해수담수화의 현주소와 개발방향

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해수담수화 관련 에세이입니다.

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올해는 어느 때보다 심한 ‘기상 이변의 해’였다. 기후온난화 탓인지 올해 지구촌은 전례 없는 최악의 더위와 가뭄, 홍수 등에 시달렸다. 기후의 급격한 변화에 따라 우리가 그동안 당연시 생각하던 자원이 점점 고갈되고 있다. 이러한 기후변화 방지를 위한 근본대책의 중심에 혁신적인 기술개발이 있으며 우리나라에도 이를 장려하기 위해 여러 세미나가 열리고 있다. 나는 폐기물처리공학 수업의 일환으로 10월 2일 제 1회 기후변화와 환경 심포지엄에 참가했다. 여러 주제 중 김인수 해수담수화 플랜트 사업단 단장님의 ‘해수담수화와 물 재이용’에 대한 강연을 들었다. 우리와 가장 직접적으로 맞닿은 기후 문제가 가뭄으로 인한 물 부족이라고 생각했기 때문이다. 물 부족 해결 방안에는 크게 두 가지, 해수담수화와 물 재이용이 있다. 이 중 해수담수화는 상대적으로 새로운 기술로서 우리나라에는 2006년 해수담수화 플랜트 사업단이 발족되어 활발히 연구되고 있다.

20세기가 석유의 시대였다면 21세기는 물의 시대가 될 것이다. 가뭄으로 인한 생활 및 공업용수의 공급부족은 국민과 더 나아가 국가에 큰 영향을 미쳐 국제 경쟁력을 약화시킬 수 있다. 그렇기 때문에 우리는 물 부족에 효과적으로 대처해야 한다. 해수담수화는 물 부족 현상을 해소하여 삶의 기본 욕구를 충족시킬 수 있는 근원적인 기술이다. 해수담수화는 쉽게 말하자면 짠 바닷물에서 염분을 빼내 먹을 수 있는 물로 바꾸는 것으로 이 과정에서 Cl-, Na+ 뿐만 아니라 다수의 무기 염류가 제거된다. 여기에는 크게 증발법과 역삼투법 이 두 가지가 있다. 증발법은 해수를 가열해 수증기를 응축시키는 방법이고 역삼투법은 해수에 높은 압력을 가해 담수를 추출하는 방법이다. 증발법은 단순하고 유지관리가 용이하지만 에너지 소비량이 높다는 단점을 가지고 있으며, 역삼투막법은 에너지소비량은 비교적 낮지만 유지관리가 불편하다. 우리나라 기술은 증발법 중 MSF(다단계플래쉬법) 방식에 있어서는 세계 최고이지만 급성장하고 있는 역삼투법에서는 조금 뒤져 있다. 요즘엔 역삼투법과 증발법을 융한한 신기술(Hybrid System)이 떠오르고 있다.

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