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지구 면적의 70%를 차지하며 하늘과 땅의 중간에서 인간과 가장 가깝게 있는 바다.
사람들은 바다에서 식량을 얻고 세상의 기반을 만들었지만 결코 마실 순 없었다.
이런 바다가 지금 메마른 땅에 생명수로 탈바꿈하고 있다.
충청남도 홍성군 서부면.
이곳에서 배를 타고 가면 자그마한 섬을 만날 수 있다.
약 20여가구 남짓한..사람들이 모여사는 홍성군의 유일한 유인도 죽도다.
조용하고 평화로운 이곳 주민들에겐 예전부터 소원이 하나있었다.
[오소희 / 마을 주민 : 물이 생수가 없고 간수예요. 여긴 물 파면 나와요. 샘을 파면 나오는데 간수야 짜. 그러니까 맘대로 식수로 못 하는 거지.]
[박순천 / 마을 주민 : 저는 대천 주산이 고향이거든, 근데 산 밑에서 살다가 여기에 오니까. 물이 너무 짠 거예요. 그래서 처음에는 고생하고. 아기 기저귀 빨면 때가 (삶아도) 안 지워져서 시커멓고.]
그나마 얼마 없는 우물물마저 못쓰게 된지 오래다.
[박종선 / 죽도 해수담수화시설 관리소장 : 이게 옛날에 썼던 우물물이에요. 근데 지금은 안 쓰고 있죠.]
언제 마지막으로 물을 길어 올렸는지 알 수도 없다.
(예전에 이런 우물이 몇 개 정도 있었어요?)
[박종선 / 죽도 해수담수화시설 관리소장 : 7개 정도 있었어요. 이제 지금은 다 오염돼서 폐쇄되고.]
(근데 물맛이 육지 물하고는 달랐죠?)
[박종선 / 죽도 해수담수화시설 관리소장 : 짜고 식수로는 아주 나빴어요.]
이런 주민들의 불편함이 해결되기 시작한 건 지난 98년.
해수담수화 시설이 들어서면서 부터다.
(소장님 요새 바다에서는 많이 나는 게 뭐가 있어요?)
[박종선 / 죽도 해수담수화시설 관리소장 : 요즘 낙지 주꾸미 이런 거 나오고...]
섬이라는 열악한 환경 탓에 관리가 쉽지 않았지만 관계기관이 나서며 사정은 점차 나아졌다.
(터빈이돌아가는 데 큰 이상 있는 거 있으세요?)
[박종선 / 죽도 해수담수화시설 관리소장 : 이상 없고, 잘 돌아가고 있어요.]
[박종선 / 죽도 해수담수화시설 관리소장 : 제가 (죽도) 산지는 한 40년 됐는데요. (해수담수화) 시설이 생기기 전에는 우물물을 먹었어요. 그런데 이 해수담수화 시설이 생기고 나서는 물맛도 좋아지고빨래 같은 거 하더라도 애로사항 없이 때도 잘 지워지고 그러니까 (주민들이) 좋아들 하고 그래요.]
섬 특성상 물이 고이지 않아 지하수가 만들어지지 않는 죽도 일반적인 시설로는 물을 쓸 수 없었다.
[김석래 / 한국수자원공사 보령권 관리단 : 죽도 인근 바다에는 서산 방조제 등 네 개의 방조제가 있습니다. 그 네 개의 방조제에서 혼탁한 물들이 바다에 유입됨으로 인해서 전처리 공정의 상당히 어려움이 있고 MF(Microfiltraion) 정밀여과막까지를 전처리 공정에 적용하고 있습니다.]
때문에 국내 해수담수화 시설로는 유일하게 전처리 공정이 다르다.
(이게 생산수입니까?담수 끝난 생산수?)
[김석래 / 한국수자원공사 보령권 관리단 : 생산수입니다, 이게 마을로 내려가게 됩니다.]
이러한 과정을 거치며 만들어진 물, 주민들의 생활수가 되었다.
쌀뜨물을 버리지 못하고 설거지를 했을 만큼 물이 부족했던 그 시절의 기억.
주민들은 아직도 물을 아껴 쓰는 습관이 남아있다.
[박순천 / 마을 주민 : 요새도요. 빗물 이렇게 받아서 (사용해요). 여기는 바지락 파고 하면 개흙(갯벌 흙) 빨래가 많거든요, 그럼 물이 아까우니까, 물로 헹구고 해서 빗물로 다 (헹궈서) 어느 정도 하고 저 물 받아서 한두 번 씩만 헹궈요, 물이 아깝다 보니까.]
물론 그 시절의 고생담은 단골 이야깃거리.
[오소희 / 마을 주민 : 시집에 와서 물은 없는데 어떻게 해요. 배 갖고 가서 남당에 가서 빨래 한 대야 이고 (남당) 가서 빨아가지고 오고 그 손 시린데 겨울이고 빨라고 해봐요. 얼마나 손이 시린지 그땐 뭐 고무장갑이나 있나 고무장갑도 없이 그 남당에 가서 빨아 갖고 (빨래) 실어다 집에다 놓고 또 그 (빨래)를 다 또 퍼서 또 집에 날라야지. 그 고통에 (빨래하러) 가면서 애들 또 다 키워 가며 애들 빨래해주며 사는 그 고통이 진짜 힘들었어요.]
[박순천 / 마을 주민 : 우리들은 (죽도에) 샘이 없기 때문에 (우리 집은) 간수도 없어요. 그거 (해수담수화) 나온 뒤로는 너무 좋았어요.]
이렇게 기후, 지리적 환경으로 인한 섬의 만성적인 물 부족, 현실적인 대안은 바로 해수담수화였다.
[김인수 / 광주 과학기술원 글로벌 담수화 연구센터장 : 해수담수화는 전지구적으로 위협이 되는 기후변화에 대비하는 것입니다. 빙하가 녹아서 해수면이 상승해서 많은 땅의 부분이 해수에 잠기게 됩니다. 가용할 수 있는 물이 없을 경우 예를 들면 화재나 지진 재건 과거의 여러 해 동안 지진이나 자연재해가 일어났을 때 가장 중요한 부분이 어떤 적정 시간 내에 가용할 수 있는 마실 수 있는 물을 전달하는 것입니다. 여기에 해수담수화가 굉장히 중요한 역할을 하는 것입니다.]
그렇다면 해수담수화란 무엇일까.
이 기술은 바닷물로부터 염분과 이물질을 제거하는 수처리 공정으로 처음엔 다단증발법이란 방식이 이용됐다.
[구영성 / 국토교통과학기술진흥원 플랜트 연구실장 : 해수담수화 기술은 과거에는 열을 가해서 물을 얻는 증발법에서 지금은 압력을 가해서 담수를 생산하는 역삼투 방식으로 진화하고 있습니다. 어떻게 하면 저렴한 비용으로 이러한 해수를 담수화할 수 있느냐는 것이 관건이고 에너지 소모량을 최소화하는 것이 전세계에서 공통적으로 추구하는 목표입니다.]
역삼투압법은 압력을 가한 후 막을 이용해 물을 여과하는 해수담수화의 또 다른 기술이다.
그리고 이 두 방식을 이용한 해수담수화 시설이 수자원 문제해결에 현실적인 대안이 되고 있다.
[프란시스코 메넨데즈 / 스페인 GS Inima 해수담수화 기술 고문 : 전 세계적으로 150개국이 해수담수화를 이용하고 있습니다. 자세한 수치를 이야기하자면 만 8천 개 가량의 해수담수화 시설이 설치되어 있으며 하루에 약 8천 7백만 세제곱미터의 물을 생산하는 규모입니다. 세계적으로 잘 증명된 기술이고 많은 국가에 널리 확산되어 있습니다.]
세계 수자원 분포속에서 담수의 비중은 겨우 3퍼센트.
나머지가 바닷물이기 때문이다.
지난 10년간 연평균 강수량이 65미리미터로 EU에서 가장 건조한 국가로 꼽힌 스페인.
스페인의 평균 강수량은 우리나라 강수량의 절반에도 미치지 못한다.
그 중에서도 스페인 남부 발렌시아 지역의 도시 알리칸테의 강수량은 더욱 심각했다.
알리칸테는 천혜의 아름다움을 가진 도시이자 침략자로부터 스페인을 지키는 성이 있는 중심지다.
여기에 풍부한 해산물 일년 중 여덟달이나 해수욕을 즐길 수 있는 말 그대로 지상낙원이기도 하다.
하지만 태양이 풍부한 곳은 물이 빈약하다는 스페인 속담처럼 이 지역도 마찬가지였다.
알리칸테의 물 부족 현상은 이미 400년 전부터 제기되었기 때문이다.
게다가 그나마 있는 물마저 유럽의 지질학적인 특성 때문에 깨끗하지도 못했다.
그렇다면 이 두 가지 문제를 스페인은 어떻게 해결할 수 있었을까.
우리는 알리칸테 중심에서 25년 동안 식당을 운영한 라껠씨를 통해 답을 들을 수 있었다.
[라껠 / 스페인 알리칸테 식당주 : 최근에 담수화 시설을 설치하기 전까지는 다른 문제를 가지고 있었습니다. 굉장히 심각했죠. 석회질이 제거되지 않은 물을 사용해야 했습니다. 부산물도 많았고요. 저한테는 굉장히 충격적이었습니다. 담수화를 하고 나서부터 석회 수치가 많이 낮아졌습니다. 가능하기만 하다면 제가 한국에 가서 어떻게 이 물이 작동하는지를 보여주고 싶네요.]
제작진에게 자신의 말을 확인시켜주겠다는 라껠씨.
먼저 해수담수화가 되지 않은 물을 제작진에게 보여줬다.
그녀의 말처럼 해수담수화를 거치지 않은 물은 육안으로 석회질이 보였다.
직접 손으로 만져보니 이렇게 많은 양이 묻어났다.
그렇다면 해수담수화가 된 물은 어떨까?
라껠씨는 식기세척기를 이용해서 해수담수화가 된 물의 특징을 설명했다.
만약 물에 석회질이 섞여 있다면 물잔에 이물질이 묻어있을 것이라고 했다.
게다가 식기 세척기도 손상된다는 것이다.
하지만 확인한 물잔엔 아무것도 묻어있지 않았다.
[라껠 / 스페인 알리칸테 식당주 : 식기세척기는 물이 좋지 않으면 빨리 망가질 수 있습니다. 여기를 보세요. 만져봐도 깨끗하죠.]
[까를로스 토로하 / 스페인 GS Inima 사업 총괄 담당 : 스페인은 염분을 제거하는 기술이 이미 50년전부터 사용되고 있으며 카나리아 섬에서 시작되었습니다. 스페인은 세계적으로 사우디아라비아, 미국, 아랍에미레이트에 이어 4위로 해수담수화 시설이 많습니다.]
국가적인 차원의 수자원 문제를 해수담수화 기술력으로 극복한 스페인.
그리고 스페인에서도 가장 물이 부족한 지역인 알리칸테.
이 곳에 위치한 3개의 시설 중 두 번째 알리칸테 시설은 우리나라 기업이 현지 업체로부터 인수해 시설 준공부터 운영까지 맡고 있는 곳이다.
1일 생산되는 물의 생산용량은 하루 6만 5천 톤.
이 수치는 약 35만 명에게 물을 공급할 수 있는 양이다.
[까를로스 토로하 / 스페인 GS Inima 사업 총괄 담당 : 이 플랜트는 역삼투, 전력재활용, 염소방출 전 환경에 무해하도록 해수로 섞는 과정 등 최신 기술을 보유하고 있습니다. 저희 회사가 건설한 대표적인 해수담수화 시설일 뿐만 아니라 현재 운영도 하고 있습니다. 건설 외에 다른 능력을 실증하고 있는 것입니다.]
그렇다면 이곳 두 번째 알리칸테 해수담수화 시스템은 어떻게 이루어져 있을까.
이곳은 취수 방법부터 다른 시설과 차별점이 있다.
직경 31.4미터 무게 1 킬로그램짜리 관으로 만들어진 64개의 취수관을 이용해 물을 끌어올린 후 고압 펌프를 통해 역삼투 과정을 거치는 것은 다른 공정과 다르지 않다.
하지만 여기서 하이브리드 방식답게 남다른 포인트가 있다.
바로 역삼투 과정에서 에너지 재생 시스템에 의해 압력이 컨트롤 된다는 점이다.
이렇게 만들어진 담수는 후처리 설비를 한번 더 거친다.
그 후 최종적으로 상수도에 공급할 수 있는 수질 조건을 갖추게 된다.
물론 그 전에 중요한 작업이 있다.
바로 물의 성분을 완성하기 위한 성분을 넣는 과정이 남았다.
그래야 비로소 우리가 쓰고 마시는 생활수로 만들어진다.
[곤잘로 페르난데즈 / 알리칸테Ⅱ 해수담수화 플랜트 운영 소장 : 이 모판에서는 물이 바닥에서 꼭대기까지 차오릅니다. 이 모판에서는 배수관에서 들어온 물이 방해석과 접촉을 하여 물의 균형을 맞추고 식수로 만들기 위한 미네랄을 얻습니다. 모든 모판들은 이곳에 있는 중앙관으로 물을 보냅니다.]
스페인의 상수도 시스템은 다른 나라와는 다르다.
이렇게 해수담수화로 생산된 물과 다른 수자원 시설을 통해 생산된 물을 한곳에 모아 메인탱크로 옮기기 때문이다.
[곤잘로 페르난데즈 / 알리칸테Ⅱ 해수담수화 플랜트 운영 소장 : 해수담수화한 물을 우리가 펌프로 끌어서 큰 탱크에 넣습니다. 이 탱크에서 중력을 받아서 알리칸테 시의 메인 탱크로 가는 겁니다. 이 탱크의 물이 알리칸테 시에 나눠지는 거죠.]
이처럼 스페인에서 해수담수화 시설은 전혀 낯설지 않다.
오히려 일상이 된지 오래다.
물론 국민들이 인식이 정착하기까진 정부 기관의 노력도 컸다.
[까히하스 델가도 / 스페인 농업환경식품부 부국장 : 누군가가 알리칸테에서 수도꼭지를 틀면 그 물이 어디에서 온 것인지 모를 수밖에 없습니다. 여러 가지의 다양한 물이 섞여 있기 때문이죠. (스페인의 해수담수화 시설 때문에) 지난 두 번의 가뭄 동안에도 큰 자치 지방들에 물을 공급하는 데에 아무 문제도 발생하지 않았습니다.]
지금 세계 수자원 기술은 흐름은 해수담수화 시설에 집중돼 있다.
그리고 우리도 얼마 전 국내 최대 규모의 해수담수화 시설을 완공했다.
바로 부산의 기장 앞바다에 위치한 해수담수화 시설로 단일 트레인 기준으론 세계 최대 규모다.
이곳, 부산 기장 해수담수화 시설에서 만들어지는 물의 생산량은 하루에 무려 4만 5천 톤!
이 양은 부산시민 15만 명이 사용할 수 있는 엄청난 양이다.
[김인수 / 광주 과학기술원 글로벌 담수화 연구센터장 : 저희들이 약 6년 반 이상의 연구개발 끝에 이 연구가 실제로 세계적 수준의 역삼투 해수 담수 기술이라는 것은 실증 사이즈로 지어서 보여줘야 합니다. 그런데 부산시는 우리나라의 제 2의 도시이고 제 1의 항구 도시입니다. 다시 말하면 해양의 도시라고 볼 수 있습니다. 여기에 약 400만 명 정도의 인구가 살고 있는 것이죠. 또 하나는 낙동강을 끼고 천만 명 이상의 인구가 저 위쪽에서부터 도시가 살고 있는데 부산은 가장 하류에 위치해 있습니다. 다시 말하면, 상류에 있는 곳에서 이 낙동강 물을 쓰고 처리해서 다시 담고 쓰고 다시 처리해서 내보내는 형태에서 가장 하류지역에 있습니다. 어떻게 보면 그 수질이라는 것이 가장 열악한 환경에 놓여있다고 볼 수가 있습니다. 그래서 이런 기후변화 그리고 해양도시 그리고 낙동강이라는 수자원의 제한적 이유 때문에 부산에다가 해수담수화 세계적 기술을 가미한 실증 플랜트를 보여주면 부산이 그 기술을 이용해서 또한 부산의 수익창출 사업이 되고 또한 실증 플랜트를 통해서 초청정음용수도 따라서 이용할 수 있기 때문에 부산을 선택한 것입니다.]
기술력 역시 역삼투 방식에선 세계 최고의 수준이다.
그렇다면 이 곳은 어떤 과정을 거쳐 물을 생산할까.
그 과정을 한번 살펴보자.
먼저 부산 기장 앞 바다 350 미터 지점, 수심 15미터 부근에서 바닷물을 끌어올린다.
그 후 바닷물의 수질을 조절할 하이브리드 전처리 방식으로 물을 여과한다.
[안호걸 / 부산 기장 해수담수화 시설 소장 : 16인치의 대형 여과막을 적용하여 단일 기준으로 세계 최대의 시설을 자랑하고 있습니다. 다양한 전처리 방식과 선진화된 볼다프 방식을 적용함으로써 전력소모량을 현격히 줄이도록 설계되어 있습니다.]
마지막으로 물 맛 개선을 위해 미네랄을 첨가하면 이렇게 식수로 변신을 마친다.
[구영성 / 국토교통과학기술진흥원 플랜트 연구실장 : 10년 전에는 우리의 해수담수화 분야의 기술 수준이 선진국 대비 약70퍼센트도 못 미치었다고 얘기를 하고 있습니다. 그러나 지속적인 연구개발의 투자로 지금은 약90퍼센트까지 기술 수준이 올라갔다 이렇게 얘기를 하고 있습니다. 그래서 향후에도 꾸준히 이 분야에 대한 투자와 연구개발 노력으로 향후 5년 내에 세계 최고의 기술선진국으로 발돋움 하는 것이 목표이고 이를 위해서 지금도 노력을 하고 있습니다.]
우리나라 해수담수화 기술이 비단 국내용에만 그치진 않는다.
우리에겐 지난 시절부터 해외건설 역사의 중심지였던 사우디아라비아.
사우디는 막강한 오일머니를 자랑하는 부유한 국가지만 사막의 나라이기도 하다.
(그래서 언제나 물이 부족했다.)
하지만 경제력을 이용해 세계 해수담수 기술의 각축장이 된지 오래다.
[모함메드 알 카타니 / 사우디아라비아 라스 알 카이르 플랜트 발주처 : 물 부족은 사우디의 지리적, 지질적인 물 공급원의 제한으로 한 만성적인 문제였습니다. 게다가, 인구증가와 산업의 발전은 더욱 큰 물 부족 현상을 만들었습니다. 따라서, 해수담수화는 산업과 도시 발전에 안정적으로 양질의 물을 공급하는 역할을 하는 유일한 선택입니다. 현재 운전 중인 전세계 담수 플랜트 중 20퍼센트 가량이 사우디아라비아에 위치해 있으며 사우디아라비아 내에서 해수담수화를 통한 물 수요는 매년 약 5퍼센트 가량 증가 될 것으로 전망됩니다.]
쥬바일에서 북쪽으로 95킬로미터 떨어진 라스 알 카이르.
이곳에 얼마 전 세계 최대 담수화 시설이들어섰다.
바로 우리나라 기술로 만들어진 대규모 담수화 시설로 수주금액만 무려 17억6,000만 달러라는 천문학적인 공사비용이 소요됐다.
얼마 전 시운전을 마치고 상업운전에 들어간 라스 알 카이르 해수 담수화 시설.
이곳에서 생산되는 물의 양은 500킬로미터 떨어진 수도 리야드 시민 350만 명이 이용할 수 있는 엄청난 양이다.
[박태신 / 두산중공업 공무 부장 : 우리나라는 1978년도 (부터) 사실 사우디아라비아 파라잔 프로젝트를 처음으로 담수화사업을 시작하였습니다. 그 이후에 한 30개에 달하는 중동지역의 담수화설비를 제공했고요. 하루 일 생산량을 약 100만 톤 정도로 하루 350만 명이 음용수를 사용할 수 있어서 실질적으로 리야드 시민이 400만 명의 주요 음용수로 역할을 하고 있습니다.]
라스 알 카이르 해수담수화 시설은 우리의 최신 기술이 총 동원된 곳이기도 하다.
바로 세계 최초의 하이브리드 방식.
그리고 세계 최단기 프로젝트를 통해 공정을 마쳤기 때문이다.
시간의 압박 속에서도 다행히 현장은 큰 일 없이 위기를 극복했다.
어려운 여건 속에서도 무재해 공사로 마무리 돼 얼마 전 사우디 해수 담수청으로부터 인증서까지 받았기 때문이다.
그야말로 유종의 미를 거둔 것이다.
[최동환 / 라스 알 카이르 현장 운영 담당 : 여기는 라스 알 카이르 현장 해수담수화 현장의 두뇌역할을 하고 있는 중앙 컨트롤 룸입니다. 지금 현재 전처리 후처리 메인 프로세스인 RO(역삼투압)와 MSF(다단증발법)의 시스템이 정상적으로 작동을 하고 있는지 없는지 계속해서 모니터링을 하고 있습니다.]
최첨단 시스템으로 만들어졌지만 언제나 긴장을 늦추진 않는다.
[최동환 / 라스 알 카이르 현장 운영 담당 : 저 수치는 현재 저희 RO(역삼투압)와 MSF(다단증발법) 전체 물 생산량인데요. 지금 현재 90만 5,000톤 가량이 생산되고 있습니다.]
이곳의 또 다른 자랑거리는 바로 초대형 담수 증발기다.
언뜻 보면 SF 영화 속 우주 비행선 같이 보일만큼 최첨단 기술로 만들어진 담수증발기는 모두 8대.
한국에서 직접 만들어 사우디로 공수해왔다.
그렇다면 이 초대형 담수 증발기안에선 어떤 일들이 벌어질까.
우선 라스 알 카이르 해수담수화 시설은 한마디로 기존의 방법을 혼합한 형태라고 말할 수 있다.
즉, 다단증발방식에서 나오는 증류수와 역삼투 방식을 통과한 여과수를 합쳐서 물을 생산하기 때문이다.
석유보다 물이 귀한 나라. 그렇기에 사우디에서의 물 한방울은 값을 쉽게 매길 수 없다.
[스게쉬 / 인도 : 지금 이 물을 사용하기 전에는 외부에서 물을 구입해서 이곳 물 저장탱크에 넣기까지 너무 비용도 비싸고 힘들었습니다. 하지만 지금은 이곳에서 만든 해수담수화된 물을 마시기도 하고 씻기도 하고 모든 면에서 좋습니다.]
만약 해수담수화 시설이 없었다면 어땠을까?
누군가에겐 식물에 물을 주는 당연한 일들이 이곳에선 아마도 쉽게 누릴 수 없는 사치였을 것이다.
[모함메드 알 카타니 / 사우디아라비아 라스 알 카이르 플랜트 발주처 : 한국 회사들은 세계적인 수준의 엔지니어링 능력과 신뢰성에서 오는 강력한 이점을 가지고 있습니다. 특히 고객의 요구에 빠른 대응과 진보적인 실행은 지속적인 사업 파트너십을 이어가도록 돕고 있습니다.]
[구영성 / 국토교통과학기술진흥원 플랜트 연구실장 : 먼저 산업계가 해외시장 개척을 위해서 앞장서고 그리고 세계 최고의 기술력을 확보하기 위해서 학계와 연구계가 긴밀하게 협력하는 것 그리고 정부는 이러한 산학연 협력 시스템을 지원하고 또 인내심을 가지고 투자하고 중간 중간에 성과를 체크하는 것 그것이 우리에게 남겨진 과제라고 생각합니다.]
현재 우리나라 해수담수화 연구 역량은 세계 3위를 차지할 만큼잠재력을 가졌다.
이미 소규모 파일럿 시설을 통한 기술 개발이 곳곳에서 이어지고 있는데 그 중 하나가 하수도물을 이용해 수처리를 하는 연구.
원리는 해수담수화 과정과 비슷하다.
하지만 여기서 더 나아가 정삼투 방식과 역삼투 방식을 혼합 장단점을 최대치로 끌어올릴 수 있도록 연구 중이다.
만약 이 실험이 실용화 된다면 바닷물 뿐 아니라 하수도 물까지 이용할 수 있어 다양한 수자원을 확보하게 된다.
게다가 에너지까지 절감되는 일석이조의 효과도 누릴 수 있어 기대가 크다.
[최준영 / 정삼투-역삼투 융합 소규모 파일럿 플랜트 소장 : 마셔도 음용수로 가능하나 현재는 공업용수용으로 저희가 개발하고 있습니다.]
[손진식 / 국민대 건설시스템 공학과 교수 : 본 기술이 가지고 있는 게 굉장히 큰 장점이면서도 단점이 하수를 좀 이용한다는 측면이 있는데요. 그래서 지금까지 이러한 기술이 에너지가 많이 절약됨으로 인해서 굉장히 큰 장점이 있습니다 만은 적용하는 부분은 역시 물이 아주 부족한 지역 하수가 어느 정도 생산이 되면서도 하수조차도 조금 부족한 이런 지역이 가장 주 대상이 될 것 같습니다. 그 외에도 아주 초대형선박이라든지 물 자체가 굉장히 부족한 도서지방 이런 쪽에 일종의 틈새시장을 먼저 계획을 하고 사업화를 생각을 하고 있습니다.]
또한 부산에선 세계 최초, 최대의 고효율 효과를 누릴 수 있는 담수 시설 개발에 한창이다.
[박태신 / GS건설 환경공정설계 담당 : 현재 연구 중이고 지금 운영하고 있는 시설은 1차적인 연구가 끝나서 실증화 되어 있는 규모의 설비입니다. 1일 240톤의 생산수를 만들어낼 수 있는 설비이고 10킬로와트의 전력량을 발전을 할 수 있는 시설로 구성되어 있습니다.]
이 설비는 염분 농도를 이용한 힘으로 전기를 생산해내는 장치다.
다시 말해 삼투압 현상으로 물이 이동하게 되면 그 힘으로 터빈을 돌려 전기를 생산해 낸다는 것.
[여인호 / GS건설 환경공정설계팀 과장 : 저희 공정에서 가장 중요한 설비인 염도차 에너지 발생 설비에서 생산된 이 생산수가 터빈 공정을 통해서 터빈이 회전을 하게 되고 전기로 발생되는 그런 공정의 메인 설비입니다. 터빈 공정하고 뒤에 있는 발전기 설비가 한꺼번에 부착이 되어 있어서 실제로 전기를 생산해서 한전 계통에 직접 연결하고 있습니다.]
[박태신 / GS건설 환경공정설계 담당 : 지금 보시기에는 규모가 굉장히 작아 보이실 거라고 생각이 됩니다만 지금 SWRO(해수 역삼투)-PRO(압력지연 삼투)를 한 하이브리드 기술로는 전세계 최초 최대의 실증 설비라고 말씀드릴 수 있을 것 같고요. SWRO-PRO기술을 상용화하게 된다면 해외시장에서 지금 선두기업들과의 경쟁력을 훨씬 더 강하게 가질 수 있고 시장에서의 입지를 강하게 할 수 있는 그런 기술이 되지 않을까 생각하고 있습니다.]
기술력이 곧 경쟁력인 시대.
치열한 첨단 기술 서바이벌에서 살아남는 방법은 오로지 끊임없는 연구와 배움뿐이다.
[아스타 블라지트 / 리투아니아 : 저는 유전공학을 전공했는데요. 이것을 해수담수화 기술 연구에 적용할 새로운 방법을 찾고자 합니다.]
[알반 / 인도네시아 : 인도네시아의 물 부족 문제를 해수담수화 기술로 해결하길 희망합니다.]
이처럼 해수담수화는 수자원 확보의 차원을 넘은지 오래다.
이미 글로벌 미래 사회 산업의 중심축으로 이동하고 있다.
[김인수 / 광주 과학기술원 글로벌 담수화 연구센터장 : 지금 전 지구에는 약 220개의 국가가 있습니다. 어떤 국가는 물이 풍부하고 어떤 국가는 물이 부족합니다. 이 상황 하에서 기후변화라고 하는 큰 불안 요인이 오게 되는데 이 상황이 벌어졌을 때 과연 이 해수담수화가 주는 역할이 어느 정도인가. 국가안보, 크게 보면 전 산업적 경제에 미치는 영향 등을 생각을 해보면 해수담수화는 미래의 가장 필요로 되는 연구다 라고 볼 수 있습니다. 우리나라는 이 해수담수화 기술에 초점을 맞춰서 세계적인 리더 역할을 할 수 있도록 한번 해봐야할 시점이 아닌가. 그렇게 생각을 합니다.]
태초에 바다는 우리에게 생명을 주었다.
그리고 이젠 미래를 꿈꾸게 한다.
이처럼 모든 걸 내어주고 품어주는 바다.
그곳에서 우리는 또다시 새로운 세상을 설계중이다.
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사람들은 바다에서 식량을 얻고 세상의 기반을 만들었지만 결코 마실 순 없었다.
이런 바다가 지금 메마른 땅에 생명수로 탈바꿈하고 있다.
충청남도 홍성군 서부면.
이곳에서 배를 타고 가면 자그마한 섬을 만날 수 있다.
약 20여가구 남짓한..사람들이 모여사는 홍성군의 유일한 유인도 죽도다.
조용하고 평화로운 이곳 주민들에겐 예전부터 소원이 하나있었다.
[오소희 / 마을 주민 : 물이 생수가 없고 간수예요. 여긴 물 파면 나와요. 샘을 파면 나오는데 간수야 짜. 그러니까 맘대로 식수로 못 하는 거지.]
[박순천 / 마을 주민 : 저는 대천 주산이 고향이거든, 근데 산 밑에서 살다가 여기에 오니까. 물이 너무 짠 거예요. 그래서 처음에는 고생하고. 아기 기저귀 빨면 때가 (삶아도) 안 지워져서 시커멓고.]
그나마 얼마 없는 우물물마저 못쓰게 된지 오래다.
[박종선 / 죽도 해수담수화시설 관리소장 : 이게 옛날에 썼던 우물물이에요. 근데 지금은 안 쓰고 있죠.]
언제 마지막으로 물을 길어 올렸는지 알 수도 없다.
(예전에 이런 우물이 몇 개 정도 있었어요?)
[박종선 / 죽도 해수담수화시설 관리소장 : 7개 정도 있었어요. 이제 지금은 다 오염돼서 폐쇄되고.]
(근데 물맛이 육지 물하고는 달랐죠?)
[박종선 / 죽도 해수담수화시설 관리소장 : 짜고 식수로는 아주 나빴어요.]
이런 주민들의 불편함이 해결되기 시작한 건 지난 98년.
해수담수화 시설이 들어서면서 부터다.
(소장님 요새 바다에서는 많이 나는 게 뭐가 있어요?)
[박종선 / 죽도 해수담수화시설 관리소장 : 요즘 낙지 주꾸미 이런 거 나오고...]
섬이라는 열악한 환경 탓에 관리가 쉽지 않았지만 관계기관이 나서며 사정은 점차 나아졌다.
(터빈이돌아가는 데 큰 이상 있는 거 있으세요?)
[박종선 / 죽도 해수담수화시설 관리소장 : 이상 없고, 잘 돌아가고 있어요.]
[박종선 / 죽도 해수담수화시설 관리소장 : 제가 (죽도) 산지는 한 40년 됐는데요. (해수담수화) 시설이 생기기 전에는 우물물을 먹었어요. 그런데 이 해수담수화 시설이 생기고 나서는 물맛도 좋아지고빨래 같은 거 하더라도 애로사항 없이 때도 잘 지워지고 그러니까 (주민들이) 좋아들 하고 그래요.]
섬 특성상 물이 고이지 않아 지하수가 만들어지지 않는 죽도 일반적인 시설로는 물을 쓸 수 없었다.
[김석래 / 한국수자원공사 보령권 관리단 : 죽도 인근 바다에는 서산 방조제 등 네 개의 방조제가 있습니다. 그 네 개의 방조제에서 혼탁한 물들이 바다에 유입됨으로 인해서 전처리 공정의 상당히 어려움이 있고 MF(Microfiltraion) 정밀여과막까지를 전처리 공정에 적용하고 있습니다.]
때문에 국내 해수담수화 시설로는 유일하게 전처리 공정이 다르다.
(이게 생산수입니까?담수 끝난 생산수?)
[김석래 / 한국수자원공사 보령권 관리단 : 생산수입니다, 이게 마을로 내려가게 됩니다.]
이러한 과정을 거치며 만들어진 물, 주민들의 생활수가 되었다.
쌀뜨물을 버리지 못하고 설거지를 했을 만큼 물이 부족했던 그 시절의 기억.
주민들은 아직도 물을 아껴 쓰는 습관이 남아있다.
[박순천 / 마을 주민 : 요새도요. 빗물 이렇게 받아서 (사용해요). 여기는 바지락 파고 하면 개흙(갯벌 흙) 빨래가 많거든요, 그럼 물이 아까우니까, 물로 헹구고 해서 빗물로 다 (헹궈서) 어느 정도 하고 저 물 받아서 한두 번 씩만 헹궈요, 물이 아깝다 보니까.]
물론 그 시절의 고생담은 단골 이야깃거리.
[오소희 / 마을 주민 : 시집에 와서 물은 없는데 어떻게 해요. 배 갖고 가서 남당에 가서 빨래 한 대야 이고 (남당) 가서 빨아가지고 오고 그 손 시린데 겨울이고 빨라고 해봐요. 얼마나 손이 시린지 그땐 뭐 고무장갑이나 있나 고무장갑도 없이 그 남당에 가서 빨아 갖고 (빨래) 실어다 집에다 놓고 또 그 (빨래)를 다 또 퍼서 또 집에 날라야지. 그 고통에 (빨래하러) 가면서 애들 또 다 키워 가며 애들 빨래해주며 사는 그 고통이 진짜 힘들었어요.]
[박순천 / 마을 주민 : 우리들은 (죽도에) 샘이 없기 때문에 (우리 집은) 간수도 없어요. 그거 (해수담수화) 나온 뒤로는 너무 좋았어요.]
이렇게 기후, 지리적 환경으로 인한 섬의 만성적인 물 부족, 현실적인 대안은 바로 해수담수화였다.
[김인수 / 광주 과학기술원 글로벌 담수화 연구센터장 : 해수담수화는 전지구적으로 위협이 되는 기후변화에 대비하는 것입니다. 빙하가 녹아서 해수면이 상승해서 많은 땅의 부분이 해수에 잠기게 됩니다. 가용할 수 있는 물이 없을 경우 예를 들면 화재나 지진 재건 과거의 여러 해 동안 지진이나 자연재해가 일어났을 때 가장 중요한 부분이 어떤 적정 시간 내에 가용할 수 있는 마실 수 있는 물을 전달하는 것입니다. 여기에 해수담수화가 굉장히 중요한 역할을 하는 것입니다.]
그렇다면 해수담수화란 무엇일까.
이 기술은 바닷물로부터 염분과 이물질을 제거하는 수처리 공정으로 처음엔 다단증발법이란 방식이 이용됐다.
[구영성 / 국토교통과학기술진흥원 플랜트 연구실장 : 해수담수화 기술은 과거에는 열을 가해서 물을 얻는 증발법에서 지금은 압력을 가해서 담수를 생산하는 역삼투 방식으로 진화하고 있습니다. 어떻게 하면 저렴한 비용으로 이러한 해수를 담수화할 수 있느냐는 것이 관건이고 에너지 소모량을 최소화하는 것이 전세계에서 공통적으로 추구하는 목표입니다.]
역삼투압법은 압력을 가한 후 막을 이용해 물을 여과하는 해수담수화의 또 다른 기술이다.
그리고 이 두 방식을 이용한 해수담수화 시설이 수자원 문제해결에 현실적인 대안이 되고 있다.
[프란시스코 메넨데즈 / 스페인 GS Inima 해수담수화 기술 고문 : 전 세계적으로 150개국이 해수담수화를 이용하고 있습니다. 자세한 수치를 이야기하자면 만 8천 개 가량의 해수담수화 시설이 설치되어 있으며 하루에 약 8천 7백만 세제곱미터의 물을 생산하는 규모입니다. 세계적으로 잘 증명된 기술이고 많은 국가에 널리 확산되어 있습니다.]
세계 수자원 분포속에서 담수의 비중은 겨우 3퍼센트.
나머지가 바닷물이기 때문이다.
지난 10년간 연평균 강수량이 65미리미터로 EU에서 가장 건조한 국가로 꼽힌 스페인.
스페인의 평균 강수량은 우리나라 강수량의 절반에도 미치지 못한다.
그 중에서도 스페인 남부 발렌시아 지역의 도시 알리칸테의 강수량은 더욱 심각했다.
알리칸테는 천혜의 아름다움을 가진 도시이자 침략자로부터 스페인을 지키는 성이 있는 중심지다.
여기에 풍부한 해산물 일년 중 여덟달이나 해수욕을 즐길 수 있는 말 그대로 지상낙원이기도 하다.
하지만 태양이 풍부한 곳은 물이 빈약하다는 스페인 속담처럼 이 지역도 마찬가지였다.
알리칸테의 물 부족 현상은 이미 400년 전부터 제기되었기 때문이다.
게다가 그나마 있는 물마저 유럽의 지질학적인 특성 때문에 깨끗하지도 못했다.
그렇다면 이 두 가지 문제를 스페인은 어떻게 해결할 수 있었을까.
우리는 알리칸테 중심에서 25년 동안 식당을 운영한 라껠씨를 통해 답을 들을 수 있었다.
[라껠 / 스페인 알리칸테 식당주 : 최근에 담수화 시설을 설치하기 전까지는 다른 문제를 가지고 있었습니다. 굉장히 심각했죠. 석회질이 제거되지 않은 물을 사용해야 했습니다. 부산물도 많았고요. 저한테는 굉장히 충격적이었습니다. 담수화를 하고 나서부터 석회 수치가 많이 낮아졌습니다. 가능하기만 하다면 제가 한국에 가서 어떻게 이 물이 작동하는지를 보여주고 싶네요.]
제작진에게 자신의 말을 확인시켜주겠다는 라껠씨.
먼저 해수담수화가 되지 않은 물을 제작진에게 보여줬다.
그녀의 말처럼 해수담수화를 거치지 않은 물은 육안으로 석회질이 보였다.
직접 손으로 만져보니 이렇게 많은 양이 묻어났다.
그렇다면 해수담수화가 된 물은 어떨까?
라껠씨는 식기세척기를 이용해서 해수담수화가 된 물의 특징을 설명했다.
만약 물에 석회질이 섞여 있다면 물잔에 이물질이 묻어있을 것이라고 했다.
게다가 식기 세척기도 손상된다는 것이다.
하지만 확인한 물잔엔 아무것도 묻어있지 않았다.
[라껠 / 스페인 알리칸테 식당주 : 식기세척기는 물이 좋지 않으면 빨리 망가질 수 있습니다. 여기를 보세요. 만져봐도 깨끗하죠.]
[까를로스 토로하 / 스페인 GS Inima 사업 총괄 담당 : 스페인은 염분을 제거하는 기술이 이미 50년전부터 사용되고 있으며 카나리아 섬에서 시작되었습니다. 스페인은 세계적으로 사우디아라비아, 미국, 아랍에미레이트에 이어 4위로 해수담수화 시설이 많습니다.]
국가적인 차원의 수자원 문제를 해수담수화 기술력으로 극복한 스페인.
그리고 스페인에서도 가장 물이 부족한 지역인 알리칸테.
이 곳에 위치한 3개의 시설 중 두 번째 알리칸테 시설은 우리나라 기업이 현지 업체로부터 인수해 시설 준공부터 운영까지 맡고 있는 곳이다.
1일 생산되는 물의 생산용량은 하루 6만 5천 톤.
이 수치는 약 35만 명에게 물을 공급할 수 있는 양이다.
[까를로스 토로하 / 스페인 GS Inima 사업 총괄 담당 : 이 플랜트는 역삼투, 전력재활용, 염소방출 전 환경에 무해하도록 해수로 섞는 과정 등 최신 기술을 보유하고 있습니다. 저희 회사가 건설한 대표적인 해수담수화 시설일 뿐만 아니라 현재 운영도 하고 있습니다. 건설 외에 다른 능력을 실증하고 있는 것입니다.]
그렇다면 이곳 두 번째 알리칸테 해수담수화 시스템은 어떻게 이루어져 있을까.
이곳은 취수 방법부터 다른 시설과 차별점이 있다.
직경 31.4미터 무게 1 킬로그램짜리 관으로 만들어진 64개의 취수관을 이용해 물을 끌어올린 후 고압 펌프를 통해 역삼투 과정을 거치는 것은 다른 공정과 다르지 않다.
하지만 여기서 하이브리드 방식답게 남다른 포인트가 있다.
바로 역삼투 과정에서 에너지 재생 시스템에 의해 압력이 컨트롤 된다는 점이다.
이렇게 만들어진 담수는 후처리 설비를 한번 더 거친다.
그 후 최종적으로 상수도에 공급할 수 있는 수질 조건을 갖추게 된다.
물론 그 전에 중요한 작업이 있다.
바로 물의 성분을 완성하기 위한 성분을 넣는 과정이 남았다.
그래야 비로소 우리가 쓰고 마시는 생활수로 만들어진다.
[곤잘로 페르난데즈 / 알리칸테Ⅱ 해수담수화 플랜트 운영 소장 : 이 모판에서는 물이 바닥에서 꼭대기까지 차오릅니다. 이 모판에서는 배수관에서 들어온 물이 방해석과 접촉을 하여 물의 균형을 맞추고 식수로 만들기 위한 미네랄을 얻습니다. 모든 모판들은 이곳에 있는 중앙관으로 물을 보냅니다.]
스페인의 상수도 시스템은 다른 나라와는 다르다.
이렇게 해수담수화로 생산된 물과 다른 수자원 시설을 통해 생산된 물을 한곳에 모아 메인탱크로 옮기기 때문이다.
[곤잘로 페르난데즈 / 알리칸테Ⅱ 해수담수화 플랜트 운영 소장 : 해수담수화한 물을 우리가 펌프로 끌어서 큰 탱크에 넣습니다. 이 탱크에서 중력을 받아서 알리칸테 시의 메인 탱크로 가는 겁니다. 이 탱크의 물이 알리칸테 시에 나눠지는 거죠.]
이처럼 스페인에서 해수담수화 시설은 전혀 낯설지 않다.
오히려 일상이 된지 오래다.
물론 국민들이 인식이 정착하기까진 정부 기관의 노력도 컸다.
[까히하스 델가도 / 스페인 농업환경식품부 부국장 : 누군가가 알리칸테에서 수도꼭지를 틀면 그 물이 어디에서 온 것인지 모를 수밖에 없습니다. 여러 가지의 다양한 물이 섞여 있기 때문이죠. (스페인의 해수담수화 시설 때문에) 지난 두 번의 가뭄 동안에도 큰 자치 지방들에 물을 공급하는 데에 아무 문제도 발생하지 않았습니다.]
지금 세계 수자원 기술은 흐름은 해수담수화 시설에 집중돼 있다.
그리고 우리도 얼마 전 국내 최대 규모의 해수담수화 시설을 완공했다.
바로 부산의 기장 앞바다에 위치한 해수담수화 시설로 단일 트레인 기준으론 세계 최대 규모다.
이곳, 부산 기장 해수담수화 시설에서 만들어지는 물의 생산량은 하루에 무려 4만 5천 톤!
이 양은 부산시민 15만 명이 사용할 수 있는 엄청난 양이다.
[김인수 / 광주 과학기술원 글로벌 담수화 연구센터장 : 저희들이 약 6년 반 이상의 연구개발 끝에 이 연구가 실제로 세계적 수준의 역삼투 해수 담수 기술이라는 것은 실증 사이즈로 지어서 보여줘야 합니다. 그런데 부산시는 우리나라의 제 2의 도시이고 제 1의 항구 도시입니다. 다시 말하면 해양의 도시라고 볼 수 있습니다. 여기에 약 400만 명 정도의 인구가 살고 있는 것이죠. 또 하나는 낙동강을 끼고 천만 명 이상의 인구가 저 위쪽에서부터 도시가 살고 있는데 부산은 가장 하류에 위치해 있습니다. 다시 말하면, 상류에 있는 곳에서 이 낙동강 물을 쓰고 처리해서 다시 담고 쓰고 다시 처리해서 내보내는 형태에서 가장 하류지역에 있습니다. 어떻게 보면 그 수질이라는 것이 가장 열악한 환경에 놓여있다고 볼 수가 있습니다. 그래서 이런 기후변화 그리고 해양도시 그리고 낙동강이라는 수자원의 제한적 이유 때문에 부산에다가 해수담수화 세계적 기술을 가미한 실증 플랜트를 보여주면 부산이 그 기술을 이용해서 또한 부산의 수익창출 사업이 되고 또한 실증 플랜트를 통해서 초청정음용수도 따라서 이용할 수 있기 때문에 부산을 선택한 것입니다.]
기술력 역시 역삼투 방식에선 세계 최고의 수준이다.
그렇다면 이 곳은 어떤 과정을 거쳐 물을 생산할까.
그 과정을 한번 살펴보자.
먼저 부산 기장 앞 바다 350 미터 지점, 수심 15미터 부근에서 바닷물을 끌어올린다.
그 후 바닷물의 수질을 조절할 하이브리드 전처리 방식으로 물을 여과한다.
[안호걸 / 부산 기장 해수담수화 시설 소장 : 16인치의 대형 여과막을 적용하여 단일 기준으로 세계 최대의 시설을 자랑하고 있습니다. 다양한 전처리 방식과 선진화된 볼다프 방식을 적용함으로써 전력소모량을 현격히 줄이도록 설계되어 있습니다.]
마지막으로 물 맛 개선을 위해 미네랄을 첨가하면 이렇게 식수로 변신을 마친다.
[구영성 / 국토교통과학기술진흥원 플랜트 연구실장 : 10년 전에는 우리의 해수담수화 분야의 기술 수준이 선진국 대비 약70퍼센트도 못 미치었다고 얘기를 하고 있습니다. 그러나 지속적인 연구개발의 투자로 지금은 약90퍼센트까지 기술 수준이 올라갔다 이렇게 얘기를 하고 있습니다. 그래서 향후에도 꾸준히 이 분야에 대한 투자와 연구개발 노력으로 향후 5년 내에 세계 최고의 기술선진국으로 발돋움 하는 것이 목표이고 이를 위해서 지금도 노력을 하고 있습니다.]
우리나라 해수담수화 기술이 비단 국내용에만 그치진 않는다.
우리에겐 지난 시절부터 해외건설 역사의 중심지였던 사우디아라비아.
사우디는 막강한 오일머니를 자랑하는 부유한 국가지만 사막의 나라이기도 하다.
(그래서 언제나 물이 부족했다.)
하지만 경제력을 이용해 세계 해수담수 기술의 각축장이 된지 오래다.
[모함메드 알 카타니 / 사우디아라비아 라스 알 카이르 플랜트 발주처 : 물 부족은 사우디의 지리적, 지질적인 물 공급원의 제한으로 한 만성적인 문제였습니다. 게다가, 인구증가와 산업의 발전은 더욱 큰 물 부족 현상을 만들었습니다. 따라서, 해수담수화는 산업과 도시 발전에 안정적으로 양질의 물을 공급하는 역할을 하는 유일한 선택입니다. 현재 운전 중인 전세계 담수 플랜트 중 20퍼센트 가량이 사우디아라비아에 위치해 있으며 사우디아라비아 내에서 해수담수화를 통한 물 수요는 매년 약 5퍼센트 가량 증가 될 것으로 전망됩니다.]
쥬바일에서 북쪽으로 95킬로미터 떨어진 라스 알 카이르.
이곳에 얼마 전 세계 최대 담수화 시설이들어섰다.
바로 우리나라 기술로 만들어진 대규모 담수화 시설로 수주금액만 무려 17억6,000만 달러라는 천문학적인 공사비용이 소요됐다.
얼마 전 시운전을 마치고 상업운전에 들어간 라스 알 카이르 해수 담수화 시설.
이곳에서 생산되는 물의 양은 500킬로미터 떨어진 수도 리야드 시민 350만 명이 이용할 수 있는 엄청난 양이다.
[박태신 / 두산중공업 공무 부장 : 우리나라는 1978년도 (부터) 사실 사우디아라비아 파라잔 프로젝트를 처음으로 담수화사업을 시작하였습니다. 그 이후에 한 30개에 달하는 중동지역의 담수화설비를 제공했고요. 하루 일 생산량을 약 100만 톤 정도로 하루 350만 명이 음용수를 사용할 수 있어서 실질적으로 리야드 시민이 400만 명의 주요 음용수로 역할을 하고 있습니다.]
라스 알 카이르 해수담수화 시설은 우리의 최신 기술이 총 동원된 곳이기도 하다.
바로 세계 최초의 하이브리드 방식.
그리고 세계 최단기 프로젝트를 통해 공정을 마쳤기 때문이다.
시간의 압박 속에서도 다행히 현장은 큰 일 없이 위기를 극복했다.
어려운 여건 속에서도 무재해 공사로 마무리 돼 얼마 전 사우디 해수 담수청으로부터 인증서까지 받았기 때문이다.
그야말로 유종의 미를 거둔 것이다.
[최동환 / 라스 알 카이르 현장 운영 담당 : 여기는 라스 알 카이르 현장 해수담수화 현장의 두뇌역할을 하고 있는 중앙 컨트롤 룸입니다. 지금 현재 전처리 후처리 메인 프로세스인 RO(역삼투압)와 MSF(다단증발법)의 시스템이 정상적으로 작동을 하고 있는지 없는지 계속해서 모니터링을 하고 있습니다.]
최첨단 시스템으로 만들어졌지만 언제나 긴장을 늦추진 않는다.
[최동환 / 라스 알 카이르 현장 운영 담당 : 저 수치는 현재 저희 RO(역삼투압)와 MSF(다단증발법) 전체 물 생산량인데요. 지금 현재 90만 5,000톤 가량이 생산되고 있습니다.]
이곳의 또 다른 자랑거리는 바로 초대형 담수 증발기다.
언뜻 보면 SF 영화 속 우주 비행선 같이 보일만큼 최첨단 기술로 만들어진 담수증발기는 모두 8대.
한국에서 직접 만들어 사우디로 공수해왔다.
그렇다면 이 초대형 담수 증발기안에선 어떤 일들이 벌어질까.
우선 라스 알 카이르 해수담수화 시설은 한마디로 기존의 방법을 혼합한 형태라고 말할 수 있다.
즉, 다단증발방식에서 나오는 증류수와 역삼투 방식을 통과한 여과수를 합쳐서 물을 생산하기 때문이다.
석유보다 물이 귀한 나라. 그렇기에 사우디에서의 물 한방울은 값을 쉽게 매길 수 없다.
[스게쉬 / 인도 : 지금 이 물을 사용하기 전에는 외부에서 물을 구입해서 이곳 물 저장탱크에 넣기까지 너무 비용도 비싸고 힘들었습니다. 하지만 지금은 이곳에서 만든 해수담수화된 물을 마시기도 하고 씻기도 하고 모든 면에서 좋습니다.]
만약 해수담수화 시설이 없었다면 어땠을까?
누군가에겐 식물에 물을 주는 당연한 일들이 이곳에선 아마도 쉽게 누릴 수 없는 사치였을 것이다.
[모함메드 알 카타니 / 사우디아라비아 라스 알 카이르 플랜트 발주처 : 한국 회사들은 세계적인 수준의 엔지니어링 능력과 신뢰성에서 오는 강력한 이점을 가지고 있습니다. 특히 고객의 요구에 빠른 대응과 진보적인 실행은 지속적인 사업 파트너십을 이어가도록 돕고 있습니다.]
[구영성 / 국토교통과학기술진흥원 플랜트 연구실장 : 먼저 산업계가 해외시장 개척을 위해서 앞장서고 그리고 세계 최고의 기술력을 확보하기 위해서 학계와 연구계가 긴밀하게 협력하는 것 그리고 정부는 이러한 산학연 협력 시스템을 지원하고 또 인내심을 가지고 투자하고 중간 중간에 성과를 체크하는 것 그것이 우리에게 남겨진 과제라고 생각합니다.]
현재 우리나라 해수담수화 연구 역량은 세계 3위를 차지할 만큼잠재력을 가졌다.
이미 소규모 파일럿 시설을 통한 기술 개발이 곳곳에서 이어지고 있는데 그 중 하나가 하수도물을 이용해 수처리를 하는 연구.
원리는 해수담수화 과정과 비슷하다.
하지만 여기서 더 나아가 정삼투 방식과 역삼투 방식을 혼합 장단점을 최대치로 끌어올릴 수 있도록 연구 중이다.
만약 이 실험이 실용화 된다면 바닷물 뿐 아니라 하수도 물까지 이용할 수 있어 다양한 수자원을 확보하게 된다.
게다가 에너지까지 절감되는 일석이조의 효과도 누릴 수 있어 기대가 크다.
[최준영 / 정삼투-역삼투 융합 소규모 파일럿 플랜트 소장 : 마셔도 음용수로 가능하나 현재는 공업용수용으로 저희가 개발하고 있습니다.]
[손진식 / 국민대 건설시스템 공학과 교수 : 본 기술이 가지고 있는 게 굉장히 큰 장점이면서도 단점이 하수를 좀 이용한다는 측면이 있는데요. 그래서 지금까지 이러한 기술이 에너지가 많이 절약됨으로 인해서 굉장히 큰 장점이 있습니다 만은 적용하는 부분은 역시 물이 아주 부족한 지역 하수가 어느 정도 생산이 되면서도 하수조차도 조금 부족한 이런 지역이 가장 주 대상이 될 것 같습니다. 그 외에도 아주 초대형선박이라든지 물 자체가 굉장히 부족한 도서지방 이런 쪽에 일종의 틈새시장을 먼저 계획을 하고 사업화를 생각을 하고 있습니다.]
또한 부산에선 세계 최초, 최대의 고효율 효과를 누릴 수 있는 담수 시설 개발에 한창이다.
[박태신 / GS건설 환경공정설계 담당 : 현재 연구 중이고 지금 운영하고 있는 시설은 1차적인 연구가 끝나서 실증화 되어 있는 규모의 설비입니다. 1일 240톤의 생산수를 만들어낼 수 있는 설비이고 10킬로와트의 전력량을 발전을 할 수 있는 시설로 구성되어 있습니다.]
이 설비는 염분 농도를 이용한 힘으로 전기를 생산해내는 장치다.
다시 말해 삼투압 현상으로 물이 이동하게 되면 그 힘으로 터빈을 돌려 전기를 생산해 낸다는 것.
[여인호 / GS건설 환경공정설계팀 과장 : 저희 공정에서 가장 중요한 설비인 염도차 에너지 발생 설비에서 생산된 이 생산수가 터빈 공정을 통해서 터빈이 회전을 하게 되고 전기로 발생되는 그런 공정의 메인 설비입니다. 터빈 공정하고 뒤에 있는 발전기 설비가 한꺼번에 부착이 되어 있어서 실제로 전기를 생산해서 한전 계통에 직접 연결하고 있습니다.]
[박태신 / GS건설 환경공정설계 담당 : 지금 보시기에는 규모가 굉장히 작아 보이실 거라고 생각이 됩니다만 지금 SWRO(해수 역삼투)-PRO(압력지연 삼투)를 한 하이브리드 기술로는 전세계 최초 최대의 실증 설비라고 말씀드릴 수 있을 것 같고요. SWRO-PRO기술을 상용화하게 된다면 해외시장에서 지금 선두기업들과의 경쟁력을 훨씬 더 강하게 가질 수 있고 시장에서의 입지를 강하게 할 수 있는 그런 기술이 되지 않을까 생각하고 있습니다.]
기술력이 곧 경쟁력인 시대.
치열한 첨단 기술 서바이벌에서 살아남는 방법은 오로지 끊임없는 연구와 배움뿐이다.
[아스타 블라지트 / 리투아니아 : 저는 유전공학을 전공했는데요. 이것을 해수담수화 기술 연구에 적용할 새로운 방법을 찾고자 합니다.]
[알반 / 인도네시아 : 인도네시아의 물 부족 문제를 해수담수화 기술로 해결하길 희망합니다.]
이처럼 해수담수화는 수자원 확보의 차원을 넘은지 오래다.
이미 글로벌 미래 사회 산업의 중심축으로 이동하고 있다.
[김인수 / 광주 과학기술원 글로벌 담수화 연구센터장 : 지금 전 지구에는 약 220개의 국가가 있습니다. 어떤 국가는 물이 풍부하고 어떤 국가는 물이 부족합니다. 이 상황 하에서 기후변화라고 하는 큰 불안 요인이 오게 되는데 이 상황이 벌어졌을 때 과연 이 해수담수화가 주는 역할이 어느 정도인가. 국가안보, 크게 보면 전 산업적 경제에 미치는 영향 등을 생각을 해보면 해수담수화는 미래의 가장 필요로 되는 연구다 라고 볼 수 있습니다. 우리나라는 이 해수담수화 기술에 초점을 맞춰서 세계적인 리더 역할을 할 수 있도록 한번 해봐야할 시점이 아닌가. 그렇게 생각을 합니다.]
태초에 바다는 우리에게 생명을 주었다.
그리고 이젠 미래를 꿈꾸게 한다.
이처럼 모든 걸 내어주고 품어주는 바다.
그곳에서 우리는 또다시 새로운 세상을 설계중이다.
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