안녕하세요,
인천 탄소중립 청년 서포터즈
에코커넥트 팀의 강희수입니다 🙂
이번에는 우리 일상에서 아주 중요한
공공하수처리시설과 탄소중립에
관련된 이야기를 여러분께
소개 하고자 합니다!
하수처리장과 온실가스
여러분은 하수처리장의 오염물질 처리 과정에서
온실가스를 직간접적으로 상당한 양을
배출한다는 사실을 알고계셨을까요?
전세계적으로 보았을때,
하수와 폐수처리시설에서 소비하는 전력은
전체 소비량의 약 3%를 차지할 정도이며
이는 온실가스 간접배출로서
총 배출량이 1.6%에 달할 정도로
무척 큰 영향을 끼치고 있답니다.
그렇기에 우리 국제사회의 탄소중립 이슈 뿐만 아니라
기후위기 대응의 중요한 부분으로서
이런 물 관리의 혁신적인 전환을 요구하고 있고
에너지다소비시설로 인식되는
이 하수처리 부문에서도
탄소감출을 위한 설비의
에너지 효율 개선과 같은 부분에서
중요성이 매우 부각되고 있답니다.
그렇기에 현재 이런 부분에서
개선과 효율성을 끌어올리기 위해
우리나라의 하수처리장에서는
많은 노력을 하고 있답니다.
1. 하수처리와 바이오가스 활용
창원 하수처리장, 출처: 창원시
하수처리 과정에서 유기성 폐기물인
음식물 쓰레기, 하수찌꺼기 등을 활용해
바이오가스를 생산하는 기술이 도입되었답니다.
이런 하수찌꺼기에서 발생하는
메탄가스를 수집하여 발전 및 열원으로 사용하며
이를 통해 온실가스 배출을 줄이고, 화석연료를 대체하는
방향으로 바이오가스로 생산된 전력을
다시 하수처리를 위해 사용함으로서
선순환하는 구조로 이끌어냈답니다.
2. 하수 슬러지 감량 및 자원화 기술
하수슬러지 처리량 통계 , 출처: 환경부
또한 하수처리에서 발생하는
하수처리 찌꺼기인 하수슬러지의
처리량도 계속해서 증가하는 상황에서
이 자체를 아예 감량하여 대체할 수 있는
기술을 개발하였는데요
하수슬러지 감량기술, 출처: 환경부
하수 슬러지를 건조하여
연료로 사용하거나, 시멘트 원료로 활용하여
폐기물을 줄이고 탄소 배출량을 감소하는
방법으로 활용하는 방법이랍니다.
이를통해 처리효율을 더욱 극대화하고,
에너지 사용량을 절감하는데에도 매우 효과적이며
초기 낮은 설치비용뿐만 아니라
주변 거주지에 끼치는 악취 민원 해소에도
효과적인 것으로 확인되어,
최근 전국 각지 하수처리장에서
빠르게 추진하려는 움직임을
보이고 있는 기술입니다.
3. 태양광 발전과 신재생 에너지 활용
태양광에너지 소개, 출처 : 한국에너지공단
하수처리시설에 사용되는 전력을
태양광 발전 시스템과 같은
신재생 에너지 기술을 설치하여
대체함으로서
에너지 자급률을 높이는 동시에
탄소 배출을 줄이는 데 기여하는 방향으로
에너지 소비에 들어가는 부분을
친환경적인 활용으로 전환하는
방법 또한 매우 미래지향적이죠.
4. 탄소 포집 및 활용 기술(CCUS)
CCUS, 출처: 현대건설
탄소포집기술은 배출원에서 발생하는
이산화탄소를 포집하여 저장하거나
직접 사용하는 기술로서 가장 최근에 개발하여
실적용 된지 얼마 안된 최신 기술인데요.
과이를 통해 연간 하수처리장 한 곳 당
약 3만톤의 온실가스를 감축할 수 있을 것으로
전망하고 있을 뿐만 아니라
자원정화센터 소각시설의 온실가스 배출량의
약 90%를 감축하는 효과를 기대하고 있는데요.
또한,탄소중립기본법에 따른 온실가스
목표관리제 대상으로 지정되어 있어,
탄소포집기술 도입으로 목표관리제에
더욱 효과적으로 대응할 수 있을 것으로
기대하고 있다고 합니다.
5. 물재생센터의 열 회수 기술
출처 : 서울시 물 재생센터
하수에서 발생하는 열에너지를 회수하여
지역 난방에 사용하여 효율을 극대화 하는
방향인데요, 현재 서울시 물 재생센터 4곳에서는
AI 기반 하수처리 지능형 자동화 시스템으로
전환 진행 중으로.
불필요한 기기 가동을 줄여가면서
비상상황에서도 자동으로 진행하여
공백 없는 하수처리 및 열에너지 회수 시스템
가동을 통해, 에너지효율을 더욱 극대화 할
방향이라고 합니다.
6. 지속 가능한 물 순환 시스템
물순환시스템, 출처 : 용인시
물 순환 체계를 개선하기 위해
각 지역별 하수처리장에서는
하수 재이용 및 빗물 관리 시스템을
도입하는 추세랍니다.
정화된 하수를 농업용수, 공업용수, 청소용수 등으로 재활용.
이를 통해 물 부족 문제를 완화하고,
탄소 배출량을 줄이는데 기여할 뿐만 아니라
빗물 저장 시설과 침투 시스템을 통해 자연적인 물 순환을 복원하며
홍수 예방 및 도시 열섬 효과 완화하는데에도 기여하여
현재도 큰 성과를 보고 있다고 합니다.
7. 하수처리 송풍에너지 절감
출처 : 경기도보건환경연구원
경기도보건환경연구원과 사기업이 공동 개발한
하수처리 송풍에너지 절감 기술은
생활하수를 정화하는 과정에서
다량의 산소를 ‘전기식 송풍’ 방식으로
주입할 때 소비되는 전기에너지를
절감하는 기술인데요.
특히 하수에 녹아 있는 미생물의
서식공간을 성장 속도별로 분리함으로써
미생물에 의한 빛 차단 현상을
최소화한 것이 핵심으로
원래 미국이나 유럽에서의 경쟁기술은 빛
이 타 미생물에 의해 차단되기에
얕은 수로형태에만 한정적으로 사용되는
한계가 있었으나 이를 극복함으로서
수처리 속도를 8배 이상 향상시키고,
조류 생산량 3배 증가,
소요부지 면적 95% 이상 절감 등의 효과를
이끌어내어 상당한 에너지 절약 효과가 기대된다고 합니다.
8. 친환경 교육 및 시민참여 프로그램
출처 : 서울 하수도과학관
또한, 서울시의 경우에는,
기존 중랑물재생센터를
서울하수도과확관으로 국내 최초로
하수처리와 관련된
체험, 전시, 공원녹지가 결합되어 있는
생활 속 환경시설로 개편하였는데요
이를통해 시민들에게 탄소중립과
지속 가능한 환경 보호의 중요성을 알리는
다양한 교육 프로그램을 운영하고 있답니다.
위와 같은하수처리 과정에서
탄소중립 실현 방법을 소개함과 동시에
시민들이 실생활에서 실천할 수 있는
에너지 절약 및 자원 순환 아이디어 제공하며
탄소중립 및 하수 재활용의 중요성을 알리기 위한
전시와 이벤트 개최하여
우리 모두가 탄소중립을 실천하고 인식개선을
할 수 있도록 노력하고 있답니다.
하수처리 과정을 기반으로 한
탄소중립 기술과 자원 순환 시스템 뿐만 아니라,
이를 통해 지속 가능한 도시를
만드는 데 기여할 수 있도록 각 지자체에서는
정말 많은 노력을 하고 있는데요.
하수도와 같은 필수 기반시설이
단순히 오염물질을 처리하는 것을 넘어,
에너지 생산과 환경 보호를
동시에 실현할 수 있다는 점에서
중요한 역할을 하고 있다고 생각합니다.
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