[출처 = 워터저널(www.waterjournal.co.kr) 2012년 3월호 특집 기사 / 발표원문은 파일첨부 참조]

 

 

 

 

▲ 김 준 하 광주과학기술원 환경공학부 교수

정부가 물산업을 육성하겠다고 공언한 지 10여 년이 지났으나 그동안 뚜렷한 성과가 없었다. 환경부 주관이건 녹색성장위원회 주관이건 물산업 해외진출이나 물산업 육성과 관련해서 구체적인 방안이 과연 있었는지 되짚어보는 시간을 가졌으면 한다.

 

물산업은 수자원의 확보, 취수 및 도수, 정수, 하·폐수의 처리, 재이용, 방류 등 물의 전주기(water cycle)에 관련된 경제적 생산활동의 일체라고 할 수 있다. 물산업의 가치 사슬을 분석해보면 수자원 취수, 수자원 공급, 수자원 재생 등 물의 전주기에 걸쳐 제조업, 건설업, 운영업 등의 사업이 이뤄지고 있다.

 

제조업의 경우 수자원 취수 단계에서는 댐 등 수자원 취수 시스템 관련 부품과 송·배관 부품, 수자원 공급 단계에서는 정수처리 부품 및 시스템과 배관 파이프, 수자원 재생 단계에서는 하수처리 부품 및 시스템과 배관 파이프가 제작되고 있다. 건설업에는 댐·정수처리·하수처리 시설 건설, 송수관 및 배수관 건설 등이 포함되며 운영업은 수자원 관리, 정수처리 및 하수처리장 운영 및 관리 등의 사업이 포함된다.

 

특히, 최근에는 제조업·건설업·운영업을 포괄하는 수자원 인프라 산업이라는 개념이 등장했으며 이러한 수자원 인프라 산업이 물산업의 중심이 돼야 한다는 의견이 많이 제시되고 있다.

세계 물산업의 시장 규모를 살펴보면 지난 2010년 기준 580조 원을 기록했다. 이 중 공공시설은 약 450조 원을 기록해 전체의 76.9%를 차지했다. 생수(Bottled water)는 전체 시장의 12.2%를 차지해 약 70조 원에 달했으며, 산업용수는 약 33조 원 규모로 전체 시장의 5.7%를 차지했다. 이 밖에 사용처 시설 3.1%, 관개용수 시설 2.1% 순으로 시장을 형성했다.

 

국내 물산업 시장 규모는 지난 2010년 기준 12조 원을 기록했다. 공공시설 분야는 약 10조7천200억 원 규모로 전체의 86.8%를 차지하고 있으며 생수가 7.2%, 산업용수 4%, 사용처 시설 1.9%, 관개용수 시설 0.2% 순이다.

 

이렇게 우리나라와 전세계 물산업 통계를 비교하는 이유는 전세계 물산업 통계와 유사한 구조를 갖는 국가들이 물산업 선도 국가라는 점을 설명하기 위해서이다. 그래서 우리나라의 경우, 공공시설 분야에서 일정부분을 민간으로 돌리고 생수 분야도 민간영역이 확대돼 전체 평균을 맞추는 형태가 향후 물산업 추진 방향이라고 생각한다.

▲ [그림 1] 세계 물산업 현황(2010년)

▲ [그림 2] 국내 물산업 현황(2010년)

 

그럼 지금부터 보다 자세히 물산업 시장 현황과 글로벌 물기업, 물산업 강국의 상황을 살펴보겠다. 우선 전세계적으로 물산업은 과거 인프라 구축 위주의 건설시대, 오늘날의 관리시대, 그리고 향후 글로벌 마켓(Global Market)시대로의 패러다임 변화를 겪을 것으로 전망된다.

 

현재는 관리시대에 해당하며 물산업 패러다임이 공공서비스에서 민간서비스의 영역으로 확대되는 시기이다. 이는 국민소득 상승 등으로 깨끗하고 안전한 물에 대한 수요가 증가한 데 따른 것이다.

 

실제로 프랑스의 베올리아(Veolia)나 수에즈(Suez) 등 물 전문기업의 운영관리 시장 점유율이 34%를 기록하고 있으며 지난 2008년 기준, 베올리아의 매출 20조 원의 80%는 해외에서 올린 수입이었다.

 

미래의 물산업은 멤브레인 방식의 수처리 선진기술을 보유하고 있는 업체를 중심으로 시장이 재편될 전망이다. 또한, 기후변화에 따른 물부족 심화와 인구밀집형 Mega & Smart City의 부상으로 안정적 수자원 확보 산업이 대두될 것으로 보인다. 이에 따라 해수담수화 및 분산형 다중수원확보, 스마트 워터 그리드 등의 산업 분야가 주목받을 것으로 전망된다.

지금부터 이러한 세계 물시장을 주도해 온 글로벌 기업들을 살펴보겠다. 앞서 언급한 프랑스의 베올리아, 수에즈가 대표적이라 할 수 있고, 미국의 ITT, 영국의 템즈워터(Thames water), 미국의 GE water, 독일의 지멘스 워터(Siemens water) 등이 있다. 이 6개의 회사가 바로 매출규모 1위부터 6위에 해당하는 글로벌 기업이다.

 

지난 2009년 기준 매출액을 살펴보면 베올리아는 20조9천억 원으로 1위를 차지했으며, 수에즈가 10조9천억 원을 기록했다. 뒤를 이어 ITT 4조1천억 원, 템즈워터 3조700억 원, GE 워터 2조8천억 원, 지멘스 워터 1조9천억 원을 달성했다.

 

기업별로 베올리아나 수에즈의 경우 제조업보다는 서비스업, 즉 운영관리에 해당하는 노하우를 보유하고 있으며, GE나 지멘스는 멤브레인이나 소재부품 개발 등 제조업에 치중하고 있다.

 

기업별 특징을 살펴보면, 연매출 20조 원에 달하는 베올리아는 지방자치기관 및 산업체의 폐수처리 서비스 및 관리사업을 담당하고 있으며 수처리 시설 설계 및 건설의 기술적 지원, 유럽·아시아·중동 지역의 수도시설 건설, 해수담수화, 물 재이용, 대수층 재충전 등의 사업을 수행하고 있다.

▲ [표 1] 글로벌 물기업 주력 사업 분야

 

수에즈는 우물시추, 수자원 보호, 해수담수화 등의 수자원관리 사업과 관내 스케일(scale), 부식, 막힘 방지, 병원균 제거 등 수자원 보호 사업을 수행하고 있다. 아울러 물리화학적 막기술, 물 재활용, 폐수처리, 슬러지 생산 감소 및 재생 등의 사업분야에도 진출하고 있다.

 

미국의 ITT는 세계 최대 규모의 물 관련 장비 공급업체로 폐수처리 기술 개발, 생물학적 처리·여과·소독 관련 기술개발, 펌프·밸브 등 제어 시스템 개발 및 공급 등의 사업을 수행하고 있다.

 

템즈워터는 하수범람 방지 사업에 집중 투자하고 있으며 상하수도관 교체, 물소비량 조절, 새로운 수자원 개발 등의 사업을 추진하고 있다.

 

GE워터는 ‘에코매지네이션(Ecomagination) 미래 전략 보고서’에서 물산업을 최우선 과제로 지목하고 지난 2005년을 기점으로 전망이 밝은 기업들을 인수합병하기 시작했다. 이와 유사하게 최근 우리나라에서도 삼성전자나 LG전자 등 대기업들이 물산업에 상당한 관심을 보이고 있다. GE는 한외여과 시스템, 역삼투(RO), 전기탈이온 공정(EDI), 역전기투석법(EDR) 등의 기술을 보유하고 있다.

 

지멘스의 집중 투자 분야로는 중공사막(Hollow-fiber membrane), 전기화학(Electrochemical) 멤브레인, 고급 생물학적 공정 및 산화기술, 응집 및 침전을 이용한 분리기술 분야가 있다.

 

 

국가별 시장을 분석해보면, 지난 2010년 기준 미국의 물시장 규모는 131조 원으로, 연간 국민 1인당 42만 원 규모의 시장이 형성되고 있다. 공공시설 분야가 98조3천억 원으로 전체의 75%를 차지하고 있으며 생수가 18조4천억 원(14%), 산업용수 7조 원(5.3%), 사용처 시설 3조8천억 원(2.9%), 관개용수 3조7천억 원(2.8%) 규모이다.

 

미국은 수질정화 사업과 수자원개발 사업이 중점적으로 이뤄지고 있다. 특히, 오는 2025년이면 36개 주에서 물 부족이 전망됨에 따라 오바마 정부는 수자원 확보를 위해 다양한 사업을 추진하고 있다.

 

이에 따라 151억 달러 규모의 신규 수도정화 사업 및 신규 수자원 개발 사업을 진행할 계획이다. 세부적으로 노후관거 교체 및 수리에 244조 원, 막여과·소독·부식방지 기술개발에 91조 원, National Smart Water Grid Plan 90조 원, 수자원 저장시설 구축 49조 원, 수자원 인프라 구축에 24조 원이 투자된다.

 

이러한 대규모 투자의 배경에는 지난 1940∼1950년대 건설된 인프라의 교체시기가 도래했기 때문이다. 이에 따라 노후관거 교체 및 수리에 244조 원의 막대한 예산을 투입하고 National Smart Water Grid Plan을 추진한다. 이 계획은 5천200㎞의 신관망과 제어 센서 및 펌프를 구축하는 사업이다.

▲ [그림 3] 미국 물산업 현황(2010년)

 

싱가포르 물 시장은 지난 2010년 기준 1조4천억 원에 달했으며, 연간 국민 1인당 30만 원 규모의 시장이 형성되고 있다.

 

공공시설이 1조1천400억 원으로 전체의 81.5%를 차지하고 있으며 산업용수 13.1%, 생수 3.3%, 사용처 시설 2.1% 순으로 시장을 형성하고 있다.

 

싱가포르의 대표적인 물관리 기관으로는 국립수자원공사(PUB)가 있으며 PUB는 수입, 뉴워터(NEWater), 단위지역 집수지, 해수담수화 등 4종류의 수돗물 공급원을 확보하고 있다. 자체 수원이 부족한 싱가포르는 인접한 말레이시아에서 물을 수입하고 있으며, 뉴워터는 물 재생프로그램을 통해 하수를 재이용하는 것이다.

 

또한 소규모의 단위지역 집수지 17곳이 있고 해수담수화 플랜트도 운영하고 있다. 싱가포르는 말레이시아와의 수자원 협약이 완료되는 오는 2061년까지 수자원 자급자족이 가능하도록 담수화 역량을 약 10배 가량 증가시키는 것을 목표로 신규 담수플랜트 건설도 추진하고 있다.

▲ [그림 4] 싱가포르 물산업 현황(2010년)

 

지난 2010년 기준 호주 물시장은 18조7천억 원 규모였으며 연간 1인당 88만 원의 소비가 창출되고 있다. 공공시설 분야가 약 16조800억 원 규모로 전체의 85.9%를 차지하고 있으며 관개용수 시설 6.8%, 생수 3.3%, 산업용수 2.9%, 사용처 시설 1.1% 순으로 시장을 형성하고 있다.

 

호주 시장의 경우 역삼투식 해수담수화 플랜트 건설 분야를 주목할 필요가 있다. 호주는 2012년, 즉 올해를 목표로 해수를 담수화해 600만 명의 상수원으로 활용하겠다는 계획을 세우고, 상당히 큰 규모의 해수담수화 플랜트 공사를 진행해 왔다. 이에 따라 호주 전체의 물 재이용 규모가 30% 수준이라 하면 해수담수화는 현재 70%에 해당하는 시장을 갖고 있다.

 

호주도 미국과 마찬가지로 지역별 물 분포 격차가 크다보니 상수원수를 통합관리·분배하기 위한 사업을 추진하고 있다. 우리나라로 따지면 지방상수도라 할 수 있는 25개 공급망 구조를 5개 공급망으로 통합관리하는 것이다.

 

이 사업이 바로 ‘남동 퀸즈랜드(SEQ) 워터그리드’프로그램이다. 이를 통해 호주는 빗물과 생산수를 포함한 상수원수를 통합관리하고 대규모 물 이송 통합관리, 워터 그리드 구축을 통한 통합관리, 분배 효율화 인프라 구축, 배수지 통합관리 등을 추진하고 있다.

▲ [그림 5] 호주 물산업 현황(2010년)

 

프랑스 물시장은 2010년 기준 27조7천억 원으로 공공시설이 10조9천억 원, 생수 5조7천억 원, 산업용수 1조2천억 원, 사용처 시설 1조 원, 관개용수 550억 원을 차지했다. 프랑스 시장에서 특징적인 것은 생수 분야이다.

 

생수시장은 20∼21% 규모이며, 공공시설 분야는 앞서 살펴본 국가들과 비교했을 때 규모가 작은 편이다. 이러한 구조는 프랑스와 독일 등 물산업 선진국에서 나타나고 있으며 이는 그만큼 민영화가 이뤄졌다는 뜻이다.

 

프랑스는 세계 물이용 분야 시장의 70%를 장악하고 있는 물산업 강대국으로, 지난 19세기부터 민간기업이 상하수도 서비스를 담당했다. 공공서비스 분야는 민관협력(PPP, Private-Public Partnerships) 방식의 운영이 주를 이루고 있다.

 

대표기업으로는 베올리아와 수에즈, 온데오(Ondeo)가 있으며 베올리아의 경우 매출액 100억 유로 이상, 서비스 인구 1억3천390만 명을 확보하고 있다. 온데오는 매출액 50억4천만 유로, 서비스 인구 1억2천250만 명 규모이다.

 

베올리아와 온데오는 리스계약 형태로 파리의 상수도 공급서비스를 담당해 왔으며 세느강의 오른편은 베올리아가 왼편은 온데오가 담당했으나 최근에는 베올리아에서 전부 맡고 있는 것으로 알고 있다.

 

▲ [그림 6] 프랑스 물산업 현황(2010년)

 

일본의 물시장은 72조 원으로 연간 1인당 56만 원 규모의 시장이 형성돼 있다. 이 중 공공시설 분야가 68조 원으로 전체의 94.2%를 차지해 특이한 물산업 구조를 갖고 있다. 즉, 94%를 정부 주도로 관리하고 있는 것이다. 이는 상당히 기형적인 구조라 할 수 있다. 따라서 우리나라가 물산업 육성을 위해 이러한 일본 시장을 벤치마킹한다는 것은 다시 한번 고려해 봐야 한다.

 

일본은 지난 2009년 민간 엔지니어링과 수처리 기술만으로 세계 물시장 진출의 한계를 인식하고 ‘물 비즈니스 해외진출 연구회’를 통해 공공기관과 민간기업의 합작을 위한 국가 전략을 수립했다.

 

일본은 공+민의 합작을 통해 물산업 관련 보유기술의 활용과 세계 물부족 문제의 해결을 전략적 목표로 수립하고 수처리 및 상하수도 운영분야를 중점 육성해왔다. 주요 진출 목표 지역으로는 중동과 동남아시아 등이 있다.

 

▲ [그림 7] 일본 물산업 현황(2010년)

 

중국은 지난 2010년 기준 58조 원 규모의 물시장을 형성했다. 이는 연간 1인당 4만 원 규모라 할 수 있다. 중국 물시장을 분야별로 살펴보면 공공시설이 51조3천억 원으로 전체의 88%를 차지하고 있으며 산업용수 2조7천억 원(4.6%), 생수 2조 원(3.5%), 사용처 시설 1조5천억 원(2.5%), 관개용수 8천700억 원(1.5%) 규모이다.

 

중국 물산업은 해수담수화 상수보급, 하수처리 등이 주를 이루고 있으며 해수담수화의 경우 연해도시의 지하수 부족문제를 해결하기 위한 대안으로 주목받고 있다.중국 정부는 총 10조1천억 원을 투자, 오는 2020년까지 250∼300만㎥/일 규모의 담수를 생산할 수 있는 해수담수화 플랜트 건설을 계획하고 있다.

 

또한, 11차 5개년 계획(2006∼2010년)에서는 2010년까지 상수보급률 95%, 하수처리율 70%, 하수관거 보급률 90% 달성을 목표로 약 1조5천억 위안(한화 약 269조8천억 원)을 투자한 바 있다. 현재 수립중인 12차 5개년 계획에서도 11차와 비슷한 규모로 약 300조 원 가까이 투자될 것으로 전망된다.

중동의 물산업은 해수담수화 하수처리, 운영 및 관리가 주를 이루고 있다. 중동지역은 전체 면적 1천500만㎢의 85%에서 사막화 현상이 일어나고 있으며 전체 인구 3억9천만 명 중 약 27%가 안정적 물 공급 혜택에서 제외되고 있는 실정이다. 이처럼 열악한 자연환경을 극복하기 위한 노력으로 걸프 연안 중동지역의 물 시장은 전세계 투자 규모의 약 50%를 차지할 정도로 최대시장을 형성하고 있다.

 

중동지역 국가별 물산업 동향을 살펴보면, 알제리(Algeria)는 정부차원의 민자사업을 유치하고 있으며 유럽 기업이 시장을 주도하고 있다. 바레인(Bahrain)은 신규 담수화 프로젝트 및 하수재이용 프로젝트에 중점적으로 투자하고 있으며 이란(Iran)은 16%에 불과한 하수처리율을 높이기 위한 프로젝트를 추진하고 있다.

 

이스라엘(Israel)은 담수화 프로젝트 추진과 하수를 재이용해 관개용수로 이용하는 사업을 진행중이다.

요르단(Jordan)도 정부 차원에서 담수화 프로젝트를 추진하고 있으며 유수율 제고 등 관망사업이 활발히 이뤄지고 있다.

 

레바논(Lebanon)은 지중해 오염 방지를 위한 하수처리 협약 이행을 목표로 사업이 이뤄지고 있으며 오만(Oman)은 상하수도 사업 민영화를 추진하고 있다.

 

사우디아라비아(Saudi Arabia)는 약 280억 달러의 대규모 투자가 예정돼 있으며, 민자담수 및 발전프로젝트(IWPP)를 수익형민자사업(BOT, 건설·운영·양도)으로 추진할 계획이다.

 

현실적으로 중동은 열악한 자연환경 때문에 물산업이 발전할 수밖에 없는 구조를 갖고 있는 만큼, 앞으로 먹는물 중심의 해수담수화 또는 멤브레인 설비 등의 수요가 확대될 것으로 전망된다.

 

 

끝으로 물산업 육성을 위한 방향을 모색해보면, 이제 물산업은 수자원, 상·하수, 지하수, 폐수 등 매체별로 분산된 시장이 아니라 토털솔루션을 요구하는 시장으로 변화하고 있다. 때문에 물산업을 주도하는 기관이 있어야 한다는 점을 강조하고 싶다.

 

과거 범부처 사업으로 물산업을 육성하겠다 한 적도 있었고, 환경부와 녹색성장 위원회 중심으로 한 경우도 있었다. 그러나 실질적인 성과는 저조했다.이는 매체별로 분산된 시장에 초점을 맞추다 보니 담당 부처간 갈등이 생겼기 때문이다. 이제는 물산업 자체가 변화하고 있는 만큼 이를 전담할 수 있는 기관이 반드시 필요하다.

 

물산업의 최종목표나 비전으로는 물복지(Water Welfare)의 개념을 들 수 있다. 즉, 안정적인 수량과 안전한 수질, 그리고 이를 관리할 수 있는 솔루션·운영관리 부분 등을 종합 개발해, 이를 통한 물복지를 구현하는 것이 바로 물산업의 비전이라 할 수 있다.

기술적으로는 ‘PRIME(Platforms·Resources·Intelligent network·Management·Energy efficiency)’전략을 들 수 있다. Platforms의 경우 워터 그리드 플랫폼(Water Grid Platform)과 IT 플랫폼을 구축해야 한다.

 

두 번째로 수자원 부분은 기존의 수자원에서 더 나아가 해수담수화나 물 재이용, 지하수 등 수자원의 개념을 확장시키면서 수자원을 관리할 수 있는 능력을 육성해야 한다.

 

세 번째는 정보통신 기술(ICT)을 도입하는 것이며, 운영관리 부분에서도 위기관리와 자산관리의 개념이 도입돼야 한다. 끝으로 에너지 절감 등 효율화도 필요하다.

 

이러한 기술적 접근이 이뤄진다면 우리나라는 물과 에너지를 결합한 순환형 압축도시 인프라 구축 분야의 진출을 모색해볼 수 있다. 즉, 물과 에너지를 시스템적으로 결합해 양방향으로 관리를 하는 것이다. 이렇게 물산업에 대한 시각이 달라져야 건설, 인프라 갱생 분야에서 우리가 새롭게 해외로 진출할 수 있는 시장이 열릴 것이라 생각한다.