◆ 홍종호> 이번 여름 강릉 가뭄, 우리나라의 물 부족 문제에 대한 첫 번째 큰 경고였습니다. 당시 이재명 대통령이 장기 대책으로 해수 담수화 기술을 검토하라는 지시를 했는데요. 해수 담수화 기술 분야에서 세계 선두를 달리고 있는 게 우리나라 국내 기업인 두산에너빌리티라고 합니다. 오늘 두산에너빌리티 이종성 수석과 함께 해수 담수화 기술의 현황과 미래에 대한 이야기 나눠보겠습니다. 수석님 안녕하세요?
◇ 이종성> 안녕하세요.
◆ 홍종호> 예. 반갑습니다. 회사에서 어떤 역할을 맡고 계시는 건지 소개 부탁드립니다.
◇ 이종성> 저는 두산에너빌리티에 2005년 12월에 입사했고요. 거의 20년이 되어 가는데 초반에 3년 동안 해수 담수화 플랜트의 설계 업무를 담당했고요. 그 이후부터 현재까지 한 16년간은 해수 담수화 EPC 프로젝트에서 입찰과 계약을 담당하는 영업 업무를 수행해 왔습니다.
◆ 홍종호> 기술 쪽도 아시고 실제 영업도 아시면 양쪽을 다 섭렵하신 거네요.
◇ 이종성> 기술은 간략하게만 안다고 생각하시면 됩니다. (웃음)
◆ 홍종호> 두산에너빌리티가 주요 대기업 중 하나임에도 해수 담수화 사업을 하고 있다는 걸 잘 모르는 분도 많으실 것 같아요. 언제부터 했습니까?
◇ 이종성> 저희 두산에너빌리티가 최초로 시작한 거는 1978년도에 사우디의 파라산 프로젝트였습니다. 파라산 프로젝트의 해수 담수화 플랜트 주 기기를 제작하고 공급하는 역할을 했습니다.
◆ 홍종호> 거의 50년 전이라는 얘기네요?
◇ 이종성> 네. 거의 50년 전에 시작했고 그 이후에 사업을 확장해 가면서 기존에 단순한 주 기기 제작과 공급이 아닌 설계에서부터 시운전까지 다 턴키(turnkey, 설계와 시공 일괄입찰)로 하는 EPC 플레이어로 계속해서 사업을 확장해 왔고요. 다수의 프로젝트를 수행하면서 경험과 기술력을 축적해 왔고, 현재는 세계적으로 글로벌 리더의 포지션을 확보하고 있는 상황입니다.
◆ 홍종호> 글로벌 매출액 기준으로 보면 어느 정도 순위인가요?
◇ 이종성> 매출액 기준보다는 보통 마켓 쉐어를 나눌 때 공급한 용량을 기준으로 많이 합니다.
여태까지 누적돼 있는 공급 실적으로 봤을 때는 연도별로 차이가 있기는 하지만 세계 5위 안에 드는 글로벌 리더의 포지션을 확보했다고 말씀드릴 수 있습니다.◆ 홍종호> 78년도부터 했다면 해수 담수화 기술이 최첨단 기술은 아닌 건가 싶은 생각이 들기도 하는데 어떤 겁니까? 기술도 계속 발전시켜 왔다고 얘기하셨는데요.
◇ 이종성> 1970년대 후반, 1980년대부터 중동에 오일머니를 활용해서 산업화와 인구 증가가 됐고요. 중동은 지역의 특성상 물이 매우 부족합니다. 그래서 물에 대한 다른 대안이 없어서 해수 담수화 플랜트를 본격적으로 건설하기 시작했었습니다. 그때 당시에는 지금처럼 역삼투압 방식이 아닌 열을 이용하는 증발 방식의 해수 담수화 기술을 적용했었는데요. 단순하게 보면 바닷물을 끓여서 증기를 만들고 그 증기를 다시 응축시켜서 물을 생산하는 방식이 2000년도 초반까지 중동에서 대규모로 진행됐었고요. 이후에는 지속적인 기술 개발과 에너지의 가격 상승이 있었기 때문에 그런 부분을 고려해서 나온 반투막성 필터를 이용한 역삼투압 방식이 지금 시장에서 가장 널리 쓰이는 방식입니다.
◆ 홍종호> 사업성은 어떤가요? 후자 방식이 더 경제성이 있습니까?
◇ 이종성> 열에너지를 활용하는 증발 방식은 거의 사양 단계에 접어들었고요. 지금 대부분의 프로젝트가 역삼투압 방식으로 진행되고 있습니다.
◆ 홍종호> 그래요. 제일 궁금한 거는 이번 여름 강릉에 대한 건데요. 우리나라가 이런 가뭄에 직접적인 피해를 본다는 것에 국민이 굉장히 놀라신 것 같아요. 그 당시에 어떤 날들은 가정용 수돗물 공급을 75%까지 줄이고 이런 일이 있었거든요. 그래서 이재명 대통령도 해수 담수화를 언급했고요. 사람들이 마실 물이 없어지는 기후위기의 상황에서 해수 담수화 기술이 대안이 될 수 있는 겁니까? 그 정도로 많은 물 공급이 가능한 건가요?
◇ 이종성> 네. 해수 담수화는 기후 변화로 인한 물 부족 문제에 대응할 수 있는 현실적인 대안 중 하나라고 생각하고 있고요. 빗물 정화나 정수 처리가 경제성은 가장 높고 거기에 비해 해수 담수화 플랜트는 경제성이 떨어지는 상황이긴 합니다. 하지만 빗물 정화나 정수 처리 같은 경우는 강우량 자체가 불규칙한 지역에서는 안정적인 원수 확보가 불가능하다는 한계점이 있기 때문에요. 기후나 지역적인 문제로 인해서 발생하는 물 부족 문제를 해결하는 데에는 한계가 있다고 생각하고요.
정부에서 정책적으로 지원하여 경제성 문제가 해결된다면, 해수 담수화는 바닷물을 활용하는 거기 때문에 아직은 무궁무진한 수자원인 거죠. 그렇게 안정적으로 수자원을 확보해서 물을 공급할 수 있고 대규모 공급도 가능합니다.◆ 홍종호> 그러니까 바닷물을 끌어들이고 역삼투압 방식으로 신선한 물을 만들어서 일반 가정에도 공급할 수 있다는 말씀인데요. 수질은 어떻습니까? 다시 한번 정화가 필요한 건가요? 아니면 바로 공급이 가능한 겁니까?
◇ 이종성> 해수 담수화 플랜트 자체는 어떻게 보면 맞춤형 생산 방식입니다. 요구하는 최종 생산수의 사용 목적에 따라서 처리 공정이 달라지거든요.
◆ 홍종호> 그래요? 그러니까 생활용수인지, 농업용수인지에 따라서 그때그때 맞춰 해수 담수화 기술을 적용할 수 있다는 말씀인 거죠?
◇ 이종성> 네. 맞습니다. 반도체에서의 초순수와 같은 경우에는 추가적인 초순수 처리를 통해서 할 수 있기 때문에 맞춤형 생산 방식이라고 보시면 될 것 같고요. 일단 역삼투압 방식으로 생산된 물로 WHO(세계보건기구)의 음용수 수질 기준은 충분히 맞출 수 있기 때문에 제대로 정수 처리만 될 경우에는 음용수로 안전하게 사용할 수 있습니다.
◆ 홍종호> 문제가 없군요. 혹시 말씀하셨던 중동 지역에서의 물 공급은 주로 어떤 목적으로 사용되는 용수를 공급하시는 건가요?
◇ 이종성> 아직 중동에서의 대부분은 생활용수와 식수, 이 두 가지 목적으로 사용합니다.
◆ 홍종호> 공업용수나 이런 쪽보다는요. 수질은 굉장히 좋다는 얘기네요.
◇ 이종성> 네. 일단 기본적으로 WHO 기준을 충족하는 조건을 요구하기 때문에 그 조건을 맞춰주고 있고요. 최근에는 TDS라는 생산 수질의 기준이 조금 완화된 부분은 있습니다만 여전히 그 자체도 WHO의 수질 기준을 만족합니다.
◆ 홍종호> 그렇군요. 또 이런 해수 담수화 기술을 적용할 경우에 어떤 에너지를 써서 바닷물에서 깨끗한 물, 즉 일반적으로 식수로 사용할 수 있는 물을 추출하는 것인지도 궁금하네요.
◇ 이종성> 흔히 말하는 RO라는 역삼투 방식은 기존의 증발 방식과 달리 열에너지가 필요 없고요. 순수하게 전기 에너지만 있으면 됩니다. 역삼투 방식이라는 게 고압으로 바닷물을 반투막 필터에 통과시켜서 염분을 제거하는 기술이기 때문에요. 고압으로 물을 밀어 주기 위한 펌프 같은 것들이 필요하고, 펌프나 모터가 기동하기 위한 전기 에너지가 필요합니다.
◆ 홍종호> 그래요. 두산에너빌리티를 포함해서 전 세계적으로 해수 담수화 분야에서 기존에는 화석연료 기반의 전기였다면, 앞으로는 재생에너지로 만든 전기를 써야겠다고 하는 움직임도 있습니까?
◇ 이종성> 네. 실질적으로 화석연료를 베이스로 한 전기 에너지도 활용해 왔지만요. 점차 기후 변화와 같은 문제들이 많이 발생하다 보니 사우디나 다른 중동 국가들도 기후에 많은 관심을 가지고 있고, 관련 요구 조건들이 많이 들어가고 있어요. 그다음에 에너지 절감에 대한 요구 조건들이 있기 때문에 태양광이나 풍력 등 신재생 에너지와 연계돼서 운전되기도 합니다.
◆ 홍종호> 그래요. 중동 말씀하셨는데 최근에는 중동도 대규모로 태양광 발전 시설이 굉장히 빠른 시간에 확산되고 있는데 혹시 그쪽에서 만든 전기도 사용하시나요?
◇ 이종성> 저희는 24시간 내내 운전을 하려고 하는데 태양광은 낮에만 전기를 생산하기 때문에 24시간 동안 공급이 불가능합니다. 그래서 태양광 에너지나 풍력 에너지로 생산된 전기가 그리드에 맞물려서 전력을 송출하고요. 저희는 송출된 전력을 그리드에서 수전 받아서 합니다.
◆ 홍종호> 그러니까 그 지역의 국가 정책과도 연동돼 있다고 보시는 거군요.
◇ 이종성> 순수하게 신재생에너지를 하려면 대용량의 배터리를 설치해서 야간에도 공급받는 방식이 있겠지만 아직까지는 경제성의 문제 때문에 그런 대형 프로젝트는 진행되지 않고 있고요.
◆ 홍종호> 기업 차원에서 해수 담수화 기술을 적용하는 과정에서 앞으로는 재생에너지로 쓴 전기를 반드시 사용하도록 하겠다는 움직임이 있나요? 굉장히 많은 산업 업종에서 그런 움직임이 있기 때문에 여기서는 어떤가 하는 걸 여쭤보는 거예요.
◇ 이종성> 기업 차원에서는 ESG 측면에서 은행 같은 쪽에서도 많은 걸 요구하고 있고 탄소 배출을 최소화하라는 요구 조건은 있습니다. 그런데 저희도 그걸 충족하고 싶지만 먼저 발주처가 요구하는 조건을 충족하면서 해야 하는 거죠. 그리고 일단 해수 담수화 플랜트는 전기만을 활용하기 때문에 탄소 배출 양이 굉장히 적습니다.
◆ 홍종호> 그 자체로는 직접적인 배출이 적군요.
◇ 이종성> 예. 그렇기 때문에 어떻게 보면 그린 사업이라고 볼 수도 있다고 생각합니다.
◆ 홍종호> 그렇지만 전기를 화력이나 이런 쪽에서 가져오면 간접 배출은 많아지는 거니까요. 해수 담수화는 특히 청정산업이라는 느낌이 들잖아요. 아마 앞으로는 그런 쪽으로 가게 되지 않을까 하는 생각은 들긴 하네요. 지금 전 세계적으로 시장 규모는 어떻습니까?
◇ 이종성> 지금 중동은 계속 신규 담수화 프로젝트들이 발주되고 있고 점점 대형화 돼가고 있는 추세였습니다. 그런데 기존에 열에너지를 활용하는 증발 방식이 30년을 넘어서 40년 정도가 되고 있기 때문에 노후화 플랜트를 디커미셔닝(Decommissioning, 해체)하게 되면 결국 반대급부로 신규 역삼투압 방식의 RO 플랜트들이 또 추가적으로 발주될 것 같은 상황이고요. 발주량이 올해와 내년도에는 잠정으로 줄어들고 있는 상황입니다.
◆ 홍종호> 줄어들고 있다고요?
◇ 이종성> 최근에 너무 많이 발주돼서 지금은 줄어들고 있습니다.
◆ 홍종호> 그럼 전체적으로 시장에서 중동 지역의 해수 담수화 사업이 차지하는 비중이 압도적으로 높다고 보면 될까요?
◇ 이종성> 네. 맞습니다. 통계를 정확히 보지는 않았지만 80~90%는 중동에서 발주된다고 보시면 될 것 같습니다.
◆ 홍종호> 그 이유는 당연히 사막 지역이라 물이 부족해서 인가요? 아니면 다른 이유도 있습니까?
◇ 이종성> 원래 사막 지역이라는 지역적 한계가 있고요. 그다음에 지하수가 고갈되고 있기 때문에 지하수에 대한 개발도 막고 있고요. 결국 안정적으로 원수를 확보할 수 있는 것은 바다로부터 가져오는 바닷물 밖에 없기 때문에 해수 담수화가 현재로서는 유일한 솔루션이라고 보시면 될 것 같습니다.
◆ 홍종호> 특히 그 지역에서는요.
◇ 이종성> 그런데 점점 해수 담수화 플랜트가 지어져 가고 있고 또 산업화가 진행되다 보면 결국 앞으로 시장에서는 재이용에 대한 요구도 증가하지 않을까 예상하고 있습니다.
◆ 홍종호> 그래요. 현재까지는 대부분의 사업이 중동 지역에서 발주되고 있지만 물 부족 현상, 특히 가뭄 현상은 전 세계적인 현상이지 않습니까? 그래서 저만 해도 각국에서 농산물 생산이 가뭄 때문에 급락하는 걸 굉장히 예의 주시하고 있는데요. 예를 들면 브라질이 전 세계에서 커피 생산과 수출이 제일 많은 나라인데 작년에 있었던 엄청난 가뭄 때문에 올해까지 원두 가격이 폭등할 거라는 예상을 했고 실현이 되고 있어요. 그런데 이렇게 앞으로 계속 물 부족이나 가뭄 현상이 발생한다고 했을 때 중동 외에 다른 지역에서도 해수 담수화 사업이 커질 가능성에 대해 회사에서는 어떻게 보고 계십니까?
◇ 이종성> 일단 중동이나 북아프리카 지역 자체는 사막이라는 지역적 특성으로 인해서 물을 공급받을 수 있는 대안이 해수 담수화가 유일한 대안입니다. 다른 지역 같은 경우는 상황이 다릅니다. 호주도 지금 마찬가지로 해수 담수화를 도입하고 있는 상황인데요.
◆ 홍종호> 호주도 상당히 사막 지역이 많잖아요.
◇ 이종성> 향후에 AI가 증가하면서 반도체 산업이나 첨단 산업이 증가하다 보면 결국은 데이터센터를 많이 증설해야 되고 물이 많이 필요한 상황인데요. 아시다시피 수원 자체는 한정되어 있기 때문에 추가로 더 필요한 물을 공급하기 위해서는 다른 대안들이 나와야 됩니다. 결국 바닷물을 끌어줘서 해수 담수화를 하는 방법이 좋은 방법이라고 생각합니다.
◆ 홍종호> 그렇게 시장이 앞으로 지속적으로 확장될 것으로, 그러니까 지금은 음용수지만 농업용수, 공업용수까지도 중동 지역에서 확산될 수 있다고 보고 계시는 거죠?
◇ 이종성> 실제로 최근에 아랍에미리트의 경우에는 마이크로소프트 데이터센터를 지으려고 하고 있는데요. 데이터센터에 필요한 물을 공급하기 위해서 담수 플랜트를 발주하려는 계획을 갖고 있습니다.
◆ 홍종호> 공업용수를 공급하는 대표적인 예가 되겠네요. 아까 말씀하시면서 재이용이라는 말씀을 하셨는데 물을 재이용한다는 말씀이신가요?
◇ 이종성> 하수 처리된 물을 먹는 음용수로 사용하기에는 그렇지만, 산업용수로 쓰기에는 재이용을 적절하게 처리해서 하는 방법이 경제성이 좋은 편이거든요. 그러니까 음용수나 식수와는 관계되지 않지만 그런 부분 이외에 산업용수에 대해서는 일정 부분을 활용할 수 있기 때문에요. 말씀대로 사우디 같은 경우는 해수 담수화 플랜트를 많이 짓기도 하고요. 산업화가 가속화되면서 공장들이 많이 생길 거고 공장에 물이 공급된 이후에 하수 처리되거나 폐수 처리된 물을 재이용하는 것이 경제성으로 보면 가능성이 높아 보입니다.
◆ 홍종호> 반도체 공장도 물의 재이용률이 지역에 따라서는 굉장히 높더라고요. 80% 이상이 재이용 가능하다고요. 해수 담수화에 대한 말씀을 하시지만, 앞으로 지속적인 물 부족 상황을 대비했을 때는 물을 지속가능하게 사용할 수 있는 다양한 방법들이 강구되어야겠다고 이해할 수 있을 것 같아요.
◇ 이종성> 네. 그래서 아까 말씀드린 것처럼 해수 담수화가 과연 물 부족 문제에 대한 대안이 될 수 있냐는 질문에요. 대안 중 하나라고 말씀드린 이유가 하나만 절대적인 대안이라고 말씀드릴 수 있는 게 아니라 여러 가지의 믹스가 잘 이루어져야만 그 상황에 맞춰서 적절하게 대응할 수 있다고 생각하고요.
경제성을 차치하고 전략적인 부분을 고려했을 경우에는 에너지 믹스와 같이 물 믹스, 수자원 믹스 같은 것에 대해서 좀 고려해 볼 필요는 있지 않을까 생각합니다.◆ 홍종호> 좋은 말씀이네요. 이건 안타까운 얘기이기도 하지만 기후변화 때문에 해수면이 올라오고 있잖아요. 남북극 지역에 빙하도 녹고 있고요.
◇ 이종성> 네. 맞습니다.
◆ 홍종호> 그러니까 해수 담수화를 위한 물 공급은 걱정을 안 해도 될 것 같아요. 바닷물은 계속해서 늘어나고 있으니까요. 우려가 되는 부분이기도 하지만 해수 담수화에 있어서는 자원은 충분하다고 볼 수 있겠네요. 시장이 주로 중동 지역이라고 말씀하셨는데 우리나라에서 해수 담수화 기술이 적용될 시장 가능성은 어떻게 평가하고 계세요?
◇ 이종성> 우리나라가 유엔이 지정한 물 부족 국가에 속해 있지는 않고요. 물 스트레스 국가로 분류되어 있습니다. 아직까지는 수자원이 어느 정도 있기는 하지만 최근에 국내 일부 지역에서 발생한 가뭄 사례를 보면 지역이나 계절적으로 일어나는 기후적 편차가 크고 리스크가 존재하기 때문에요. 대규모는 아니더라도 전략적으로 일부에 대응할 수 있는 하나의 대안으로서 고려해 볼 필요는 있지 않을까 생각하고 있고요. 그래서 앞으로 향후의 시장 가능성에 대해서 지금은 뭐라고 말씀드리기가 어렵습니다.
◆ 홍종호> 현재는 워낙 해외에 큰 시장이 존재하고 있기 때문에 회사 입장에서는 해외 시장을 주목하고 있겠네요.
◇ 이종성> 네. 맞습니다.
◆ 홍종호> 아까 수자원 믹스에 대한 말씀도 하셨지만 이번에 강릉에서의 상황이나 앞으로 한국을 봤을 때요. 대규모의 투자는 아니더라도 좀 더 안정적으로 지속 가능한 물 공급을 위해서 해수 담수화 기술을 적용할 필요가 있겠다고 정부에 건의하신다든지 정부의 어떠한 제도적인 개선이 필요하겠다고 보시는 측면이 있으신가요?
◇ 이종성> 일단 강릉 가뭄 사태에 있어서는 최근에 여기저기서 문의는 많이 왔었던 상황이었고요. 그런데 저희들이 생각하기에는 우리나라 자체의 담수 플랜트를 대형화시키기에는 아직까지는 시기상조인 부분들이 존재합니다. 말씀드렸다시피 공급하는 물의 단가 대비 경제성이 높은 편이라서요. 특히 강릉에서 고려하고 있었던 용량 자체가 크지 않은 용량이기 때문에요. 규모의 경제로 보면 용량이 작으면 작을수록 단가는 올라갈 수밖에 없는 상황이거든요.
그리고 계속적으로 공급되는 게 아니라 특정한 가뭄이나 긴급히 필요로 하는 사례가 있을 때에 공급하는 플랜트의 가능성이 높기 때문에 지금은 뭐라고 말씀드리기 어렵고요. 정책적으로 아직까지는 해수 담수화 플랜트가 도입되거나 설치되고 있지 않기 때문에요. 미리미리 사전에 준비는 하는 게 좋겠지만 아직까지는 제가 알기론 본격화하기 위한 제도적인 준비는 미진한 걸로 알고 있습니다. 그런 부분은 사업을 필요로 하고 시장에서 요구가 있으면 정부에서도 충분히 시기적절하게 대응할 거라고 생각합니다.
◆ 홍종호> 예. 두산에너빌리티도 다양한 사업에 진출하고 있지 않습니까? 20년 동안 회사에 계셨는데 회사 내부적으로 봤을 때 해수 담수화 사업에 대한 주목도나 기대는 어느 정도라고 판단하세요?
◇ 이종성> 두산에너빌리티의 간판이 기존의 발전과 담수 전문 기업이었기 때문에 그동안 회사의 평판에 대한 일정 부분을 차지했었고요. 다만 중국 업체와 인도 업체가 진입하면서 시장 경쟁이 치열해지다 보니 수익성은 떨어지는 부분이 존재합니다. 향후에 ESG 측면이나 방향성이 결국 신재생에너지와 같은 부분을 더 확장하려는 게 있어서요. 일단 에너빌리티 입장에서는 담수 사업은 기존에 해왔던 사업이었고 계속해서 가져갈 거라고 생각하고요. 필요한 상황에 따라서 적절하게 대응할 거라고 생각합니다.
◆ 홍종호> 그래요. 여기까지 듣겠습니다. 지금까지 이종성 두산에너빌리티 수석이었습니다. 고맙습니다.
◇ 이종성> 감사합니다.