앱으로 각 가정 수도꼭지 수질도 알려줘… ‘소통’하는 물관리

세계가 기후변화로 몸살을 앓고 있다. 극한 가뭄과 홍수가 보편화됐고, 자연재해에 따른 피해도 증가하고 있다. 여러 나라들이 효율적인 물관리 방안을 찾기 위한 투자를 아끼지 않고 있지만 전통적인 투자만으로는 급변하는 기후변화를 극복하는 데 한계가 따른다. 다행히 우리나라는 정보통신기술을 접목한 물관리로 자연재해를 현명하게 극복하고 있다. 세계 물포럼을 통해 물관리의 모든 과정에 정보통신기술을 융합, 수자원 이용을 극대화하는 우리의 스마트 물관리 기술 진화가 세계 물 전문가들로부터 주목을 받을 것으로 전망된다.

홍수·가뭄과 같은 재해는 우리나라뿐만 아니라 세계 각국이 겪는 문제다. 이를 막기 위한 물관리 투자는 흔히 댐을 만들거나 하천 바닥을 파내고 제방을 쌓아 올리는 대규모 토목사업을 생각하기 쉽다.

우리나라도 예외는 아니다. 2013년 기준, 최근 10년간 자연재해 피해액은 8조 3000억원, 이 중 태풍·호우 피해액이 6조 5000억원으로 전체의 78%나 된다. 여기에 하천준설이나 제방을 다시 쌓는 등 자연재해 복구비로 무려 15조 1000억원을 쏟아부었다. 소 잃고 외양간 고치는 식의 투자가 주를 이뤘다. 하지만 물관리 패러다임이 변하고 있다. 선진국들은 홍수와 같은 재해를 미리 예측하고 이를 신속하게 전파해 피해를 줄이는 비구조적 대책에 심혈을 기울이고 있다. 다행히 우리나라는 물을 가두는 그릇을 키우는 동시에 과학적 물관리 시스템도 한발 앞서 구축하고 있다. 첨단 정보통신기술이 뒷받침됐기에 가능했다.

우선 한국수자원공사(K-water)를 중심으로 전국의 댐과 보를 운영하면서 48년간 축적된 경험과 기술을 활용, 강우예측·홍수분석·수문자료 수집 등 정보통신 기반의 과학적 재난관리 시스템을 개발, 2010년부터 활용하고 있다. 이 기술은 알제리, 루마니아 등이 도입을 추진할 정도로 선진화된 시스템이다. 스마트 물관리는 지능형 센서가 부착된 다양한 장비를 활용, 물의 흐름과 현황을 파악하고 양방향 통신장비를 통해 정보를 공유하는 시스템이다. 로봇과 인공위성 등 첨단 계측장비가 동원된다. 전국 2000여곳 관측소에 계측장비를 설치, 실시간 정보를 수집한다. 강우 레이더나 인공위성을 활용하면 공간적인 제한을 받지 않고 광범위한 지역의 정보를 정확하게 수집할 수 있다.

2일 충남 금산 서대산 정상(해발 904ｍ)에 세운 강우레이더 관측소는 24시간 금강유역 집중호우와 돌발 강우를 관측할 수 있다. 반경 100㎞ 이내의 태풍, 기상 변동 등을 실시간 관측하는 최첨단 장비로 기상레이더보다 강우 관측 성능이 뛰어나다. 3시간 이후에 내릴 비의 양과 강으로 유입될 물의 양을 정확하게 예측, 집중호우 정보를 국민에게 빠르게 전달하고 호우 피해를 줄일 수 있게 해준다.

이 같은 대형 강우레이더를 임진강(인천 강화)·비슬산(경북 청도)·소백산(충북 단양)·모후산(전남 화순) 관측소에서 운용되고 있다. 가리산(강원 홍천)·예봉산(경기 남양주) 관측소는 건설 중이다. 소형 레이더 5기도 내년까지 설치된다.

수집된 정보가 강우예측·실시간 수문정보·홍수분석·발전통합운영·수처리 시설·상수도관 진단 운영관리 시스템 등으로 연결된다. 지능형 물관리를 위한 과학적 분석 자료가 나오면 운영자는 이를 바탕으로 전국 58개의 댐과 보를 통합, 관리한다. 강우예측 분석에는 슈퍼컴퓨터가 동원된다. 주요 하천 주변의 기상정보를 5일 단위로 예측할 수 있을 정도로 정확하다. 홍수분석 시스템은 댐과 보의 수문 방류량 및 방류 시기를 정확하게 결정해 준다.

지난해의 경우 예년 대비 82%의 강수량에도 불구하고 필요한 용수의 112%를 공급하고, 홍수 시 4대강 수계의 침수피해 면적을 거의 제로(0)로 할 수 있었던 것도 첨단 정보통신기술에 의한 스마트 물관리 시스템 덕분에 가능했다.

스마트 물관리 기술은 자연재해 예방뿐만 아니라 수돗물 공급 과정에도 도입됐다. ‘건강한 물’을 안정적으로 공급, 수돗물 품질 관리가 세계적인 수준으로 평가받을 수 있었던 것도 정보통신기술이 발달했기에 가능했다. 미네랄이 균형 있게 포함된 인체에 건강한 물을 생산하는 데는 첨단 정보통신기술의 접목 없이는 불가능하다.

경기 파주시는 K-water가 추진한 ‘스마트 워터 시티’ 시범 도시다. 수돗물 생산의 모든 과정에 대한 철저한 관리와 수도꼭지 수질정보를 제공해 언제 어디서나 믿고 마실 수 있는 수돗물을 공급하는 사업이 추진되고 있는 이곳에도 첨단 정보통신기술이 따라 붙었다. 우선 취수장의 수량, 수질을 자동 측정하고 모니터링해 미네랄이 균형 있게 포함된 수돗물을 만든다. 수질을 자동으로 측정, 고도정수처리를 거치고 소독부산물질을 최소화하는 과정을 거친다. 이 과정에서 이상한 맛과 냄새를 없앤 수돗물을 생산한다.

공급과정, 수질관리도 자동화됐다. 정확한 수질, 수량을 모니터링하고 제어하는 역할을 사람 대신 수질관리 시스템이 대신한다. 적정한 염소 농도를 유지하고 잔류 염소를 균등하게 유지하도록 한다. 수돗물이 한곳에 오래 머무르면 맛이 변하고 염소 농도도 달라지기 때문에 실시간 계측장비를 이용, 과다체류 구간을 해소하고 수질측정 정보를 전송하는 업무를 정보통신기술이 해준다. 상수도 공급의 모든 과정을 첨단 기술이 해준다고 보면 된다.

가정에 공급되기 전 수도꼭지 수질정보까지 소비자에게 알려줘 신뢰성을 높이고 음용률을 끌어올린다. 수질 정보를 전광판으로 알려주는 데 그치지 않고, 스마트폰 애플리케이션(앱)으로 소비자들이 언제 어디서나 확인할 수 있게 했다. 지금까지의 물관리가 취수원에서 소비자에게 물이 잘 흐르도록 만드는 것이었다면 스마트 물관리는 과학적으로 판단하고 자유롭게 소통하는 물관리 시스템인 것이다.

류찬희 선임기자 chani@seoul.co.kr