[인터뷰] 수자원관리 빅데이터‧AI 등 실시간, 원격, 통합 집중형 관리 구현한다

이영기 환경부 물관리정책실장 “초순수 등 국내 물 산업 육성 적극 지원할 것”
김한결 기자
eco@ecomedia.co.kr | 2022-03-07 15:40:03
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▲ 이영기 환경부 물관리정책실장

 

[이미디어= 김한결 기자] 환경부는 물 관련 정책 및 홍수 대응에 있어 일관성을 갖기 위해 지난해 6월 물관리정책실을 신설했다. 물 관련 정책들을 유기적으로 추진하기 위해 기존에 개별적으로 운영되던 물통합정책국, 물환경정책국, 수자원정책국이 하나의 실로 묶인 것이다. 이에 수질 및 폐기물 분야 등 상·하수도 전반을 섭렵한 인물인 이영기 전대구지방환경청장이 초대 물관리정책실장으로 임명됐다. 환경부의 물 정책을 총괄하고 있는 이영기 물관리정책실장을 만나 물 관리에 대한 전반적인 내용과 산업, 안전, 이용 등 여러 분야에 관한 정책들에 대해 들어봤다.

 

Q. 현재 국내는 초순수를 소비하는 산업만 있을 뿐, 생산에 필요한 원천기술과 부품 제조기술은 전무한 상태다. 초순수 100% 국산화를 위한 환경부 역할은 무엇인가?

A. 초순수는 반도체 분야(국가 수출액의 20%)뿐만 아니라, 바이오·정밀화학 등 첨단 산업의 필수 소재로 산업 고도화와 함께 수요도 꾸준히 증가하고 있다. 코로나 상황에서도 지속적으로 수요가 증가하여 국내 초순수 시장은 2020년 약 1조1000억 원에서 2024년 1조4000억 원으로 약 30%가 증가할 것으로 예상한다. 하지만 민간 중심의 국내 초순수 산업은 전반적으로 일본 등 해외기업에 의존하고 있어 이에 대비한 기술 자립이 필요한 시점이다.


국가 경쟁력 강화를 위해서는 기술 국산화를 위한 R&D 및 상용화 지원, 강소기업 육성 등 정부 역할이 중요하다고 생각한다. 이를 위해 정부는 2022년 8월까지 경북 구미에 국내 기술로 설계한 1200㎥/일 규모의 1단계 실증플랜트를 구축하고, 2023년에는 설계뿐만 아니라 핵심 공정까지 국산화한 1200㎥/일 규모의 2단계 실증플랜트를 구축할 계획이다. 이어 2024년에는 구축된 초순수 실증플랜트의 공정 및 수질 성능평가를 거쳐, 2025년에 초순수 생산 플랜트 설계·시공·운영 기술 국산화를 완료할 계획이다.


환경부의 역할은 수질분석 및 성능인증, 기업 맞춤형 R&D 발굴 및 테스트베드 제공이 가능한 국가 초순수 플랫폼센터를 구축하여 국내 기업의 소재‧부품‧장비 기술개발 및 우리 기술로 만든 초순수를 생산‧공급할 수 있도록 지원할 것이다. 초순수 플랫폼센터는 산업단지 내 업체에서 요구하는 초순수를 공급하고 초순수 관련 국내기업 소‧부‧장 원천기술을 개발하는 등의 역할을 수행할 수 있을 것으로 보인다. 또한 초순수 수질분석 및 관련 소‧부‧장 성능시험 등으로 국산기술의 신뢰성 확보, 파일럿 플랜트 운영을 통한 개발 기술의 실증화 지원으로 초순수 생산 분야 강소 물기업을 육성할 계획이다.
 

뿐만 아니라 인력양성과 시장개척도 지원할 예정이다. 2025년까지 270명의 초순수 관련 전문 인력을 양성할 계획이다. 환경, 토목, 기계 등 전통적 물산업 관련 학과에 디지털 과정을 접목하여 공정·운영 기술 및 문제해결 역량을 축적한 인력을 배출할 수 있도록 하며, 2025년부터 국내 초순수 일 5만 톤을 공급해 우리나라 물기술 상승 원동력으로 활용하고 해외 초순수 시장에 진입할 수 있도록 지원할 것이다. 

 

▲ 초순수 Pilot 플랜트 <제공=Kwater연구원>
▲ 초순수는물속의 유기물, 이온성분, 미생물, 중금속, 용존산소 등 모든 불순물이 제거된 상태의 물로 이를 생산하기 위해서는 20~30여개의 다양한 수처리 공정이 들어간다.<제공=Kwater연구원>


Q. 기후변화로 예측 불가능한 자연재해로부터 안전하고, 안정적인 물 공급을 위해 어떻게 관리하고 있는지?

 

A. 적수 수돗물 사태, 홍수 피해, 동해안 물 부족 사태 등 물 관리에 있어서 실패한 사례들이다. 이러한 일이 반복되는 이유는 우리가 우리나라에서 일어나는 물에 대한 실태를 실시간으로 파악하지 못하고 있었기 때문이다. 이에 환경부는 이수·치수·환경 등 물 관리 전 분야에 걸쳐 인공지능, 디지털트윈, 빅데이터 등의 기술을 접목하여, 실시간 관리, 원격 관리, 통합 집중형 관리를 구현하고자 한다. 기후변화로 인한 극한 가뭄에 대응하기 위해서는 가뭄 예보‧경보시스템 운영, 가뭄 취약지도 구축, 이상수질(녹조 등) 감시시스템 도입 등을 통해 사전 자연재해 감시체계를 구축‧운영중이다.


국민들이 안심하고 드실 수 있는 수돗물 공급을 위해 취수원에서 수도꼭지까지 실시간 감시‧제어를 위해 AI‧ICT 기반 국가 상수도 전과정 스마트화를 추진 중이다. 2020년부터 전국 48개 광역수도시설 대상으로 추진중인 스마트관리체계 구축 사업은 수도사고 조기 감지 및 신속한 사고 대응 등으로 수돗물 전 과정을 안전하게 관리하기 위함이다.

Q. 봄철 기온 상승과 함께 수인성 감염 위험도 증가할 것으로 보인다. 레지오넬라균에 대비한 환경부 정책과 코로나바이러스에 대처할 수 있는 국민 안전생활을 위한 가이드는 무엇이 있습니까?

A. 레지오넬라균은 흙에서 서식하는 세균의 일종으로, 사람의 몸 속에 들어올 경우 설사나 복통, 구토 등을 유발하는 것으로 알려져 있다. 우리나라에서는 여름철에 종종 문제를 일으키기도 하였는데, 정부는 레지오넬라증 예방 및 관리를 위해 질병관리청 주관으로 부처 공동대응 협의체(질병관리청, 국토부, 행안부, 환경부)를 2020년에 구성해 운영하고 있다.


수도법에서 원생동물, 바이러스에 대한 정수처리기준 및 가정 내 수도꼭지 잔류염소 기준(0.1mg/L)을 설정, 관리함으로써 원생동물, 바이러스 대비 상대적으로 염소 내성이 약한 세균류(레지오넬라균 등)에 대해서는 수돗물의 안전성을 확보 중이다.
 

또한, 환경부에서는 2020년 3월 「코로나-19 취정수장 대응 지침」을 제작해 전국 1000여 곳의 취‧정수장, 유역환경청, 유역수도지원센터 등에 배포했다. 대응 지침의 주요 내용은 ▲대규모 결근사태에 대비한 대체인력반 편성 ▲중앙제어실 폐쇄 대비 대체시스템 확보 ▲정수약품 등 필수자재 수급 ▲직원‧방문객 관리 강화 등이다. 지침을 토대로 취‧정수장 등 일선현장에서는 코로나-19 확산에도 안전하고, 안정적인 수돗물 공급에 차질이 없도록 대비하고 있다.

Q. 스마트 물관리를 위한 빅데이터 활용과 AI 기술을 적용한 사례는 무엇입니까?

A. 작년 12월 처음으로 일일처리용량 26.5만㎥의 화성정수장에 빅데이터‧AI 기술을 활용한 스마트정수장 구축을 완료했다. 스마트정수장은 ▲정수장 유입 수질 자동분석을 통한 AI 자동약품투입 ▲전력량 감시‧분석으로 최적 에너지 관리 ▲이상징후 자율진단 및 예측 유지 보수 등의 기능을 갖추고 있다. 이로써 그간 정수장 운영시 근무자의 경험 부족과 숙련도 미흡 등으로 실수나 부주의로 인한 사고 발생을 줄일수 있게 되었으며, 운영 효율화 등을 통해 안정적으로 고품질의 수돗물 생산・공급할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 또한 AI 분석기술을 활용해 홍수예보를 자동화하는 시스템을 개발하여 2025년부터 활용할 예정이다.


최근 기후변화의 영향으로 짧은 시간에 많은 비가 내리는 국지적인 호우로 중소하천에서의 홍수 발생이 잦아졌다. 그러나 이와 같은 경우 예보관이 모니터링하고 예측하는 체계로는 대응하기가 힘들다는 점 때문에, 중소하천의 홍수정보 수집 센서를 대대적으로 확대 설치하고 하천수위‧유량‧강수량‧댐 및 저수지 방류량 등 수문 빅데이터를 구축하는 중이다. 홍수예보 사각지대를 없애고자 현재 75개인 홍수특보지점을 2025년까지 218개로 대폭 확대할 계획이다.
 

▲ 홍수정보 수집 센서 <제공=환경부>
▲ 홍수특보 지점 <제공=환경부>


Q. 물 산업의 선진화를 위한 기업 지원은 어떻게 이뤄지는가?

A. 국내 물산업은 2021년 기준 세계 9위 규모로 성장했으며, 국내 물산업 매출액과 사업체 등이 지속적으로 증가하는 추세다. 2019년 기준 물산업 분야 총 매출액은 약 46조2000억 원으로 전년 대비 6.8%, 사업체수는 1만6540개로 전년 대비 6.9% 증가한 것으로 나타나고 있다. 특히 물산업 수출액은 전년대비 2.6% 증가한 약 1조 9000억 원으로 주목할 만한 성과를 보이고 있다.


문제는 국내 물기업의 98%가 영세 중소기업이기에 정부가 물산업 육성을 위한 다양한 중소기업 지원 정책을 추진하고 있다.
 

먼저, 환경부는 창업기업 육성을 위해 물산업 분야 혁신기술.아이디어를 보유한 예비 창업자 및 신규 스타트업을 발굴.육성하여 기술 실증화, 사업화 자금 등을 지원하고 있다. 매년 18개 유망 스타트업을 선정하여 최대 2000만 원의 사업화 자금을 지원하고 있으며, 이외에도 테스트베드 제공, 전문가 멘토링 등을 지원한다.
 

또한 물산업클러스터 창업보육센터를 통한 창업기업 지원으로 2021년 12억원 매출실적을 달성하였으며, 창업기업 기술개발 지원을 통해 중국으로부터 150억 원의 투자를 유치하기도 했다. 이처럼 향후에도 창업기업 사업 역량 강화를 위한 성장 단계별 맞춤형 솔루션 지원으로 창업기업 운영 활성화를 위해 노력할 계획이다.
 

수자원 분야는 다른 산업과 달리 진입장벽이 높은 편이기에 중소기업이 자력으로 해외시장에 진입하는 것은 매우 어려운 일이다. 이에 환경부는 국가 물산업의 중추인 중소기업들을 위해 다양한 정책 및 지원사업을 통해 해외진출 활성화 및 애로사항 해소를 위해 노력중이다.


그 예로 매년 R&D 수출 실적 등이 우수한 ‘혁신형 물기업’, 우수한 기술력을 갖춘 ‘워터 스타기업’을 선정·지원하고 있으며, 물산업 우수제품을 지정해 공공부문의 판로를 지원하고 있다. 또한 EPA와 공동으로 수출촉진형 국제공동 기술개발사업을 추진중이며, 해외 유망전시회 공동마케팅 지원, 해외 물시장 현지 기술검증 지원 사업 등을 전략적으로 진행하고 있다. 앞으로도 국가물산업클러스터, 한국수자원공사, 한국물산업협의회 등 관련기관과 협력하여 다양한 지원사업을 확대하여 전개할 예정이다.

Q. 탄소중립사회 구현에 환경부가 중점적으로 실행에 옮기고자 하는 정책은?

A. 물 관리 분야에서 탄소중립 사회 이행을 위한 다양한 정책들이 준비되어 있다. 먼저, 물 분야 재생에너지 생산을 적극적으로 확대해 나가는 것이다. 댐 수면 수상태양광, 수열에너지 등 물 분야 재생에너지 생산을 확대하는 한편, 지역별로 발생하는 음식물·음폐수, 하수찌꺼기 및 가축분뇨를 에너지 자원화하는 유기성 바이오가스화 사업도 함께 추진할 계획이다.


다음으로는 물 관리 분야에서 사용되는 에너지를 절감하는 것이 필요하다. 상·하수도 시설 등 물 관리 기초시설은 전 과정에서 많은 에너지를 사용하는 시설이다. 시설 개선과 운영 효율 제고를 통해서 에너지 사용량을 저감하는 것이 과제다. 또한 물 수요 관리를 통해 물 사용량 자체를 줄여 용수 생산에 소비되는 에너지를 저감하는 정책도 추진할 것이다.
 

마지막으로 물 관리 관련 부지에 탄소흡수원을 조성하여 온실가스 감축에도 기여할 것이다. 수변구역, 댐 홍수터에 식생대를 조성하여 탄소 흡수 기능을 하도록 함으로써 탄소중립에 기여하고, 오염배출부하가 높은 20년 이상 노후된 산업단지에 생태습지와 탄소숲 조성 등을 통해 탄소흡수 기능과 비점오염저감 기능을 동시에 수행할 것이다.

 

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