글로벌물산업정보센터

안전하고 깨끗한 물 공급 전략 수립

세계 최고 수준 한국형 스마트 상수도 기술 확보

수도사업 체계 합리화·지속가능한 재정체계 구축


▲ 안 종 호 / 한국환경정책평가연구원 부연구위원

‘2050 수도비전’정책 중 ‘안전하고 깨끗한 물 공급’은 안전하고 안정적인 취수원 확보, 균형적이고 안정적인 수돗물에 대해 다루고 있다. 정책과제는 미래 사회상 변화와 인구변화에 따른 용수 수급 전망 및 공급계획과 서로 연계시켜 실행전략을 수립했다.

우선 기본적으로 미래의 용수 수급 전망을 살펴보고자 했다. 현재 약 1천700만㎥의 수요량이 있는 것으로 평가되고 있다. 인구증가가 정점에 달할 것으로 예측되고 있는 2030년에는 수요량이 약 9% 정도 증가될 것으로 전망된다. 개발계획에 대한 수요를 고려할 시, 현재대비 25%까지 수요량이 증가할 수도 있다.

현재 안정적인 물 공급 가능량은 1천600만㎥ 수준이나, 별다른 대책이나 투자없이는 시설의 노후화로 인해 시설공급능력이 다소 저하될 것으로 판단된다. 2030년을 기준으로 물 수요량이 연간 1천890만㎥ 수준으로 예상됨에 따라 안정적인 물 공급을 위해서는 1천500만㎥가 필요한 것으로 전망된다.


▲ 현재 지자체 원수처리수량 대비 자체 취수량은 평균 78%로, 전체 지자체의 17%가 50% 미만의 자체 취수율을 보이고 있다. 지자체별 대체수자원 확보비율을 25%를 달성하도록 대체수자원 확보계획을 수도정비기본계획에 의무적으로 반영할 계획이다. 사진은 강북취수장 2009년 증설공사 장면

물 스트레스 지수 평가 시스템 구축

어떠한 계획도 없이 2030년을 내다봤을 때, 많은 양의 용수가 부족할 전망이다. 각 지역별로 다소 편차가 있지만, 전체적으로 20%의 과부족율이 발생될 것으로 판단하고 있다. 이에 용역을 진행하면서 용수 공급 안정화 계획을 고려했다.

전체적으로는 2030년까지 물 공급측면에서 ‘걱정 없는 수도’라는 비전을 달성하기 위해서 2030년에 필요한 물 공급을 살펴봤다. 기존의 시설은 노후화가 되겠지만, 기존 시설로도 충분히 공급가능한 부분은 전체 수요량 대비 약 83%를 차지한다고 판단하고 있다. 나머지 부분은 관망개선, 정수장 개량, 급수체계조정, 정수장 신·증설을 통해 공급이 가능할 전망이다.

[그림 1]은 전체 수요량을 100%로 보고, 수요량 대비 공급시설에 대한 공급능력을 나타낸 것이다. 빨간 그래프는 계발계획 수요량을 나타낸다. 이 부분은 사실 불확실성이 상당히 높기 때문에 시설에 대한 여유 용량으로써 충분히 공급 가능하다고 판단하고 있다.

앞서 언급한 용수 수급 계획과 관련한 정책목표를 바탕으로 7가지 정책과제를 만들었다. ‘안전하고 안정적인 취수원 확보’를 달성하기 위한 첫 번째 정책과제는 물 공급 스트레스 지수 평가 시스템을 구축하는 것이다.

이는 물 공급과 관련된 각 지역별·지자체별 수급 관계를 나타낼 수 있는 지표를 개발하고자 하기 위함이다. 이것을 ‘물 공급 스트레스 지수(WSSI, Water Supply Stress Index)’라 한다. 이를 바탕으로 각 지자체별 물 부족 여부를 판단할 수 있는 근거를 삼고자 한다.

현재 물 공급 스트레스 지수는 용수 공급시설에 대한 수요량의 비를 나타내고 있다. 물 공급 스트레스 지수가 등급으로 1.0 이상인 경우는 물 공급이 부족한 상태를 나타낸다고 볼 수 있다. [그림 2]에서 나타낸 바와 같이, 현재 예비용량을 제외한 상태를 기준으로 물 공급이 부족한 비율을 살펴보면, 약 50%를 조금 상회하고 있다. 80%까지 증가할 전망이지만, 안정화 계획을 수립함으로써 이러한 비율을 저감시키는 방향으로 계획을 추진하고자 한다.

대체 취수원 확보·운영계획 수립

두 번째 정책과제는 대체 취수원을 확보하고 운영계획을 수립하는 것이다. 기후변화의 영향과 지역적인 물 공급에 대한 불균형이 발생되기 때문에 지역별 대체 취수원 확보 및 운영계획 수립이 필요하다. 이에 식수전용 저수지를 확충하고, 정비계획, 관리체계를 구축할 계획이다.


▲ 기후변화는 수온의 상승, 강우강도 증가, 갈수기 증가 등의 영향을 미쳐, 수질악화를 초래할 것으로 예상되어 안전한 상수원을 확보하기 위한 수질 강화방안이 필요하다. 사진은 지난해부터 연이어 발생하고 있는 낙동강 녹조현상.

또한 이제까지 수도정비계획기본의 용수 이용계획 수립 시 대체수자원 확보에 대한 부분들이 제대로 반영이 안 되어 있었으나, 앞으로 이 부분들을 좀 더 명확하게 반영할 계획이다. 현재 지자체 원수처리수량 대비 자체 취수량은 평균 78%로, 전체 지자체의 17%가 50%미만의 자체 취수율을 보이고 있다. 이에 지자체별 대체수자원 확보 비율을 25% 수준으로 달성하도록 대체수자원 확보계획을 2020년까지 수도정비기본계획에 의무적으로 반영할 계획이다.

또한 지자체별 물 재이용을 통한 상수 대체 계획을 2020년까지 수립한다. 빗물, 중수도, 하수재이용을 모두 포함한 2030년 총 물 재이용량은 21억4천800만㎥으로 현재 대비 10배 증대될 전망이다. 물 재이용에 따른 상수대체 효과는 2030년까지 연간 8억4천500㎥ 수준으로 보여진다.

세 번째 정책과제는 기후변화 대응 상수원 수질관리 강화 방안이다. 그동안 댐과 대규모 하천 취수원의 수질관리와 개선을 위한 정부의 노력에도 불구하고, 여전히 기후변화로 인한 수질악화 가능성은 높다. 특히, 기후변화는 수온 상승, 강우강도 증가, 갈수기 증가 등의 영향을 미쳐, 수질악화를 초래할 것으로 예상되어 안전한 상수원을 확보하기 위한 수질 강화 방안이 필요하다.

현재 상수원 구역으로써 관리되고 있는 지역 중, 상대적으로 수질오염이 악화됐다고 판단되는 지점은 하천 8곳, 호소 3곳으로 나타났다. 이러한 부분을 중점적으로 관리하는 방안을 하나의 추진계획으로 세웠다.

최근, 수도시설에 대한 ‘스마트 워터 그리드(Smart Water Grid)’ 연구·개발이 진행되고 있다. 아직까지는 실용화 측면보다는 연구개발에서 많은 논의가 있지만, 이러한 측면도 인프라 부분에서 고려해야 할 부분으로 계획했다.

상수도 관망시설 개선·관리 강화

‘균형적이고 안정적인 수돗물’이라는 정책목표를 달성하기 위한 첫 번째 정책과제는 상수도 관망에 대한 시설 개선 및 관리 강화이다. 시설 노후화가 상당부분 발생되어 연간 약 7억㎥의 누수가 발생하고 있다고 보고된 바 있다.

이와 함께 기존 상수도 관망 개량은 누수사고나 경년관 교체 위주로 진행되어 체계적인 문제해결을 하지 못하고 있다. 또한 단발적인 관로 확장공사로 인해 수계, 블록, 관망체계가 혼재해 효율적인 유지관리 역시 곤란한 상황이다. 이에 상수도 관망시설에 대한 관리와 유수율 제고사업이 필요하다.

상수도 관망시설 개선사업으로 블록 시스템 구축 및 노후관 개량 등을 통해 2030년까지 유수율 89% 달성을 목표로 삼았다. 2030년까지 89%를 달성했을 때 공급 가능량은 120만5천㎥/일로 증가된다. 필요한 투자소요비용의 경우, 실질적으로 기존 시절에 대한 보수 부분을 제외하고 순수하게 유수율 제고사업으로 발전되는 비는 약 74%이다.

지역별로 목표유수율을 산출해 보니 2030년까지 89%의 유수율을 달성하기 위해서 투자비용이 약 26조 원 정도 소요될 것으로 보인다. 유수율을 90%까지 제고하는 데 있어 경제성 측면에서 제고해야할 부분이 많다고 판단된다.

2020년까지 과학적인 누수관 정비 및 IT 기술을 활용한 지자체별 관망진단을 우선적으로 실시할 계획이다. 이와 함께 권역별 급수체계 조정을 실시하고 급수지역 확대사업을 실시해 급수율을 2050년까지 97% 이상으로 올리는 것을 목표로 삼고 있다. 특히, 읍·면지역 중 면지역에 대한 급수보급률이 낮기 때문에 2010년 56.1%에서 2050년 90% 이상으로 끌어올리는데 초점을 두고 있다.

정수처리시설 개량·고도화 추진

두 번째 정책과제는 물 공급 그리드 및 연계방안 수립이다. 세세한 기술적인 정보화 측면보다는 권역별 혹은 도시 시스템의 그리드를 만들 수 있는 연계시스템을 구축하는데 중점을 뒀다. 권역 내에서의 각 관망에 있어서 연계 시스템을 통해 비상시에 원활하게 물 공급을 할 수 있도록 그리드 시스템을 구축하는 것이다.

세 번째 정책과제는 정수처리시설 개량 및 고도화 추진이다. 20년 이상 노후화된 정수처리시설은 전국 지방상수도 시설의 48%로 정수처리능력의 한계를 가지고 있으며, 기후변화로 인해 예상되는 취수원의 수질악화는 정수처리시설의 처리효율 증대 및 신규시설 투자를 요구하고 있다.

기후변화로 인한 수온상승과 도시화로 인한 취수원의 오염가능성은 상존하는 문제로 단기적 대책이 아닌 중장기적인 측면에서 고도정수처리 시설의 도입이 불가피한 상황이다. 현재 234개소의 노후정수장 처리시설 개량에 있어, 원수수질이 안 좋은 3등급 이상의 취수원을 과다처리하고 있는 정수처리시설에 대해서는 고도화 작업을 진행하는 것이 필요하다.

우선 노후처리시설 개량사업은 2030년까지 노후화 정도가 큰 시설부터 단계적으로 추진한다. 정수처리시설 고도화사업도 수질 취수원의 상태가 안 좋은 시설부터 단계별로 추진한다. 2030년까지 전체시설의 약 70% 이상을 목표로 계획을 수립했다.

네 번째 과제로 수급 관계를 통해서 다소 부족한 부분에 대해서는 시설에 대한 신·증설이 필요하다. 부족함을 판단할 물 공급 스트레스 지수를 근거로 해서 기존 수요대비 공급비율이 70% 이하가 되는 지자체를 대상으로 추가 신·증설을 계획했다.

한국형 스마트 상수도 기술 확보

기후변화 대응을 위한 스마트 상수도 정책은 수도산업 발전, 기후변화 대응을 다루고 있으며 이에 대해 총 5개의 정책과제를 제시했다. 수도산업 발전은 기술기반을 통해서 국내 실증을 한 다음 해외수출을 하는 단계적인 산업 창출을 유도하는 쪽으로 진행하고자 한다. 또한 수도산업 기반조성에 있어서는 원가 공개를 기반으로 한 지속가능한 수도서비스 부분을 창출하고자 한다. 특히 이 부분에 있어서 자산관리부분에 대한 것들이 강조돼야 할 필요가 있다.

수도산업 발전을 위한 첫 번째 정책과제로 세계 최고 수준의 한국형 스마트 상수도 기술을 확보하고자 한다. 이에 관련된 시설별 공정과 부품 현황 관리 체계를 명확히 하고 해외기술에 대한 분석체계를 구축한다. 이와 함께 국제특허 지원 및 수도 산업 관련 특허전문 기업과 인력을 지원하고 경영관리를 도입해 산업화를 촉진할 계획이다. 또한 수돗물 기준 강화, 기술 개발 현장 적용성 강화, 국가적인 지원 네트워크 강화 등이 필요하다.

두 번째 과제는 수도 산업 발전 및 해외 진출 확대이다. 수도경영에 대한 합리화와 관련해서 민간 참여를 장려하는 정책이 추진돼야 한다. 또 수도 관련 업체성장에 대한 체계적인 지원, 수도시설 보완 및 확충사업 발굴, ODA와 해외지원 사업에 대해서 국내 수도 관련 기업이 참여할 수 있는 지원이 확보돼야 한다.

수도시설 기후변화 대응 계획 수립

지속가능한 수도를 구축하기 위해서는 기후변화 대응 수도시설, 재해 대응 수도시설, 시민과 함께 하는 수도를 갖춰야 한다. 수도시설에서는 에너지 자립화를 목표로 기존의 온실가스 감축과 적응 리스크 관리가 필요하다.

재해 대응 수도시설에서는 기존의 시설에 대한 대응 역량을 명확히 점검해서 이를 바탕으로 대응과 훈련에 대한 계획과 수도시설 투자 부분에 대한 단계적인 검토가 요구된다. 수도에 대한 시민 인식의 제고가 필요하기 때문에 명확하게 수도 경영에 대한 부분들의 실상을 알리고 그에 따른 시민의 참여를 유도할 수 있도록 교육과 홍보도 중요하다. 이를 보여주는 외국의 한 사례로 ‘Water Sense’를 들 수 있다.

이에 기후변화 대응을 위한 첫 번째 과제는 수도시설 기후변화 대응 계획을 수립하는 것이다. 그 방안으로 수도시설 취수원별 공급 및 수질 안정성을 평가한다. 댐 등 대규모 취수원의 용수공급 및 수질 안전성을 평가하고 공급이 불안정한 지역은 취수원 다변화 및 단계별 수요관리 대응 방안을 수립하는 한편, 기후변화를 고려한 취수원 장기 수질변화 평가 및 우려지역은 수질관리 방안과 연계해 추진한다. 아울러 온실가스 감축 및 에너지 자립화 대책 추진과 함께 기후변화 관련 수도시설에 대한 적응계획을 수립하고자 한다.

두 번째 과제는 수도시설 재해 대응 계획 수립이다. 우선 수도시설에 대한 대응 근거가 명확치 않기 때문에 근거를 명확히 확보해야 한다.

재난대비 비상 시 용수 공급 체계에 보완이 많이 필요한 상황이다. 특히, 재난대비 비상용수 비축 계획에 대한 것과, 주요시설별 용수공급시설 확보 계획이 필요하다. 또한 수도시설의 응급 복구에 대한 점검을 명확히 할 수 있는 상설화도 요구된다.

세 번째는 교육·홍보 강화 방안이다. 현장 중심의 교육과 접근성 제고 중심의 교육 프로그램을 개발하고 정확한 실상을 위한 수도 부문 홍보가 확대돼야 한다.


▲ 재해 대응 수도시설에서는 기존의 시설에 대한 대응 역량을 명확히 점검해서 이를 바탕으로 한 대응과 훈련에 대한 계획, 수도시설 투자 부분에 단계적인 검토가 필요하다. 사진은 2006년 7월 15~16일에 강원도 인제 지역에 내린 폭우로 산사태가 발생, 인제읍 고사취수장이 파괴된 모습.