세계 10위 안에 드는 제벨 알리(Jebel Ali) 의 해수 담수화 플랜트!!

두바이에 위치한

제벨 알리(Jebel Ali)항구는 

20억의 중동 시장의 물류를 위한 심장이라고

할 수 있는 중동 최대의 물류 항구입니다.

제벨은 아랍어로 '산/언덕'이며, 

알리는 문자 그대로 신을 뜻하는데요,

즉, 제벨 알리는 '알리의 산', '알리의 언덕'의 

의미를 가지고 있습니다.

 

이집트의 나일 강 삼각주에 있는 항구인

로제타{Rosseta, 또는 라시드(Rashid)}를

보완하기 위해 아랍 에밀리트가 

오일 머니 파워로 건설했다고 하는데요,

 

세계 최대 자유 지역 중 하나인

Jafza(Jabel Ali Free Zone)도 항구 바로 옆에 존재하고,

이곳에 135,000명 이상의 직원이 있는

7,500개의 회사들이 있습니다. 

Jafza에는 67개 이상의 국가에서

네슬레(Nestle), 펩시콜라, 마즈(Mars)

크래프트 하인즈(Kraft Heinz) 등 과 같이

식음료 산업 관련 글로벌 회사만 해도

529개나 됩니다. 

 

이렇다 보니 중동에서 물 구하기도 쉽지 않은데

여러 다국적 기업들의 산업을 위한 물 수요는

어떻게 감당했을까요?

두바이의 물 공급을 위한 묘책은

과연 무엇이었을까요?

제벨 알리 해수 담수화 플랜트 건설 당시의 모습.

그것은 바로 해수 담수화 플랜트입니다, 

두바이 전기수도국은 이미

세게 최고 규모(5위)중 하나인 해수 담수화 공장을 

가지고 있는 것으로 이미 유명합니다.

제벨 알리 전력 및 해수 담수화 플랜트 시설 위치.

제벨 알리 전력 및 담수 플랜트 시설은

두 개의 인공섬인 

팜 제벨알리와 팜 주메이라 사이에 위치하며

제벨 알리 항구와 가깝습니다. 

 

이 공장은 8단계의 수처리 단계를 거쳐

하루 53만m3을 생산할 수 있는

발전겸용 시설을 가지고 있어요. 

 

하루 53만m3에 대해 감이 잘 안 오실 텐데요,

53만 톤이라고 보시면 됩니다. 

톤당 미터. 

ton/m3은 세제곱미터 톤으로써,

선박에서 많이 사용되는 단위인자 에요.

 

제벨 알리 발전소에서는 하루에 53만 ton의 

담수를 생산하며, 

이는 1톤 트럭 53만대에 담고 이를

줄지어 이어본다면, 

1톤 트럭 53만대만이 서울~부산 직선거리를 왕복 8차선으로 가득 채우고 있는 정도의 양.

왕복 8차선 도로. 출처 : 아이나비 홈페이지

오직, 1톤 트럭 53만대이 

서울~부산의 직선거리로 뚫린 왕복 8차선 도로를

가득 메우고 있는 정도의 양이라고 할 수 있어요.

엄청난 양이죠?

 

우리나라 1인당 일일 물 사용량을 기준으로 살펴보면,

2019년 기준으로 1인당 일일 물 사용량이

평균 295L이므로,

300L라고 가정하고, 계산했을 때, 

약 152만 명의 대전 시민들이 쓰고도

남는 양이라고 보실 수 있습니다. 

 

대전광역시 시민들의 하루 총 물 이용량을 초과하는 양.

 

그리고, 해수를 담수로 바꾸는 것 뿐만 아니라

발전까지 겸한다는 것이 또한, 의아하실 텐데요.

 

대표적인 담수화 기술 중

다단 증발법(MSFI)이라는 열 처리 기술에 의해서 

바닷물의 온도를 높여 생긴 수증기를 응축시켜

물을 모으는 기술이기 때문에,

증기가 발생하겠죠.

그리고, 이 증기를 이용해

발전기를 돌려 부차적인 전기를 얻을 수 있습니다. 

 

제벨 알리 해수 담수화 플랜트는

증기를 통해 전력을 공급하여

2000메가와트, 즉 2기가와트시(GWh)를

하루에 생산한다고 합니다. 

이는 4인 기준으로 20만명이

하루에 쓸 수 있는 전력량이라고 해요.

 

현재 제벨알리 발전 및 담수화 플랜트에는

(Jebel Ali Power and Desalination Plant)

해수 역삼투 플랜트가 지어지고 있는데요,

 

이는 기존의 열 처리 기술이 아닌

막 여과 기술을 이용한 것으로

역 삼투(Reverse Osmosis)의 원리가 적용된

기술입니다. 

해수 담수화 플랜트(역삼투 방식). 제임스 그렐리어, CC BY-SA 3.0 <https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0>, via Wikimedia Commons

현재는 역삼투를 이용한 막 여과 기술의 발전으로,

증발식에 미해 가격경쟁력이 뛰어나

경제성을 확보하였기 때문에, 전세계적으로

발주되거나, 예상되는 해수담수화 플랜트의 90%는

역삼투 공정으로 진행된다고 합니다. 

 

제벨알리 SWRO 담수화 플랜트는 

(Sea Water Reverse Osmosis)

스페인의 악시오나와 BeSIX(벨하사 식스) 건설회사가 

이끄는 컨소시엄으로 지어지고 있으며,

2021년 4분기에 완공될 예정입니다.

 

SWRO 담수화 플랜트는 기존의

열 처리 기술에 의한 다단계 플래시 플랜트 보다

더 적은 에너지를 필요로 하며, 2030년에

730MIGD의 담수를 생산할 것으로 예상됩니다. 

 

MIGD라는 단위는 

(Million Imperial Gallons per Day)의 약자로 

하루에 약 4,546톤의 담수를 생산할 수 있는 용량으로 

100MIGD는 하루 120만 명의 인원이 생활용수로 

활용 가능한 양입니다. 

제벨 알리 해수 담수화 플랜트(역삼투)의 하루 담수 생산량.

즉, 730MIGD는 하루 876만명의 사람들에게

생활용수로 하루에 공급할 수 있는 양에 해당하겠죠? 

 

환경적으로 더욱 의미있는 부분은

두바이 전기수도국이

제벨 알리 해수 담수화 플랜트를 

재생에너지와 폐열을 모두 사용하는

청정 에너지 혼합물로 2030년까지

100% 운영할 목표를 가지고 있다는 점입니다.

 

또한, 적조에 의해 해수가 오염되었을 경우

이를 용존 공기 부양 시스템을 이용해

수처리하는 시스템을 구현하고 있어

어느 상황에서든 담수화할 수 있는

능력을 갖추어 공정이 지속가능하도록 한 점도

특이점이라고 할 수 있어요. 

 

우리나라 기장에서도

국토진흥원과의 협약으로 두산중공업에서

해수 담수화 시설을 역삼투 방식으로 만들었었죠?

 

최대 하루 4만 5천 m3의 담수 생산을 목표로 하여

53만 m3의 제벨 알리의 해수 담수화 플랜트에는

8.5%정도에 머무르는 수준이지만, 

우리나라도 해수담수기술에서도 당당하게

전 세계와 당당히 어깨를 겨룰수 있음을

보여준 자랑스러운 플랜트입니다. 

 

다만, 고리 원자력 발전소와 불과 11km밖에

떨어지지 않아 방사능 원소 검출 우려로 인해

주민반대에 부딪혀 현재는 가동이 중단되어

애물단지로 전락하고 말았는데요, 

 

해수 담수화 시설의 효용성과 주민 참여에 의한

적절한 부지선정 등의 과정적인 면을 더욱 고려하여

우리나라도 해수를 통한 뉴워터(New Water)의 개발이

끊이지 않고 이어지길 기대해 봅니다. 

 

[참고 자료]

https://edition.cnn.com/videos/world/2017/02/27/global-gateway-jebel-ali.cnn

https://gulfnews.com/uae/jebel-ali-free-zone-everything-you-need-to-know-about-jafza-1.1577097555736

제리 유델슨 저, 한무영 역(2012). 기후변화에 대비한 도시의 물관리. 도서출판 씨아이알.

https://skinnonews.com/archives/13682

황문현, 김인수(2016). 국내 및 해외의 해수담수화 기술 비교분석. 광주과학기술원 글로벌담수화연구센터.

https://ko.wikipedia.org/wiki/%EB%8C%80%ED%95%9C%EB%AF%BC%EA%B5%AD%EC%9D%98_%EC%9D%B8%EA%B5%AC%EC%88%9C_%EB%8F%84%EC%8B%9C_%EB%AA%A9%EB%A1%9D

http://waterjournal.co.kr/news/articleView.html?idxno=5600

https://www.joongang.co.kr/article/22259649#home

https://research-specialist.tistory.com/1