[이미디어= 황원희 기자] 국내 해수담수화 산업이 소규모 물 공급 수단에 그치지 않고, 첨단산업 시대의 산업용수 안보 전략으로 재조명되고 있다. 지난 5월 26일 과천 K-water 한강유역본부에서 열린 2026 한국초순수담수화학회 워크숍에서는 국내 해수담수화 산업의 현재와 미래, 그리고 첨단화 전략 등을 주제로 발표가 있었다. 특히 이날 워크숍에서는 기후위기와 산업용수 수요 증가에 대응하기 위해 해수담수화를 대체수자원 개발의 핵심 축으로 키워야 한다고 강조했다.

과거 증발법 중심에서 현재 역삼투막 방식으로

▲단체사진 국내 상수도 취수원은 댐과 하천에 약 97%를 의존하고 있으며, 2035년 기준 전국 다목적댐의 용수 공급능력 2,457만톤/일 대비 장래 여유량은 158만톤/일, 즉 6% 수준으로 전망되는 등 취약성을 드러내고 있다. 특히 한강유역의 소양강댐과 충주댐은 여유량이 없으며, 금강 및 영산강·섬진강 유역의 여유량도 10% 미만에 그쳤다. 기후변화에 따른 마른장마, 극한가뭄, 극한호우가 잦아지는 상황에서 기존 댐·하천 중심의 물 이용 체계만으로는 산업용수 수요 증가에 대응하기 어렵다는 문제의식이 대두되고 있다.
▲제공=K-water

해수담수화는 유입수에 녹아 있는 이온성 물질, 즉 염분을 제거하는 수처리 기술로, 과거 증발법 중심에서 현재는 역삼투막(RO) 방식으로 전환됐다. 최근에는 육상 이동식 담수화 플랜트, 자항식 담수화 선박, 부유식 담수화 플랜트 등 새로운 수요에 대응하는 신개념 RO 플랜트 기술이 개발되고 있으며, 운영 효율과 에너지 절감을 위해 머신러닝, 인공지능, 센서 데이터 수집, 자동제어 등 디지털 전환도 확산되는 추세다.

생산단가 낮추는 대형화 흐름 두드러져
시장 전망도 성장세를 보이고 있다. K-water 임재곤 차장에 따르면 “글로벌 해수담수화 시장은 2024년 6조3000억원 규모에서 2040년 8조9000억원으로, 국내 시장은 같은 기간 1000억원에서 4000억원으로 확대될 전망이다”고 밝혔다. 연평균 성장률은 글로벌 시장이 2.1%, 국내 시장이 8.1%에 달하고 있다. 특히 5만㎥/일 미만의 중·소형 플랜트 비중은 줄고, 규모의 경제를 통해 생산단가를 낮추는 대형화 흐름이 강화될 것으로 분석됐다.
 

그러나 국내 해수담수화는 제한적인 발전을 보이고 있다. 대부분은 댐과 하천수 등 기존 취수원 확보가 어려운 도서지역 122개소의 소규모 시설로 운영되고 있으며, 대규모 시설은 광양제철소와 대산산업단지 사례가 대표적이다. 광양제철소는 자체 공업용수 공급을 위해 내부 발전소 온배수를 활용한 하루 3만㎥ 규모의 해수담수화 시설을 운영 중이며, 대산산단에는 가뭄에 취약한 대산임해지역의 안정적 산업용수 공급을 위해 하루 10만㎥ 규모의 시설이 구축됐다. 부산 기장 해수담수화 시설은 동부산 산업단지 공업용수 공급을 위한 하수재이용 시설로 전환할 계획으로 소개됐다.
 

해수 담수화의 국내 산업의 한계도 분명 존재하고 있다. 높은 전력비와 낮은 회수율 등 구조적 요인으로 타 용수 대비 요금단가가 높고, 이로 인해 수요 확대가 어렵다는 점이 첫 번째 문제다. 또한 국내 해수담수화 산업 생태계가 위축되면서 기술개발이 축소되고, 해외 진출 경쟁력도 떨어졌다고 임재곤 차장은 짚었다. 실제 해수담수화 시설의 공급단가에서 전력비가 약 49%를 차지하고, 주 생산공정인 RO 장치가 전체 전력사용량의 73%를 차지하는 만큼, RO 공정의 전력 절감이 요금 경쟁력 확보의 핵심으로 꼽혔다.

해수담수화, 순환경제형 산업 인프라로 발전해야
정부와 공공부문의 대응 방향은 세 갈래다. 기후부는 2026년 3월부터 해수담수화 발전 협의체를 구성·운영하며, 기술개발·해외진출·제도개선 등 3개 분과를 통해 산업 활성화 방안을 모색하고 있다. 기술개발 분과는 소부장 국산화, 디지털 기반 공정 최적화, 에너지 절감, 재생에너지 연계 과제 발굴을 맡고, 해외진출 분과는 공공기관과 국내 소부장 기업의 공동 해외진출 전략을 마련한다. 제도개선 분과는 해수담수화 사업의 법적 추진근거와 신사업 적용 장벽 완화 방안을 검토하는 역할을 한다.  

▲제공=K-water

따라서 임재곤 차장은 궁극적으로 국내 해수담수화 산업의 미래는 ‘물만 생산하는 플랜트’가 아니라 에너지·자원·산업단지를 결합한 융복합 인프라에 달려 있다고 말한다. 신설 LNG 발전소의 취수·방류수 관로를 활용하는 모델, 폐지 예정 화력발전소 인프라를 재활용하는 모델, 재생에너지 또는 PPA 전력과 해수담수화를 결합하는 모델, 원전 온배수를 활용하는 모델 등이 제시됐다. 여기에 농축수에서 리튬, 마그네슘 등 유가자원을 회수하는 브라인 마이닝까지 더해지면, 해수담수화는 물 공급 기술을 넘어 순환경제형 산업 인프라로 확장될 수 있다.

 

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