지능형 항만운영시스템 시제품에 대한 성능 실험 및 시연회 기술실시 계약 체결 부산 신선대부두에서 시험운영 모습 58 해양과학기술

61 지능형 항만물류시스템 기술이전 이야기 이전된 기술의 상품 활용도 상용화 전망과 기대효과 2012 Autumn_Vol.5 59

62 해양산업진흥 해양과학기술 지상기술이전 설명회 해양미생물의 신규 수소화효소 및 바이오수소 생산 미세조류를 이용한 바이오연료 생산 해양과학기술 매거진에서는 매호마다 기술이전 촉진을 위한 기술이전 대상 기술을 소개하고 있다. 아래 대상기술에 관심이 있거나 상세한 사항을 알고 싶은 분들은 한국 해양과학기술진흥원 산업육성실( )로 연락하면 안내받을 수 있다. 해양미생물의 신규 수소화효소 및 바이오수소 생산 보유기관 : 한국해양과학기술원 기술 개요 보유기술 No. 출원번호 기술의 명칭 등록번호 등록일 소유권자/보유기관 (러시아) (한국) 12/ (미국) F32195A1 (일본) (EU) Thermococcus spp. 로부터 분리된 신규한 수소화 효소, 이를 암호화하는 유전자 및 그 유전자를 갖는 미생물을 이용하여 수소를 생산하는 방법 (러시아) 다른 국가 심사중 한국해양과학기술원 (러시아) (한국) (한국) 개미산을 이용해 수소를 생산해 낼 수 있는 Thermococcus spp. 로부터 분리된 신규한 수소화 효소, 이를 암호화하는 유전자 및 그 유전자를 갖는 미생물을 이용하여 수소를 생산하는 방법 심사중 한국해양과학기술원 (한국) 일산화탄소를 이용해 수소를 생산해 낼 수 있는 Thermococcus spp. 로부터 분리된 신규한 수소화 효소, 이를 암호화하는 유전자 및 그 유전자를 갖는 미생물을 이용하여 수소를 생산하는 방법 심사중 한국해양과학기술원 (PCT) 써모코쿠스 속 균주를 이용한 수소 가스 생산 방법 심사중 한국해양과학기술원 (국내) 수소생산능이 증기된 써모코코스 온누리우스 엔에 이원 돌연변이 균주 및 이를 이용한 수소생산방법 심사중 한국해양과학기술원 (국내) 혐기성 미생물을 이용한 수소 생산 장치 심사중 한국해양과학기술원 (국내) 혐기성 미생물을 이용한 수소 생산을 위한 일산화 탄소 용해 유도 장치 심사중 60 해양과학기술

63 핵심기술 브리핑 - 해양미생물의 신규 수소화효소 및 바이오수소 생산 특징과 효과 응용분야 시장성 분석 특장점 (한국수소 및 신에너지 학회 창립 20주년 특집호, 2009) (참고문헌 : 2009년 대덕특구 특허패키지 판매기술서, (주)테크노베이션파트너스) (참고문헌, 찌꺼기 가스로 고순도 수소만든다, ETNEWS, ) 기술이전 조건 및 담당자 조건 통상/전용 실시권 허용, 정액/경상 기술료(특약사항 기재) 책임연구자 한국해양과학기술원 강성균 책임연구원 기술이전 협의 한국해양과학기술원 박홍진(hjpark0701@kiost.ac / ) 2012 Autumn_Vol.5 61

64 해양산업진흥 미세조류를 이용한 바이오연료 생산 보유기관 : 한국해양과학기술원 기술 개요 현황 및 미래 시 작 태양에너지 오일 추출 단백질 및 색소 부산물 유체 저장 단계 S1 바이오디젤 생산 유체 순환 단계 온도 조절 단계 S2 S3 미세조류 글리세린 생산 분리 및 착유 단계 S4 이산화탄소 종 료 합유 차량 재생연료 주유 미세조류 바이오연료의 생산과정 미세조류 바이오연료 생산 개념 모식도. 재생가능에너지, 고기능성물질 및 탄소배출 최대 저감에 의한 탄소중립 의 연료생산이라는 것을 나타낸 그림이다. 핵심 요약내용 62 해양과학기술

65 핵심기술 브리핑 - 미세조류를 이용한 바이오연료 생산 조류바이오연료 관련 보유 특허 No. 팜(야자오일) 등록번호 등록일 소유권자 보유기관 1 미세조류 바이오연료 제조 용 플랜트 한국해양과학기술원 2 바이오 연료 제조용 배양조 및 이를 갖는 미세조류 대량 배양장치 한국해양과학기술원 3 미세조류 바이오연료 제조 방법 한국해양과학기술원 미세조류 대량배양, 연료 추출을 위한 파일럿 플랜트 구조도 4 부등편모조류 또는 착편모조류에 속하는 미세조류의 지방산으로부터 트리글리세라이드 또는 지방산메틸에스테르를 추출하는 방법 및 이를 이용한 바이오디젤 제조방법 한국해양과학기술원 담수 및 해수산 미세조류 탐색 및 선별 배양 최적화 배지 개발 및 배양 조건 확립 Open pond에서 미세조류 배양 기술 개발 5L, 300L 급 수조에서 미세조류 배양 Microalgae 20톤급에서 미세조류 배양 20톤급 수조에서 미세조류 대량배양 연구 미세조류 수확기술 개발 및 바이오디젤 추출기술 개발 부산물 이용기술 개발 단계별 연구개발 전략 수집된 미세조류 Biodiesel Vehicle 기술이전 조건 및 담당자 조건 통상/전용 실시권 허용, 정액/경상 기술료(특양사항 기재) 책임연구자 한국해양과학기술원 강도형 선임연구원 기술이전 협의 한국해양과학기술원 박홍진(hjpark0701@kiost.ac / ) 2012 Autumn_Vol.5 63

66 해양산업진흥 (주)환경과학기술 글 이윤균 (주)환경과학기술 사장 사진 (주)환경과학기술 (주)환경과학기술은 해양환경분야에서 전문서비스를 종합적으로 제공하는 기업이다. 1991년 회사를 설립하여 소프트웨어 개발서비스 제공을 시작으로 기반을 다져왔으며, 연구개발, 해도제작, 해양관측, 수로조사 등으로 사업을 다각화하여 중견기업으로 성장 하였다. (주)환경과학기술의 분야별 성과와 능력을 살펴보자. 해양예측 및 기상 사업 자료수집 및 분배 시스템 자료수집 및 분배 시스템 수치모델링 시스템 지구환경예측시스템 구성도 64 해양과학기술

67 해양GIS 사업 모델 결과 예시 2012 Autumn_Vol.5 65

68 해양산업진흥 해저지형 정밀3차원 가시화 수로조사 사업 66 해양과학기술

69 해양환경전문 종합서비스기업 (주)환경과학기술 SI 사업 HawkEye 라이다 (주)환경과학기술 임직원 일동 2012 Autumn_Vol.5 67

70 해양산업진흥 오션스페이스 글 정 현 (주)오션스페이스 사장 사진 (주)오션스페이스 회사명에서부터 해양공간을 느끼게 하는 업체 오션스페이스. 이 회사는 해양공간의 효과적 이용을 위한 해양 디자이너 같은 기업이다. 다양한 부유식 해양 구조물 사업을 통해 국내 해양 발전에 기여하는 오션스페이스의 실력을 엿보자. 쓰나미도 견디는 부유식 구조물 시오가마항 위치 부잔교 (50m 4) (미쓰이조선 자료) 동일본대지진 발생 시 시오가마항 부잔교(일본 MTS지부 자료) 68 해양과학기술

71 해상계류 200척 규모의 부유식 마리나 해상 부유식 마리나와 부유식 방파제 경남 고성 당항포의 부유식 방파제 2012 Autumn_Vol.5 69

72 해양산업진흥 100kW급 부유식 수평측 조류발전기 해상형 심층수 개발과 연안 단지 조성 계획 동해의 보물자원 심층수 70 해양과학기술

73 해양공간 활용의 디자이너 오션스페이스 선박 운항 시뮬레이션 한강 세빛둥둥섬 항만 및 해상안전을 위한 설계 2012 Autumn_Vol.5 71

74 해양산업진흥 Total solution 분야의 선두주자 TSB 글 권의식 토탈소프트뱅크 전무이사 사진 토탈소프트뱅크 토탈소프트뱅크(Total Soft Bank, 이하 TSB)는 1988년 11월 1일 부산에서 창립된 업체 로 주요 선사들이 운영하고 있는 선박 탑재용 컴퓨터(Loading Computer) 프로그램인 TSB Supercargo를 시작으로 다양한 사업을 진행 중이다. 특히, 컨테이너 선박의 양적하 계획(Stowage Planning) 프로그램인 CASP는 세계 시장 점유율 1위를 달리고 있으며 컨테이너 터미널 운영시스템(Terminal Operating System) CATOS는 세계 70여개 컨테 이너 터미널에서 사용 중인 세계 시장 점유율 2위의 제품이다. TSB 제품 구성 1) 항만 터미널 - 항만 터미널 운영 관리를 위한 최상의 시스템 CATOS(Computer Automated Terminal Operation System) : 70여개 터미널에서 선택한 생산성과 효율성 향상을 위한 컨 테이너 터미널 운영 시스템 ATC Supervisor : 무인 자동화 터미널 운영을 위한 차세대 자동 화 장비 제어 시스템 ODCY(Off Dock Container Yard) : 최적화된 야드 관리 및 게이 트 운영을 위한 ICD(Inland Container Depot) 운영시스템 MOST(Multi-purpose Operation System for Terminals) : 업무 프로세스 향상 및 서비스 전산화를 위한 다목적 터미널용 운영 시스템 2) 선사 - 세계적인 선박 운영관리의 표준 시스템 TSB Supercargo : 선박의 안전과 경제적인 운항을 가능하게 하 는 선박 탑재용 컴퓨터 CASP(Computer Automated Stowage Planning) : 효율적 적재 와 선박 활용도 최대화가 가능한 세계 시장 점유율 1위의 표준 양적하 계획 시스템 SS-Planner(Super Stowage Planner) : 세계 최초 자동화 선대 관리 프로그램 3) 항만 커뮤니티 - 사용자 중심의 항만 물류 정보 관리 시스템 PLUS(Port Logistics Unifying System) : 항만 이용자를 대상으 로 통합적인 e-고객 서비스를 지원하는 웹 기반의 항만 관리 정보 시스템 4) 시뮬레이터 - 교육과 운영 개선을 위한 시뮬레이션 시스템 TPES/TPSS(TSB Port Emulation/Simulation System) : 터미널 운영 작업에서 발생 가능한 모든 상황을 시뮬레이션하는 과학 적이고 체계적인 시스템 Crane Simulator : 반 몰입형 가상현실을 활용한 크레인 기사 훈련용 시뮬레이터 지능형 항만물류시스템 기술 개발 72 해양과학기술

75 CATOS 고객 현황 1) Process Modeling & Digitalization : 업무 모델을 작성 및 전자화 하여 업무 절차에 대한 표준화 및 업무 처리 방식에 대한 투명성 확보 2) Process Monitoring & Acceleration : 업무가 담당자에게 찾아갈 수 있 도록 처리하여, 지연 없는 업무 처리로 업무 가속화 기대 3) Process Analysis & KPI : 다양한 관점에서의 업무성과 지표 설정 및 관리를 통해 업무 분석이 용이 PLUS의 구성 제품 Modeling & Digitalization Monitoring & Acceleration Analysis & KPI 워크플로우 엔진 기반의 PLUS 개발 1) 마린서비스시스템(Marine Service System, MSS) : 도선, 청소, 연 료 보급, 선용품 공급, 수리 등의 서비스 제공 2) 선박통관시스템(Vessel Clearance System, VCS) : 선사, 정부, 선 사 대리점 등의 선박 통관 및 승인 작업 관리 통제 3) 화물정보관리시스템(Cargo Management System, CMS) : 수입, 수출, 환적을 위한 등록 승인 과정 및 자유 무역지대 수출입 밸런 스를 맞추는 업무를 관리 통제 2012 Autumn_Vol.5 73

76 바다와 생활 _ 여행 울릉도는 오징어나 잡는 섬이고 독도는 그냥 작은 화산섬인 줄만 알았다. 깊어가는 가을 에 찾아간 이 섬들은 만겁의 시간이 만들어낸 천혜의 명소였다. 점점 높아져가는 가을 하늘만큼 깊고 푸르른 동해의 보고에 발을 들여 놓았다. 글 김상현 동아사이언스 기자 신영범 KIMST 선임연구원 사진 김상현 동아사이언스 기자, 동아DB, 울릉군청 문화관광체육과 묵호항에서 출발한 쾌속여객선. 배에 자동차를 실을 수 있어 여행시 자신의 자동차를 이용할 수 있다. 울릉도는 육지에서 3시간 정도 배를 타고 유람하듯 들어간다. 옛 노래처럼 울렁대는 가슴을 안고 연락선을 타고 가던 시대는 어르신들의 추억거리로만 남아버렸고 이제는 800명이 넘 는 인원을 태우고 달리는 대형 유람선에 몸을 의지하고 바다를 횡단한다. 용왕님의 도우심 으로 울렁대지 않고 얌전하게 도착한 섬 울릉도 오징어가 풍년이면 시집을 간다던 아낙은 벌써 시집을 갔으련만 아직 이곳에는 행복한 이야기거리가 가득하다. 대한민국에는 총 4천 개가 넘는 섬이 있다. 그 중 울릉도는 9번째로 큰 섬이다. 섬 둘레 44.2km, 면적 약 72km 2 크기의 이곳은 제주도와 같은 화산섬이지만 뭔가 다른 모양새를 가 지고 있다. 울릉도는 평탄한 지역이 거의 없다. 손님들을 태우고 곳곳을 누비는 택시가 전부 SUV차량이니 대략 감이 잡힌다. 절벽과 봉우리로 꽉 둘러져 있는 강인한 인상의 이 섬. 그러 나 그 둘레가 마치 갑옷처럼 연상돼 장군의 풍모마저 느껴진다. 해안 화산재들이 쌓여 생성 된 퇴적암과 화산암들로 기암절벽을 이루고 있다. 바다는 파란 물감을 풀어놓은 듯 푸르다. 한 숨 깊이 들이마시면 산과 숲이 내 뿜는 신선한 공기와 싱그러운 바다향이 몸 속 구석구석 으로 퍼지는 게 느껴진다. 포항, 묵호항 어디서 출발하던지 울릉도에 도착하면 가장 먼저 도동항을 만나게 된다. 도동 이란 지명은 도방청 이라는 말에서 파생됐다고 한다. 이 이름은 사람이 많이 살며 번화한 곳이라는 뜻이라고 하는데 정말 북적북적하다. 포항, 묵호항에서 실어 나른 관광객과 울릉 읍민들이 엉켜 사람 사는 냄새가 물씬 난다. 항구에 정박해 있는 어선들은 울릉도가 오징어 의 고장이라는 것을 실감나게 해주며 큼직한 오징어를 맛좋게 썰어주시는 아주머니들의 흥정소리에 흐뭇한 미소가 절로 지어진다. 74 해양과학기술

77 배에서 내리면 바로 울릉도의 새로운 명소, 행남산책로를 걸을 수 있다. 도동부두 좌측해안 을 따라 개설된 산책로인데 오르락내리락 계단을 타고 가쁜 숨을 몰아쉬며 가다 보면 자연 동굴과 골짜기를 연결하는 교량 사이의 절경에 넋을 빼앗긴다. 맑은 물 덕에 얕은 수심이 있 는 곳은 비취빛으로 물들어 있다. 물이 맑아 고기 떼와 반갑게 인사를 나눌 수도 있고 그것 들을 노리는 낚시꾼들의 날카로운 눈매도 볼 수 있다. 연예프로그램 1박2일 팀이 찾아 유명 해진 행남등대까지 왕복 코스 약 4km로 1시간 거리지만 조금 느리게 걷는 것도 좋다. 자연 이 만들어낸 위대함을 그대로 품고 있는 섬의 진심과 마주할 수 있으므로. 도동항에선 여객 터미널 뒤편 능선에 우리나라 최고령 향나무가 떡하니 버티고 서 있다. 수령이 약 2,000년 이나 된 이 고목은 높이 4m, 둘레 2m 크기로 이곳의 가장 큰 어른이다. 기분 좋게 관광을 마 칠 수 있도록 도와주십사하고 부탁 하고픈 마음이 절로 생긴다. 해안도로를 타고 돌아보는 울릉도의 비경 울릉도는 섬 둘레에 조성된 있는 해안일주도로가 있어 관광하기 그만이다. 현재 약 4.7km 구간이 공사 중이라 완벽하게 돌아볼 수는 없지만 코스를 잘 계획하면 쉽게 울 릉도를 알아갈 수 있다. 최근에는 여객선에 자가용을 싣고 들어갈 수 있어 직접 이 도 로를 드라이브 해보는 것도 좋다. 일단 사동으로 차를 몰고 들어가 본다. 원래 모래 가 적은 이 섬에 특이하게 많은 모래를 품고 있는 지역. 그래서 이름도 사동이다. 후 에 독도를 들어가기 위해선 이곳 사동항에서 배를 타야한다. 출렁대는 바다와 모래사 장은 여느 해수욕장과 다르지 않은 것 같이 느껴지지만 이곳의 진가는 밤에 드러난 울릉도에 도착하면 가장 먼저 보게 되는 풍경이다. 오징어잡이 배들의 모습이 평온해 보인다. 관광객을 가장 먼저 반겨주는 도동항의 모습. 여객선이 도착하는 항구다 Autumn_Vol.5 75

78 바다와 생활 _ 여행 1 2 1, 2. 행남산책로에서 바라 본 울릉도 해변의 절경. 3. 관광모노레일, 황토굴, 전망대 등이 있는 태하마을. 4. 죽도에서 본 관음도 다. 사동의 밤에 뜨는 달은 장흥망월이라 해서 울릉8경의 하나로 꼽히고 있다. 검은 어 둠에 떠 있는 하얀 달. 그 달이 바다에 비칠 때면 어느 곳이 하늘이고 어느 곳이 바다인 지 구분하기 어렵다. 사동을 지나 통구미해변으로 들어간다. 울릉도의 신호등은 두 개 그 중 하나가 통구미해변 옆 편도 일차선 터널인 통구미터널에 있다. 울릉도 최초의 신호등 이다. 다른 한 개는 남양터널에 위치하고 있다. 울릉도에는 재미있는 설화가 하나 전해내려 온다. 신라왕이 강릉군주 이사부를 보내 우산 국을 토벌하는 내용이다. 우산국은 울릉도의 옛 명칭. 당시 이사부는 우산국으로 쳐들어가 는 뱃머리에 나무로 만든 사자 모양을 걸었다. 이에 깜짝 놀란 우산국 우해왕이 투구를 벗고 항복했다고 한다. 조그마한 섬에서 일반 들짐승도 보기 힘든데 생전 처음 보는 맹수가 뱃머 리서 입을 떡 벌리고 쳐들어오니 얼마나 놀란 가슴을 쓸어내렸을까? 통구미터널을 빠져 나 오면 그때의 목사자가 변했다는 사자바위를 볼 수 있다. 사자바위는 특히 일몰이 장관인 곳 이다. 입을 쩍 벌린 사자가 불을 삼키는 모양새랄까? 우해왕의 간담이 서늘해질 만도 하다. 사자바위를 지나면 태하로 갈 수 있다. 이곳에는 향목관광모노레일과 황토국, 전망대 등이 해양과학기술

79 나리분지의 가을풍경. 최근에는벼농사 대신 산나물 재배로 수익을 올 리고 있다. 6. 현포에 위치한 예림원. 멋진 수목과 조각도 일품 이지만 이곳에 들렀다면 전망대에는 반드시 올라가봐야 한다. 전망대에서 보는 예림원 전경 있는데 특히 붉은색 황토로 이뤄진 황토굴이 신비롭다. 태하는 황토가 많이 났다고 해서 황 토구미라고도 불린다고 한다. 황토굴 옆 나선형 계단을 오르면 태하 전망대에 닿을 수 있다. 울릉도의 모든 전망대가 그렇듯 이 곳 역시 관광객에게 최상의 전경을 선물한다. 탁 트인 하 늘과 바다를 몸으로 느끼다 보면 불어오는 바닷바람에 떠다니는 갈매기와 한몸인 듯한 착 각에 빠진다. 현포는 동쪽에 있는 촛대암의 그림자가 바다에 비치면 바닷물이 검게 보인다고 해서 이름 붙여진 곳이다. 울릉도는 화산섬이라 바다는 물론 산에도 바위가 많다. 각각 독특한 모양새 로 구경하는 이의 발길을 잡아끈다. 현포에 가면 울릉예림원이 있는데 2007년 박경원이라 는 사람이 사재로 20여억 원을 들여 1년 6개월만에 조성한 울릉군 지역 유일의 식물원이다. 쉽게 볼 수 없는 초목들이 가득한 이곳은 해안변 일주도로 70m 언덕에 1만 4천여 평방미터 로 조성되어 있다. 특히 90도 암석으로 이뤄진 산 절벽을 따라 50m의 나무 계단을 올라가 면 있는 일몰 해상전망대에서 내려다보는 비경이 일품이다. 왼쪽으론 아름다운 현포항과 태하리 대풍감 해안, 향나무 자생지가 보이며, 정면에는 탁 트인 바다와 몽돌 해안선 등이 눈앞에 턱하니 펼쳐지는게 장관이다. 현포를 떠나 추산으로 가보자. 추산해변에는 해수욕장과 용출수를 이용한 추산 발전소가 자리하고 있다. 추산을 지나 천부를 넘어 올라가면 울릉도의 유일한 평지 나리분지에 도착 한다. 동서 약 1.5km, 남북 약 2km, 면적 1.5~2.0km 2 규모의 이곳은 화구원 안에 있던 알봉 의 분출로 두 개의 화구원으로 분리되어 있다. 북동쪽에는 나리마을, 남서쪽에는 알봉마을 이 있는데 알봉마을에는 현재 사람이 살고 있지 않다. 나리분지에선 야영도 가능하니 가족 끼리 좋은 추억을 만들기에 그만이다. 이곳 산마을 식당의 산채비빔밥과 산채무침은 별미 중 별미다. 나리분지는 평지인 만큼 울릉도에서 농업이 가장 성행하고 있는 지역이다. 한 때 는 벼농사를 짓기도 했으나 최근 산나물 판매가 호황이라 산나물 재배가 주를 이룬다. 현재 울릉도는 산나물 매출이 오징어 매출을 넘어선다고 한다. 기후 변화의 여파로 오징어 어획 이 많이 줄었지만, 울릉도의 어업전진 기지 저동항은 새벽녘에 가보는 것을 추천한다. 저동 항 새벽 어판장에서는 오징어, 병어, 전복과 같은 싱싱한 횟감을 싼 가격에 구입할 수 있으 며, 오징어 경매 구경도 재미가 쏠쏠하다. 더불어 울릉도에서만 볼 수 있는 오징어 손질 풍 경도 함께 감상할 수 있다 Autumn_Vol.5 77

80 바다와 생활 _ 여행 봉래폭포. 하루 평균 약 3,000톤 이상이 떨어지는 3단 폭포로 울릉읍 주민들의 주 수원이다. 봉래폭포는 저동에서 1.5km 거리에 위치한 3단 폭포다. 원시림 사이로 떨어지는 물줄기가 폭포까지 올라오는 동안 맺혀있던 땀을 시원하게 말려준다. 여기저기 터져 나오는 감탄사 는 그간 힘들게 올라온 수고에 대한 보상인 듯하다. 하루 떨어지는 유량은 약 3,000톤 정도 이상으로 울릉읍 주민들의 주 수원이다. 봉래폭포로 올라가는 길에는 연중 4 C의 시원한 바람이 나오는 풍혈을 포함해 삼나무 숲을 이용한 삼림욕장, 너와집 등도 놓쳐서는 안 되는 구경거리다. 닥나무가 많이 자생한다고해서 저전포라고도 불리는 내수전에는 화력발전소와 내수전 전 망대가 있다. 내수전 전망대는 예쁜 트레킹 코스로 꾸며져 있어 연인과 손잡고 올라가기 정 말 좋다. 빼곡하게 자리 잡은 동백나무에는 흐드러지게 동백꽃이 피어난다. 전망대에 오르 면 사방을 둘러볼 수 있는 망원경이 있다. 죽도와 관음도, 저동항이 한눈에 들어온다. 내수 전이라는 이름은 울릉도 개척 당시 김내수라는 사람이 화전을 일구고 살았다고 하여 지어 진 이름이라고 한다. 이제 독도전망대를 오를 차례다. 독도전망대는 도동항에서 20분 정도 걸으면 케이블카를 타고 오를 수 있다. 독도전망대에서는 맑은 날 92km 거리에 떨어져 있는 독도를 육안으로 관찰할 수도 있다고 하는데 연중 50일 정도 가능하다고 한다. 이곳에는 망향봉과 해안전망 대가 있는데 이 두 곳의 경치도 놓치면 땅을 치고 후회하겠다. 망향봉은 108개의 계단을 올 라 도동항과 시가지 전체를 바라볼 수 있는 전망대며 해안전망대는 산책로로 약 10분을 걸 어 도착할 수 있다. 울릉도는 심해 1,500m 심층수의 고장 독도전망대와 독도박물관은 도동항에서 도보로 약 10분 거리에 자리잡고 있다. 울릉도는 물이 좋다. 아무 수도나 틀어 벌컥벌컥 들이켜도 전혀 탈이 없다. 숙소에서 샤워를 하면 어떤 바디로션을 바른 것보다 피부가 매끄러워짐을 느낄 수 있다. 울릉도에는 미녀들 이 많다는데 이게 다 물 때문이 아닌가 싶다. 그럼에도 관광을 하다보면 가게에서 판매하는 생수를 찾게 되는데 울릉도에서 물을 사면 거의 해양심층수라고 생각하면 된다. 동해는 해양심층수의 보고 로 알려져 있다. 좁고 얕은 4곳의 해협을 통해 외해와 연결되어 있는 그릇 형상의 해저지형으로 이뤄져 있는데 이 특징이 해양심층수의 질을 높여주고 있 다. 전체 해수의 90% 이상이 해양심층수로 이루어져 있다고 한다. 동해의 많은 지역 중에서 울릉도는 청정성과 취수의 용의성으로 인하여 심층수 산업화 중 심지구로 지정되어 있다. 울릉 해양심층수는 울릉도 현포리 4.7km앞, 청정 바다의 심해 1,500m에서 취수한 해수다. 한국해양과학기술원에서 조사한 결과 0.5~4.5 의 안정된 상 독도 심흥택해산 이사부해산 독도 주변 해산들의 해저지형도 KIOST 78 해양과학기술

81 태로, 용존량 및 무기질, 미네랄 보유량 등 여러 측면에서 일본 해양심층수보다 월등히 뛰어 나다고 판명됐다. 특히 육지와 130km이상 떨어진 동해의 한 가운데 깊은 바다의 청정성 은 동해 연안 및 일본 연안 해양심층수와 차별된다. 울릉도에서는 (주)피나블루와 (주)울릉 도 심층수가 각각 현포와 태하에서 심층수를 취수하여 관련 제품을 생산하고 있다. 동해의 주인 독도 독도에서 확인할 수 있는 대한민국 동쪽 땅끝 표식. 독도의 다양한 모습. 독도에 접안하게 되면 동도에 상륙하여 촛대바위 등 아름다운 경관을 감상할 수 있다. 최근 일본의 연이은 독도망언으로 인해 울릉도를 찾는 관광객 중 다수가 독도 방문을 희망 하고 있다. 대한민국 국민의 애국심의 끝은 우리 국토의 최동단 독도에 자리 잡은 듯하다. 울릉도의 사동항에서 독도로 떠나는 배가 수시로 운항되고 있지만 기상 변화가 워낙 심해 실제 독도행 배를 탈 수 있는 사람은 행운아로 불린다. 운 좋게 독도행 배에 몸을 실었다해 도 섬이 허락하지 않으면 접안이 어렵다. 파도가 잔잔해 접안이 가능하면 약 30분간 동도 일대에 상륙하여 독도관광을 즐길 수 있으나 접안이 불가능할 경우 배를 타고 독도 주변을 한 바퀴 돌아보고는 울릉도로 회항을 해야 한다. 관광객은 비록 동도의 일부분에 그것도 30분 남짓 머물 수 있지만 원래 미인은 살짝 엿보는 것이 더 아름답다고 하지 않았던가? 촛대바위를 시작해 보이는 바위들과 바다와 어울린 동 도의 모습, 그리고 환영하듯 머리 위를 나는 괭이갈매기들에 시선을 빼앗기다 보면 어느새 회항을 알리는 사이렌소리를 듣게 된다. 근래에 독도가 관심을 받고 있는 것은 일본의 영토권 주장 때문이기도 하지만 독도 인근해 역에 매장되어 있는 엄청난 자원 때문이기도 하다. 독도 인근해역에는 메탄하이드레이트 가 약 6억 톤 가량 매장되어 있는 것으로 밝혀져 있다. 이는 LNG로 환산했을 경우 우리나라 전 국민이 30년간 사용할 수 있을 정도의 매장량이다. 메탄하이드레이트는 중요한 미래형 에너지 자원으로 각광받고 있는 메탄가스분자와 물 분자로 된 기체포접수화물로서 얼음 모양의 고체물질이다. 메탄하이드레이트 속에는 가스 체적의 170배의 메탄가스가 함유되 어 있는 것으로 알려져 있다. 하지만 이 메탄하이드레이트를 쉽게 내어줄 바다가 아니다. 현 재 우리는 이 천연자원을 안전하게 포집 및 저장하는 기술을 가지고 있지 못하다. 메탄은 이 산화탄소보다 20배가 넘는 온실가스이며 물과 가스가 물리적으로 결합돼 있어 쉽게 분리 되는 문제가 있다. 즉, 개발 또는 저장 등의 과정에서 메탄이 방출되면 심각한 환경문제를 야기할 수 있다는 것. 이 같은 문제가 해결되지 못하면 이 천연자원의 활용은 요원하다. 메탄하이드레이트뿐 아니라 독도의 해저에는 더욱 큰 비밀이 있다. 한국해양과학기술원에 서 조사한 독도 주변의 해저 지형도를 보면 독도 주변 해저에 독도만큼이나 큰 해저 지대가 있는 것을 확인할 수 있다. 거기에 독도보다 조금 낮아 바다 아래에 위치해 있지만 안용복 해산, 심홍택 해산, 이사부 해산 으로 불리는 3개의 해산이 있는데 모두 독도에 연접해 있 다. 이 세개의 해산의 발견과 독도 해저의 영해로 인해 독도의 가치도 근본적으로 달라졌다. 유인도가 된 독도는 경상도넓이 주변해역을 배타적 경제수역으로 귀속시킬 수 있는 최소 요건을 갖추어 그 중요성이 더한다. 이러한 이유 때문에 울릉도를 방문하는 관광객들은 너나없이 독도행을 원하고 있는 것이 다. 30분 남짓의 체류 시간밖에 되지 않지만 대한민국 영토라는 자부심을 느끼고자 한다면 독도 땅을 반드시 밟아볼 것을 권한다. 여객선에서 내려 제일 먼저 보이는 표석의 대한민국 동쪽 땅 끝이라는 글자만으로도 가슴이 벅차오를 것이다 Autumn_Vol.5 79

82 바다와 생활 _ 음식 글 김태익 국립수산과학원 연구관 사진 국립수산과학원 바다의 인삼 포장마차에서 흔히 먹을 수 있고 고급 횟집에선 서비스 로 나오는 바람에 살짝 저평가되 고 있지만 예로부터 육지엔 인삼, 바다엔 해삼이라 했다. 너무 흔해서 쉽게 생각되는 해삼. 하지만 이 녀석 생각보다 대단하다. 80 해양과학기술

83 해삼의 다양한 색깔(청해삼, 흑해삼, 백해삼) 홍해삼 해삼은 독특한 모양만큼이나 불리는 이름이 많다. 일본에서는 해삼이 야행성 쥐와 닮았다 하여 해서( 海 鼠 )라 불리우고, 영어로는 길쭉하고 울퉁불퉁한 오이를 닮아 Sea cucumber(바 다의 오이), 프랑스에서는 bêche-de-mer(바다의 벌레)로 부르고 있다. 특히 중국 요리에 빠뜨릴 수 없는 식재이다. 해삼은 육지의 인삼과 같이 자양 보혈 작용의 효과가 있어 바다의 인삼 이라는 의미로 해삼( 海 蔘 )이라고 부르고 있다. 해삼은 바다의 청소부라 불리는데 이는 돌기해삼 건조중량 8.4g(생중량 약 200g)의 1개 체가 1년간에 유기물을 무기화시키는 탄소, 질소, 인의 량은 각각 1.8g, 0.4g, 0.04g이기 때 문에 이 자료를 기초로 일본 간사이국제공항 주변의 해삼 개체군이 1년간 탄소, 질소, 인 의 무기화량은 각각 1,317kg, 308kg, 28kg으로 추정되며, 이 양은 간사이국제공항의 1년 간 유기물 배출량과 같은 것으로 추정된다. 그래서 해삼양식을 친환경양식이라 부른다. 분류와 종류 해삼은 극피동물에 속하며, 극피동물에는 바다나리류, 성게류, 해삼류, 불가사리류, 거미불 가사리류로 크게 5개의 강( 綱 )으로 나누어진다. 해삼강( 綱 )은 관족의 유무, 촉수의 형태, 호 흡수의 유무에 따라 수수목, 순수목, 판족목, 은족목, 무족목으로 나눈다. 우리나라 동서남 해안에 대표적으로 서식하는 돌기해삼은 육질부분이 많아 식용으로 쓰이는 중요 수산자원 이다. 돌기해삼은 피부의 색깔에 따라 청해삼, 흑해삼, 백해삼, 홍해삼으로 불리는데 실제적 으로는 이 모두 돌기해삼이며, 학명은 Stichopus japonicus와 Apostichopus japonicus 같이 사용하고 있다. 생태에 대한 이야기 해삼은 생태적으로 두 가지 특징을 지니고 있다. 하면( 夏 眠 )과 재생력( 再 生 力 )이다. 해삼은 산란 후 수온 20 이상이 되면 관족을 암반에 부착시키고 먹이를 섭취하지 않고 몸 이 수축되면서 딱딱해진다. 이런 고온의 환경에서 먹이를 섭취하지도 않고 움직이지 않는 현상을 하면이라 한다. 하면기간은 수온과 관련이 깊으며, 산란 후부터 24절기인 상강(서리 가 내리기 시작함)까지로 약 100일간이다. 이 기간에는 움직이지 않기 때문에 부유물이 해 2012 Autumn_Vol.5 81

84 바다와 생활 _ 음식 순수목( 楯 手 目 )과 수수목( 樹 手 目 )의 촉수 비교 좌 : 돌기해삼, Stichopus japonicus 우 : 소광삼, Cucumaria miniata 삼을 덮어 해녀들이 하면기간에는 해삼을 발견할 수 없게 된다. 하 면기간 중 체중이 약 반으로 줄어들며, 체중 20g 이하의 작은 개체 는 대부분 하면을 하지 않는다. 불가사리 등 극피동물은 일반적으로 재생력이 강하다. 해삼도 전 후로 절단하면 각자가 독립 개체로 재생되며, 일반적으로 청해삼 이 홍해삼보다, 전반부보다 후반부 쪽이 재생력이 강하고 생존율 도 높다. 적으로부터 습격을 받거나 강한 쇼크를 받게 되면 항문으 로 소화관, 생식소, 호흡수 등 내장 기관을 배출(내장토출)하는데 내장 또한 재생된다. 배출된 내장은 2~3개월이 지나면 거의 원상 태로 재생한다( 崔, 1963). 해삼의 소화관 재생력은 수온 변동과 깊 은 관계가 있어 수온이 가장 높은 때에 소화관이 가장 쇠퇴했다가 수온이 내려가는 10월 이후 소화관이 급격히 발달하고, 재생력 또 한 이때가 아주 강하다. 소화관은 12월 이후에도 수온이 가장 낮은 2월경까지 계속 발달하지만, 그 발달정도는 그렇게 크지 않고 재 생력 또한 그렇게 빠르지 않다. 그렇다면 해삼의 재생력을 이용한 개체 증식은 가능할까? 중량 의 감소, 성장률, 완전히 없어진 부분이 재생하는데 필요한 일수는 10월 이후 회복기에는 25~33일, 그 이외의 계절에는 63~79일이 필요하므로 현 단계에서 어려움이 있다. 과학적으로 알려진 해삼의 효능 돌기해삼의 영양 성분은 고단백질(55% 이상), 18 종류의 아미노산 (그 중 8 종류는 인체가 합성할 수 없는 필수 아미노산), 인, 철, 요오 드, 아연, 셀렌, 바나듐, 망간외의 다양한 원소, 비타민 B1(Thiamin), B2(Riboflavin), B3(Niacin), E, K등 다종류의 비타민류, 콘드로이틴 (Chondroitin), 글루타티온(Glutathione), 글리코사이드, 타우린, 항산화효소인 SOD(Super Oxide Dismutase)등의 생물 활성 성분 을 포함한 50종 이상의 천연 영양 성분을 가지고 있다. 해삼은 동물성 식품 중에서 보기 드문 알칼리성 식품으로 생해삼 의 열량은 23kcal, 콜레스테롤이 1mg으로 소고기의 1.4%로 매우 낮아 비만 방지, 다이어트에 효과가 있는 식품이다. 특히 우리 몸에 서 뼈에 60%, 근육에 20%, 조직에 20%, 혈액에 1% 정도 분포되어 있는 마그네슘의 함량은 160mg으로 소고기의 7.3배, 전복의 3배, 굴의 2.2배로 다른 식품군보다 월등히 많다. 해삼에 의해 분비되는 홀로스린(Holothurin)은 매우 유독한 황산 염화된 스테로이드 배당체로 1942년 Yamanouchi( 山 內 )가 해삼에 서 처음으로 분리하여 holothurin 이라 명명하였으며, 해삼강의 5개 목( 目 ) 중 심해에 서식하는 판족목을 제외한 30종 이상에서 보 고되었다. 홀로스린은 음이온 계면활성제(Anionic surfactant)로 적혈구를 용혈하며, 신경자극의 전송을 막고, 재생 과정을 줄이고, 미생물을 죽이고, 유방암 세포의 DNA를 억제하는 등 종양의 성장 률을 감소시키고 방지한다. 미국에서는 해삼의 추출물이 암 세포 의 성장을 억제하는 것을 발견하였으며, Dang 등(2007)은 홀로스 린 A3가 구강암세포주(KB)와 간암세포주(Hep-G2)에 각각 0.87과 0.32μg/mL, 홀로스린 A4는 각각 1.12와 0.57μg/mL 의 50% 억제 농 도(IC50)로 강한 세포독성이 있는 것을 발견했다. 홀로스린은 반복 적으로 끓이거나 효소의 소화활동에 의해서 독성은 소멸되거나 82 해양과학기술

85 해삼의 내장배출 별미 맛보기 해삼의 다양한 모양의 골편 상당히 감소되며, 식용시 사람에게 해가 나타나지 않는다. 홀로톡신(Holotoxin)은 Shimada( 島 田 )가 1969년 과학 잡지 Science 에 항곰팡이 작용을 하 는 홀로톡신이 해삼에 있다는 것을 발표하여 세상에 알려졌다. 돌기해삼에서 분리한 홀로 톡신 A, B 및 C의 3종의 배당체 혼합물 중 A, B는 강한 항진균 작용이 있으며, 균에 내성을 만 들지 않고 여러 번 사용해도 효과가 떨어지지 않아 무좀이나 백선 등의 치료약으로 일본에 서는 홀로크린S 나 홀로스린 의 상품명으로서 실용화되고 있다. 해삼에 함유되어 있는 콘드로이틴(Chondroitin)은 점액다당류의 일종으로 연골을 파괴시 키는 효소들을 억제하고, 연골을 탄력 있게 강화하여 주는 성분으로 연골 이외에 피부, 장 기, 안구, 관절 등의 탄력성을 유지하여 노화 예방이나 조직 기능을 유지하는 작용을 한다. 콘드로이틴의 효과가 글루코사민의 효과보다 2배 가까이 강력하지만 한 가지만으로는 이 모든 기능을 해낼 수 없으며 글루코사민과 콘드로이틴을 함께 사용할 경우 퇴행성관절염 에 탁월한 효과가 있다. 일본에서는 인간 면역결핍 바이러스(HIV) 치료를 위한 해삼 콘드로 이틴 황산염을 사용하는 특허가 있다. 해삼은 식용부분이 대부분 콜라겐(Collagen) 섬유로 이루어진 결합조직이다. 콜라겐은 세 포와 세포를 연결하여 산소와 영양물질을 공급하고, 노폐물을 제거하는 경로를 만든다. 사 람의 피부 조직은 수분 이외의 70%가 콜라겐으로 구성되어 있어 피부의 신진대사를 높이 고 혈관을 튼튼하게 하여 고운 피부 효과가 있는 미용 식품으로서도 주목받고 있다. 화장품 등에 동물의 결합조직에서 추출한 콜라겐이 사용되고 있는데 콜라겐을 함유한 식품을 많 이 섭취하면 체내에서도 그 효과를 얻을 수 있다고 한다. 해삼에 대한 역사적 고증, 다양한 읽을거리 조선후기 실학자인 서유구는 임원경제지 ( 林 園 經 濟 志 )의 전어지( 佃 漁 志 ) 해삼조에 서 해삼은 성( 性 )이 온( 溫 )하고 몸을 보비 ( 補 肥 )하는 바 그 효력이 인삼에 맞먹기 때 문에 이러한 이름이 생겼다 고 하였으며, 해삼은 바다에 있는 동물 중에서 가장 몸 을 이롭게 하는 생물 이라고 예찬했다. 방약합편( 方 藥 合 編 ) 에는 海 蔘 鹹 平 淸 潤 津 能 補 脾 腎 宜 婦 人 즉, 해삼은 맛이 짜 고 성질은 平 하다. 진액을 청윤( 淸 潤 )하게 하며, 비장과 신장을 돕는데, 부인에게 유 익하다고 하였다. 중국에서는 해삼을 허약, 발기부전, 노년 기의 쇠약, 변비, 잦은 배뇨와 관절문제 등 에 사용하였으며, 이외 결핵, 재생 불량성 빈혈, 당뇨병, 고혈압 등의 치료에 이용되 고 있는데 특히 당뇨병이나 천식에 효능이 있다. 본초학( 本 草 學 )에서는 원기 증진이나 정 자 생성 등 정력 보강제로 사용되었다. 해 삼이 보혈하면서 몸의 열을 떨어뜨리고, 신장을 이롭게 하여 정력을 강하게 하기 때문이며, 고혈압 환자에게도 빠져서는 안 될 요약( 要 藥 )이 된다고 하였다. 또한 여자 들에겐 임신 중 몸을 보하는 좋은 식품으 로 선천적으로 몸이 허약한 여자나 태반이 약한 임산부에게 인삼 대신 해삼을 쓰는 경우가 많았다 Autumn_Vol.5 83

86 바다와 생활 _ 생활 어느 스포츠나 마찬가지겠으나 축구는 특히 알고 보는 것과 모르고 보는 것의 재미 차이가 크다. 안다는 의미도 단순 경기의 룰 정도를 알고 있는 것과 각 팀의 전술을 파악하는 것은 그 재미가 하늘과 땅 차이다. 현대 축구 시스템의 패러다임 변화 를 이해한다면 어떨까? 해양인 출 신이면서도 축구 해설가라는 독특한 이력을 지닌 한준희 축구 해설위원에게 시대별 유행의 문제를 넘어선, 축구판을 짜는 근본적 시각의 변 화상에 대한 이야기를 들어보자. 글 한준희 KBS 축구해설위원 아주대학교 겸임교수 Shutte Stock 84 해양과학기술

87 축구는 공격이다 19세기 후반부터 20세기 초엽의 태동기 축구는 기본적으로 공격에 중점을 뒀다. 그러 한 개념 하에 운용됐던 시스템이 이른바 피라미드 형태의 포진이다. 이는 수치적으로 2-3-5와 같은 것으로서 다섯 명의 공격수를 가동시킨다. 물론 1930년대 비토리오 포초 의 이탈리아 대표 팀처럼 공격 전개의 유연성 및 중원 수비력을 증강시킨 형태 도 등장했지만, 여기까지도 피라미드 패러다임에 속하는 변형으로 볼 수 있다. 제 3의 수비수 이러한 상황을 크게 뒤흔든 사건이 1925년 발생했다. 바로 오프사이드 규칙의 변화 다. 태동기의 오프사이드 규칙은 패스를 받는 공격자와 골라인 사이에 3명의 수비자가 있 을 것을 요구했으나, 개정된 규칙에서는 지금처럼 2명으로 줄어들게 된다. 이는 궁극적 으로 반세기에 걸쳐 장수해온 피라미드 의 붕괴를 초래했는데, 수비수 두 명만으로 상 대 공격 봉쇄가 어려워졌기 때문이다. 결국 2-3-5는 수비수 한 명을 늘린 3-2-5의 형태 로 변화의 길을 걷게 됐고, 곧 저 유명한 허버트 채프먼(전설적인 아스널 감독)의 WM 포메이션 으로 정립된다. WM 은 수치적으로 과 같은 형태를 의미하는데 사실 상 1950년대가 다 가도록 축구의 상식과도 같이 여겨졌다. 그러나 한 시대를 풍미하던 WM 패러다임도 자신의 변형으로부터 심각한 아노말리(Anomaly) 모순에 직면하게 된다. 1950년대 초 전설적인 무적의 팀 헝가리가 사용했던 시스템이 그것이다. 혼베드(당대 헝가리의 군인 클럽)가 중심이 된 구스타프 세베스의 헝가리 대표팀은 WM 을 변형시킨 변형 WM 포메이션을 가동했는데, 이는 바로 최근 바르셀로나, 스페 인 대표 팀의 전술로 유명해진 가짜 센터포워드(False No.9) 활용과 흡사하다. 자세히 말해, W의 중앙공격수 난도르 히데쿠티가 메시, 파브레가스처럼 중원으로 내려오며 W가 아닌 M의 공격 형태를 만드는 것. 이는 맨투맨(대인방어)에 기반하는 상대 팀 수비 수들을 크게 당혹스럽게 했다. 상대 수비수가 히데쿠티의 움직임을 따라 이동하게 되 면 페렌치 푸스카스, 산도르 코치슈가 전방의 빈 공간을 파고들며 골 폭죽을 터뜨린 까 닭이다. 비록 월드컵 결승전에서는 불운에 울었으나 실력만큼은 최강이었던 헝가리의 이 전술은 WM 에서 세 명의 수비수가 펼치는 맨투맨 수비의 맹점을 여실히 드러냈다. 상대의 유기적인 위치 변경에 제대로 대응하기 어려웠던 것이다. 지역방어(zonal marking) 의 등장 헝가리 축구의 우수성 및 그들이 던져준 전술적 퍼즐에 가장 민감하게 반응한 이들은 브라질이었다. 브라질 지도자 제제 모레이라로부터 발전한 지역방어 시스템은 1958년 월드컵에서 4백(back)의 지역방어를 능숙하게 사용하게끔 했다. 결국 브라질은 그들의 첫 번째 월드컵 트로피를 들어올린다. 브라질 축구의 전술적 마인드는 펠레, 가린샤와 같은 공격 재능의 화려함에 의해 종종 가려지기 쉽지만, 그러한 공격 재능을 십분 발휘 하게 했던 기반은 앞서가는 전술이었다. 당대 브라질의 포메이션은 4-3-3처럼 운 용되기도 했다. 유럽에도 지역(zone) 의 중요성을 일찌감치 깨달았던 전술적 거장이 있었는데 1960년 2012 Autumn_Vol.5 85