중국, 해수 담수화 기술 개발과 산업화 추진

해외과학 기술 동향

2012-02-16

지난 2월 13일, 중국 ‘국무원 판공청(辦公廳)’은 ‘해수 담수화 산업 발전을 가속화할데 관한 의견(意見)’을 공식 발표하였다. 이번 ‘의견’에서는 “오는 2015년까지 중국은 해수 담수화 기술 개발과 산업화를 대폭 추진하고, 2015년에 해수 담수화 능력을 220만㎥/일~260만㎥/일 규모에 도달시키는 동시에 해수 담수화 원자재, 설비 제조의 독자적인 혁신 비율을 70% 이상 수준에 도달시키고, 완벽한 해수 담수화 산업 체인을 형성하며, 핵심 기술, 설비, 재료 연구개발과 제조 능력을 국제 선진 수준에 도달시킨다”는 목표를 제시하였다. 

이번 ‘의견’에서는 2015년까지 해수 담수화 기술 개발과 산업화 발전을 추진하기 위해 다음과 같은 구체적인 조치를 실행한다고 강조하고 있다. 첫째, 핵심 기술과 설비 연구개발을 강화한다. 둘째, 공정 기술 수준을 향상시킨다. 셋째, ‘해수 담수화 산업 기지(基地)’를 육성한다. 넷째, ‘해수 담수환 산업 연맹(聯盟)’을 구축한다. 다섯째, ‘해수 담수화 시범 공정’을 실행한다. 여섯째, ‘해수 담수화 시범 도시’를 육성한다. 일곱째, 해수 담수화를 통해 생산된 물 사용을 추진한다. 여덟째, ‘해수 담수화 표준 체계’를 완벽히 구축한다. 

현재 물 자원이 부족한 상황은 중국의 경제, 사회의 지속적인 발전을 제약하고 있는 중요한 요소 중의 하나가 되고 있다. 해수 담수화는 물 자원이 부족한 상황을 해결할 수 있는 중요한 기술 수단 중의 하나로 되고 있으며 지금까지 이미 전 세계 2억 명 인구의 식수(Drinking water) 문제를 해결한 상황이다. 중국은 지난 20세기 50년대부터 해수 담수화 관련 기술에 대한 연구개발을 실행하여 왔으며 지난 2006년부터 2010년까지 실행된 ‘국가 11차 5개년 계획’ 기간에 ‘해수 담수화 공점 시범’ 작업을 실행하여 해수 담수화 산업을 육성하기 시작하였으며 지난 2005년도에 중국 최초의 ‘해수 이용 전문 프로젝트’를 확정하고 관련 기술 개발과 산업화를 추진해온 상황이다. 

지난 2011년도 말까지 중국은 660,000㎥/일 규모에 달하는 해수 담수화 능력을 형성하였는데 지난 2005년도의 13배 규모에 도달한 것으로 나타났다. 지속적인 과학기술 연구개발과 산업화를 위한 공정 시범 작업을 통해 중국은 ‘반(反) 침투(Penetration)’, ‘저온 멀티 효과(Low-temperature multi-effect)’ 등 ‘주류(Mainstream) 해수 담수화 기술’ 연구개발 분야에서 중대한 성과를 달성하였다. 중국은 현재 ‘10,000톤 급 해수 담수화 장비의 완벽한 세트(Complete sets) 제조 기술’을 보유하였으며 독자적인 지적재산권을 보유한 12,500㎥/일 수준의 ‘저온 멀티 효과’와 10,000㎥/일 수준의 ‘반 침투’ 단일 세트 해수 담수화 설비를 개발하였는데 주요 기술 및 경제 지표(指標)는 국제 선진 수준에 도달한 것으로 나타났다. 

2011년부터 2015년까지 실행되는 중국 ‘국가 12차 5개년 계획’ 기간에 중국의 해수 담수화 기술 개발과 산업화 발전은 실질적인 단계에 들어서게 될 전망이다. 중국 정부는 ‘국가 12차 5개년 계획’ 기간에 해수 담수화 기술 개발과 산업 발전을 위한 전문 비용을 110억 위안(약 18억 달러)에서 156억 위안(약 25억 달러)에 달하는 비용을 투입하게 될 전망이다. 

중국 정부는 물 자원이 심각히 부족한 국면을 전환시키기 위해 해수 담수화 산업 육성을 담수가 부족한 위기를 해결하는 중요한 솔루션으로 확정하였으며 해수 담수화는 현재 중국에서 이미 원가 우세를 형성한 상황이다. ‘중국공정원’ 가오충지에(高從?) 원사(院士)의 설명에 따르면, 중국은 지난 40년 간의 지속적인 연구개발과 공정 실험 및 산업화 공정 실행을 통해 70건에 달하는 ‘해수 담수화 공정’을 실행하였으며 해수 담수화 설비 총 규모는 6.0×105㎥/일 규모에 도달하였으며 향후 1.0×106㎥/일 규모를 초월한 설비를 개발하게 된다고 한다. 

현재 중국은 10,000톤급 해수 담수화 공정 능력을 보유하였으며 1톤 물 당 담수화 원가는 지난 20세기 90년 대의 7위안(약 1달러) 수준에서 4~5위안(약 0.6~0.8달러) 수준으로 감소되어 ‘남수북조(南水北調, 중국 남쪽 지역의 물을 수로로 북쪽 지역에 끌어들이는 대형 공사)’ 공정의 1톤 당 물 원가 8위안(약 1.3달러)보다 낮은 수준에 달하여 원가 경쟁력을 보유하였다고 한다. 그 외, 현재 중국 내 도시 주민들이 사용하는 물 가격은 톤 당 4위안(약 0.6달러) 수준인데 물 공급 파이프 네트워크와 오수 처리 비용을 감안하지 않을 경우, 해수 담수화 원가는 톤 당 4위안(약 0.6달러) 수준에 접근하는 상황이라고 가오충지에 원사는 강조하고 있다. 

기술 면에서 중국은 주로 ‘반 침투 방법’과 ‘저온 멀티 효과 방법’을 사용하는데 공정 원가와 운행 원가를 지속적으로 감소시킬 수 있는 동시에 에너지 소모를 감소시키는 등 강점을 보유하고 있는 상황이다. 중국 정부는 향후 5년 간 ‘대형 열(熱) 방법과 멤브레인 방법으로 해수를 담수화 하는 기술’, ‘대형 해수 순환 냉각 기술’ 연구개발을 강화하고 ‘반 침투 해수 담수화 멤브레인’ 관련 부품, 고압 펌프, 에너지 회수 등 핵심 부품과 ‘열 방법 해수 담수화’ 핵심 부품에 대한 연구개발을 강화하게 된다. 오는 2015년말에 중국의 ‘해수 담수화 설비 국산화 비율’을 70% 이상 수준에 도달하게 될 것으로 전망된다.

키워드 : 해수, 담수화, 기슬, 산업

출처: KISTI 미리안 글로벌동향브리핑

원문: http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2012/2/259853.shtm