물을 물쓰듯 하던 시대가 끝났다. 삼성경제연구소에 따르면 2010년 약 10억명의 인구가 물 부족에 시달렸으며 2030년이면 35억명, 2050년이면 약 50억명의 인구가 물을 얻기 위해 사투를 펼쳐야 할 것으로 예상된다.
이에 따라 바닷물을 담수화하는 기술은 물부족에 대한 최적의 대안이자 필수 기술로 부상하고 있다.
영국의 물전문 리서치 기관 글로벌워터(GWI)가 2007년 발간한 담수화 시장 보고서에 따르면 담수화 시장은 2005년 하루처리 35만톤 규모에서 2020년 120만톤 수준까지 성장할 것으로 예상된다. 시장 규모는 550억달러에 달하는 규모다.
신성장동력사업의 일환으로 담수화 처리 및 플랜트 기술개발에 주력하고 있는 GS건설은 ‘GS(그린 & 스마트) Split Partial 역삼투압 공정’으로 담수화 시장에 도전장을 던졌다.
해수 담수화 처리 기술은 크게 취수(해수), 전처리, 역삼투압 여과(RO), 후처리와 농축수 배수처리 공정으로 구분된다.
역삼투압 공정은 전처리를 거친 후 본격적으로 불순물을 제거하는 역삼투화 여과 단계에 적용되는 일반적인 기술이지만 GS건설이 자체 개발한 GS Split Partial 역삼투압 공정은 에너지효율 및 해수 특성에 따른 처리 능력을 최적화한 것이 특징이다.
해수 담수화 공정에서 최종 처리수에 대한 실시간 붕소농도 예측기법을 개발하고 이를 통해 최종 처리수의 붕소농도 수질기준을 만족하는 범위에서 처리수의 수질을 최적화할 수 있도록 자동제어함으로서 최종 회수율을 극대화하고 단위 생산수량 당 전력비를 최소화할 수 있다. 특히 역삼투압 여과 단계에서 유입수의 pH 제어방식을 접목해 붕소제거의 효율성을 높이고 수질 안정성과 현장 적용성을 향상시키는 역삼투 해수담수화 기술로 인정받고 있다.
GS건설은 이 기술을 통해 세계 최고 수준인 톤당 3㎾h급 저에너지 담수화 플랜트 기술을 확보했다.
해수를 담수화하는데 톤당 평균 3.5~4㎾h의 전력이 소비되고 담수화 플랜트 건설비 또한 톤당 900~1600달러가 소요된다. GS Split Partial 역삼투압 공정은 기존 기술에 비해 20%이상 에너지를 절감할 수 있으며 담수 회수율 또한 20% 이상 개선돼 있다. GS건설은 이를 통해 25% 이상의 유지관리비를 절약할 수 있을 것으로 기대하고 있다.
GS건설은 충남 당진 GS EPS 내 ‘해수 담수화 파일럿 플랜트’ 사업으로 이 기술에 대한 검증을 끝마쳤으며 ‘중동의 MIT’라 불리는 사우디 카우스트(킹압둘라과학기술대학교)와 국내 기업 최초로 산학협력 및 해외거점 연구소를 오픈하고 해수 담수화 연구를 진행하고 있다.
최호기자 snoop@etnews.co.kr
