5장 소금의 산업화
소금이 일으킨 일상의 혁명
소금을 만드는 방법은 크게 세 가지가 있다. 첫 번째는 바닷물을 증발시켜서 소금을 얻는 방법으로, 수천 년 전 볼비에서 신석기시대 사람들이 활용했다. 두 번째 방법은 땅에서 암염을 캐내는 것이다. …
소금을 만드는 세 번째 방법은 지하로부터 일종의 소금물을 추출하는 것이다. 일반적 바닷물의 염도는 3% 정도인데, 이 소금물의 염도는 무려 30%이다. 일명 ‘용해채굴법’으로 단지 굴착기나 다이너마이트 대신 원격 호스를 사용하여 압축된 물을 퍼올린다는 점만 다를 뿐 여전히 같은 암염층을 채굴한다.
용해채굴법은 오늘날 소금을 얻는 중요한 방법이다. 특히 바닷물을 증발시킬 에너지와 햇볕이 충분하지 않은 지역에서 이 방법을 활발히 사용한다. 미국산 소금 중 상당수는 캔자스주, 루이지애나주, 텍사스주, 뉴욕주의 지하에서 나온다. 세계에서 가장 유명한 소금 회사인 물튼Morton은 오하이오주의 리트먼과 뉴욕주의 실버스프링스에서 소금을 생산한다.
전 세계적으로 가장 흔한 소금 생산 방식은 소금광산에서 암염을 캐는 방식이다. 소금광산과 함께 염수광산을 통해 소금을 채굴하는 방식이 소금을 구하는 방법들 중 가장 비중이 높다. 세계에서 소금이 가장 많이 나는 나라는 미국과 중국이다. 전체적인 통계를 구하기 어렵지만 중국은 대략 6000만 톤/년 수준, 미국은 4000만 톤/년 수준으로 보인다. 중국과 미국이 전체 소금 생산량에서 차지하는 비중은 약 40% 정도였다.
대략 전체 소금 생산분의 50~60% 정도가 산업, 화학공업에 사용되고 식용으로 이용되는 소금은 10% 내외. 국내에서 생산되는 소금은 400톤가량으로 거의 전량 식용으로 사용된다. 소금자급률 10%, 전 세계 생산량 0.1% 수준이다.(https://www.kfdn.co.kr/63067) 나머지 3600톤가량은 수입에 의존하고 있다. (해양수산부, 2023년도 소금산업 발전 시행계획)
대영제국의 자랑이었던 체셔 소금
Salt in Cheshire (Compass Minerals 출처)"한동안 소금은 영국의 위상을 보여주는 가장 뚜렷한 상징이었다. 소금의 힘은 대영제국이 지배력을 과시하기 위해 활용한 경제적 수단이었다.
체셔의 소금 호황은 비참한 종말을 맞이했다. 물품의 공급이 과도해지면 종종 그렇듯이, 소금 가격이 기하급수적으로 폭락해 버린 것이다. 소금 산업은 붕괴했고 공장들은 통폐합을 반복하다가 문을 닫았다."
문갑순, ⌜인류가 선택한 9가지 식품⌟에 따르면, 체셔 소금은 중세 유럽의 염장 생선의 수요 증대에 기인한다. 당시 유럽 북해 부근에서 대구와 청어가 어마어마하게 잡히면서 생선 염장을 위한 소금의 수유가 늘었다. 소금을 생산한다는 것은 곧 부를 얻을 수 있는 방법이었고, 유럽 각국은 소금 증산에 혈안이 되었다. 소금 증산 때문에 영국은 체셔 지방의 염정에서 대규모 소금을 생산하였다. 이때 염정에서 퍼 올린 소금물을 끓이느라 근처 체셔 지방 숲이 황폐해졌고 나무를 대체할 연료를 찾은 결과 석탄을 사용하게 되었다. 결국 체셔 소금물을 끓이기 위해 석탄을 사용하게 되었고, 지하에서 퍼올리기 위해서 증기엔진을 개발하게 되었다.
그 많은 소금은 어디에 쓰일까
해양수산부, 2023년도 소금산업 발전 시행계획 부록에 보면 전체 소금 생산량 중 사료포함 식용으로 사용되는 양은 10% 정도이다. 나머지 화학공업 약 50%, 제설제빙 15%, 일반산업 5%, 수질개선 5%이다. 대부분의 소금이 비식용으로 이용된다.
Chlor Alkali Plant, Al Ghaith Industries, Abu Dhabi클로르알칼리 공정(chlor-alkali process)은 소금물에서 여러 화합물질을 추출해 내는 공정인데, 한화 YOUTUBE 채널(https://www.youtube.com/watch?v=oOgPdbLPDzc)에서 간략히 소개되어 있다. 영국에서는 종합화학 기업 이네오스(Ineos)의 자회사인 이노빈(Inovyn)에서 이 공정을 수행하고 있고, 국내에서는 한화솔루션 케미칼 부문 여수 공장에 이 공정을 수행하는 곳이 있는 것으로 보인다.
클로르알칼리 공정을 통해 소금물에서 가성소다(NaOH), 수소기체(H₂), 염소기체(Cl₂)를 추출한다.
수산화나트륨(가성소다)은 종이와 알루미늄 생산을 비롯해 무수한 산업공정에 활용되고 있으며, 특히 비누와 세정제를 만들 때 반드시 필요하다. 한화솔루션 YOUTUBE(https://www.youtube.com/watch?v=LMUg82M7nJ0)염소는 유독한 화학물질이기도 하지만 폴리염화비닐(PVC) 생산과 식수 정화에 쓰이기도 한다. 한화네이버블로그 포스트(https://m.post.naver.com/viewer/postView.nhn?volumeNo=32679325)
또한 소금은 탄산나트륨(소다회)을 만드는 데 사용된다. 소다회는 유리를 만들 때 융제로 사용되며, 비누 및 세제로 쓰이며 베이킹소다 및 제산제와 같은 제약산업에도 사용된다. 산업혁명 이후 산업화가 진행되면서 소다회에 대한 수요 증가와 함께 이 소다회를 구하기 위한 발전 과정이 책에 자세히 기술되어 있다. 먼저 르블랑 법에 이어 솔베이 법으로 발전해 왔으며 현재는 솔베이법을 주로 사용한다.
" '소금'과 '건강'은 로마인들에게 같은 말로 통했다. 그래서 건강의 여신에게도 살루스(Salus)라는 이름을 붙였다. 소금과 건강 사이의 상호 관계는 지금도 여전하다. 현대의 바이오테크 산업과 화학 산업은 수천 년 전 신석기인들이 볼비 절벽 지대에서 생산했던 그 물질에 아직도 의존하고 있다."
"화학혁명은 어쩌면 산업혁명에서 가장 간과되어 온 측면이 아닐까. 화학제품의 발달은 강철의 대량생산보다 우리 생활을 더 많이 바꾸어 놓았다. 화학혁명은 더 많은 목숨을 구했고, 식수를 정화했으며, 주택을 청결하게 했고, 박테리아와 세균의 위협으로부터 보호해 주었다."
바닷물에서 하수도까지, 암염의 여정
한때 고대 바다의 일부였던 것이 소금 알갱이로 변신해 도로의 얼음을 녹인 다음 하수도로 흘러들어 지질학적 여정을 계속한다.
미들위치의 브리티시 솔트 바로 옆에 있는 위스퍼드 광산(Windsford mine)은 체셔에 마지막으로 남은 지하 소금 광산이다. 현재 위스퍼드 광산은 미국의 컴퍼스(Compass Minerals)가 소유하고 있다.
주방식 소금 광산(Compass Minerals 출처)지도에서 보면 다른 광산과 위스퍼드 광산이 그리 다르지 않다. 위스퍼드 광산은 주방식(room and pillar) 채굴법을 사용하는데, 소금 기둥 혹은 모래 기둥을 정위치에 두어 각 방의 천장을 떠받치는 채굴법이다. 단지 위스퍼드 광산의 터널은 규모가 엄청나게 크다는 점만 다르다.
영국은 사나운 눈보라가 자주 발생하는 편이 아니기 때문에 평소에는 도로 상황을 신경 쓰지 않는다. 그러다 10년에 한 번 심각한 눈보라가 들이닥치면 제설용 소금이 모자라는 비상사태가 되곤 한다. 영국 정부는 향후 소금 부족 사태에 대비해 50만 톤의 소금을 외국에서 수입했다. 이것이 영국이 최후의 비상용 소금으로 보관하고 있는 비축분이다.