정남정
2050년에는 50억 명 이상의 사람들이 물 부족으로 고통
직면한 물 문제해결을 위해 물산업 클러스터를 중심으로 선진화된 핵심 기술개발부터 서두르는 것이 물산업 강국으로 가는 지름길
유엔세계기상기구(WMO)에서는 지구 온난화로 ′2021년 기후서비스 상황 : 물′이라는 보고서를 통해 ″2050년에는 50억 명 이상의 사람들이 물 부족으로 고통을 받는다.″고 경고하고 있다.
우리나라는 앞으로 이러한 상황을 헤쳐 나갈 물산업과 기술개발에 어느 정도 대비하고 있을까? 아쉽게도 글로벌 수준에는 못 미치는 수준이다. 한 때는 물 문제 해결이 국가의 운명을 좌우할 만큼 절박했던 네덜란드와 이스라엘의 사례에서 우리나라가 당면한 물 문제해결과 글로벌 물산업 경쟁력 확보를 위한 혁신방안을 찾아본다.
네덜란드는 과거 1953년 북해의 폭풍우로 해안과 하천의 약 162 km에 달하는 제방이 넘쳐 13만 6500 ha가 침수되면서 1,800여 명이 숨지고, 75만여 명의 이재민이 발생했다. 이를 계기로 1997년까지 매년 약 6조 원이 투입된 ‘델타프로젝트’를 시행하면서 물을 다루는 다양한 기술과 경험을 축적하였다.
또한 라인강의 끝자락에 위치한 네덜란드는 상류 16개국을 통과하면서 각종 오염물질을 운반하여 수질문제가 심각하였으나 인공함양과 고도정수처리 기술을 개발하여 염소소독도 하지 않는 탁월한 기술을 자랑하고 있다. 염소는 유기물과 반응하여 발암물질을 생성하나 수도관에서 미생물의 재성장을 막기 위해서는 모든 국가에서 사용하고 있으나 네덜란드는 사용하지 않으니 수인성 전염병 등을 감안할 때 매우 놀라운 정수처리와 공급시스템을 가지고 있다고 할 수 있다. 이와 더불어 물산업 플랫폼 기구인 워터 파트너쉽(NWP, Netherlands Water Partnership)을 통해 내적으로는 기업 및 연구기관 등의 네트워크를 강화하고 외부적으로는 전 세계에 산재한 물문제에 대한 솔루션을 제공함과 동시에 민간영역인 Water Alliance를 통해 물기업의 해외 진출을 육성하여 국제 경쟁력을 높이고 있다.
이스라엘은 북부 골란고원의 산악대수층 및 갈릴리 호수와 해안 대수층의 수원이 있으나 남부 네게브 지역은 연평균 강수량이 25 mm 내외로 매우 적은 사막이다. 상류로부터의 유입량이 줄어들고, 물 사용량의 증가로 한때 갈릴리 호수의 수위가 5 m까지 저하되는 등 새로운 수자원의 확보가 절실했다. 이를 위해 해수 담수화와 하수 재이용 기술을 개발하였고 지금은 세계적으로 가장 앞선 해수 담수화 기술과 사막에서도 영농이 가능한 세류관개 기술을 확보하고 있다.
현재 이스라엘은 범정부 차원의 물산업 육성정책(NEWTech)과 물 공기업인 Mekorot을 중심으로 물산업 클러스터 활성화를 통해 자회사, 중소벤처기업, Start-up 육성 및 물산업 기술공유 확대를 체계적으로 추진 중에 있는 물산업 선도국이다.
우리나라의 물문제는 기후변화로 인한 극한 가뭄과 여름이면 홍수를 예방하면서 수자원을 확보해야 하며, 그간 산업발전 및 도시화와 더불어 오염물질의 배출이 크게 늘어 수질이 악화되어 이용 가능한 수자원 량도 줄고 있다는 것이다. 이를 해결하기 위해서는 모두가 지혜를 모아야 하고, 일관되고 지속적인 물관리정책과 기술개발이 필요하다.
우선 시급한 부분이 가뭄에 대비하여 수자원을 확보하고 지역적인 불균형을 해소하기 위한 수계별 연계 또는 해수담수화, 지하댐, 인공함양과 같은 기술을 이용하여 수자원을 확보할 수 있는 대안에 대하여 비교검토하고 기본골격을 세울 엔지니어링 프로젝트를 기획하여야 한다.
다음으로 수자원 보전 정책이다. 오염된 물은 많아도 소용이 없다. 따라서 수계별로 다양한 오염원을 효율적으로 관리하여 수자원을 보전하기 위한 통합수자원관리(IWRM)를 시행하여야 한다. 통합수자원관리는 다양한 기술적 영역간의 협업, 산업의 재편과 사회적 합의까지도 필요한 광범위할 뿐만 아니라 시간과 막대한 예산이 소요된다. 물은 유한하고, 생명유지에 반드시 필요한 자원이기 때문에 미리 대비하지 않으면 큰 재앙으로 다가올 수 있다.
마지막으로 기술개발과 물관리정책에 대한 정부의 지원이다. 우리나라는 물관련 시설을 건설하는 시공기술은 선진국에 필적하나, 설계기술은 현저히 뒤진다. 좋은 설계나 관련기술이 없으면, 지속적으로 수선과 개선을 거듭하여 비용만 늘어나고 시설물은 근본적으로 바꿀 수 없으니 아무리 시공을 잘 하더라도 무슨 소용이 있는가? 기술개발과 정책은 서로 밀접한 관계가 있다. 기술개발의 방향 설정은 정책적 지원이 없으면 불가능하기 때문이다. 특히 기술은 시설물의 생애주기인 기획, 기본설계, 상세설계, 시공, 운영관리 및 폐기까지 각 단계별로 물리화학적 기반의 컴퓨터를 이용하는 수치해석 프로그램이 뒷받침되어야 하고, 4차 산업혁명기술은 전 생애주기기술에 혁신의 태풍이 되었으나, 물분야의 활용수준은 상대적으로 낮다. 대학 교육부터 학제간의 벽을 허무는 교육이 필요하다.
결론적으로 네덜란드 워터 파트너십(NWP)과 이스라엘의 물산업 육성정책(NEWTech)을 참고하여 우리나라가 직면한 물 문제해결을 위해 물산업 클러스터를 중심으로 선진화된 핵심 기술개발부터 서두르는 것이 물산업 강국으로 가는 지름길이며, 여기에 범정부 차원의 정책지원 및 기술 글로벌화를 위한 국제협력 전문조직 등이 뒤따른다면 그 길은 더욱 단축될 것이다.
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