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2023. Aug VOL.665
2023. Aug VOL.665
충남 천안정수장
범세계적인 기후변화로 지구가 몸살을 앓고 있는 지금, 세계는 탄소배출 저감을 위한 환경정책 수립에 앞장서고 있다. 지난 2015년 파리협정에서는 인류생존의 마지노선으로 평균 온도 상승을 산업화 이전 대비 1.5℃로 제한하는 목표를 설정했고, 유럽연합 집행위원회 또한 2030년까지 EU의 평균 탄소 배출량을 1990년의 55%가량 감축하는 목표로 탄소중립을 실천해 나가고 있다. 탄소중립이란, 신·재생에너지 사용을 통해 각 사업장 내 발생하는 온실가스의 배출량을 저감하고, 순 배출량을 ‘0’으로 만드는 행위다. 이에 K-water는 국가의 탄소중립 달성에 이바지하기 위한 선도적 노력을 이어가고 있다. 최근에는 사업장 전체적으로 온실가스 배출량보다 신·재생에너지 생산을 통한 감축량이 더 많아 탄소중립(Net-Zero)을 초과달성하기에 이르렀다. 더 나아가 K-water는 2050년까지 사용 전력의 100%를 태양광, 수력 등의 신·재생에너지로 대체하는 것을 추진 중이다. 상수도 역시 탄소중립과 밀접한 연관이 있다. 상수도 시설 운영 과정에서의 전력 사용이 간접적으로 온실가스 배출로 이어지기 때문이다. 수돗물 생산 과정에서 탄소중립을 실현하기 위한 K-water의 노력을 따라가 보자.
1. 화성 AI정수장 시스템
2. 화성정수장 전경
저탄소 수돗물로 탄소중립을 실천해 나가는 K-water의 첨단 기술에 주목해 볼 필요가 있다. K-water는 환경부와 함께 탄소중립 및 에너지 관리의 새로운 패러다임을 실현하기 위한 ‘2050 탄소중 로드맵 4대 전략’을 구상했다. 이중 물관리 시설 운영의 전 과정에서 발생하는 탄소 감축 달성을 위한 저탄소 수돗물 생산이 추진 중이다. 2030 광역수도사업장 탄소 저감 추진 계획을 비롯 해 K-water는 수돗물 생산과정에서 발생하는 탄소배출을 최소화하는 방안을 마련하고 있다. 이에 광역상수도 생산 및 공급 전 과정에서는 에너지관리시스템(EMS), 고효율 설비 도입 등을 통해 에너지 소비를 최적화하고 탄소배출 저감에 기여하고 있다. 에너지관리시스템(EMS)이란, 빅데이터를 기반으로 하는 인공지능(AI)형 알고리즘을 적용해 실시간으로 전력을 감시하고 분석·제어하는 시스템이다. 실시간으로 쌓이는 데이터는 인공지능 분석을 통해 사업장 펌프의 최적 운영을 판단 및 제어해 에너지 소비를 최적화한다. 이는 전력량을 낮추고 탄소배출 저감으로 이어진다. 실제로 지난 2021년, 화성정수장에 에너지관리시스템(EMS)이 적용된 스마트 정수장을 시범 도입해 그 효과를 입증했으며, 이어 43개의 모든 광역정수장에 스마트 정수장이 구축될 예정이다. K-water는 스마트 정수장 구축 후 지속적으로 신기술을 반영한 AI 고도화로 에너지 절감효과를 향상하고, 노후화된 펌프의 성능을 개선하는 등 다양한 노력을 통해 더욱 적극적으로 탄소중립을 추진할 예정이다.
2. 탄소중립 석성정수장 전경
3. 탄소중립 정수장 조감도
K-water는 환경부와 함께 광역정수장의 여유 부지를 활용해 신·재생에너지 발전 설비를 설치하는 탄소중립 정수장 구축사업을 추진 중이다. 현재는 43개 광역정수장 중 5개소에서 탄소중립 정수 장이 운영되고 있다. K-water는 광역정수장에 올해까지 수열 냉난방 설비를, 2030년까지는 소내용 태양광 설비를 추가로 설치해 신·재생에너지 발전 설비를 통한 탄소배출 저감을 실현하고자 한다. 또한 정수장 소수력 발전 전력으로 그린수소를 생산하는 연구도 함께 진행 중이다. 2050년경 세계 에너지원의 18%를 차지할 것으로 전망되고 있는 그린수소는 탄소중립의 핵심 키워드 중 하나다. 그린수소는 버스충전소 등 정수장이 아닌 다른 분야에도 활용할 수 있어, 탄소배출 저감뿐만 아니라 국내 물산업 확대 및 발전을 위한 신규시장 개척에도 용이할 것이다. 현재 K-water 성남정수장이 그린수소 실증사업을 추진하고 있으며, 나아가 K-water는 현재 기준으로 2030년까지 4개소의 그린수소 생산시설 운영을 확대할 예정이다.
신·재생에너지로 생산한 전기를 활용해 물을 전기분해하여 만든 수소를 그린수소라고 한다. 그린수소는 생산과정에서 이산화탄소를 배출하지 않는 친환경 에너지다.
