하수도시설은 공공환경기초시설 중에서도 에너지다소비시설의 하나로 충남 전체 하수처리장에서의 연간에너지사용량은 39,023TOE에 달하고 있으며, 하수도보급률 상승에 따라 에너지사용량도 더욱 증가할 것이다. 한편, 하수도시설에서의 사용에너지는 99%가 전력이며, 충남의 경우 하수처리장에서 약 1억7천 kWh의 전력이 사용되고 있어 하수처리장에서의 에너지절약을 통한 탄소중립대책이 절실히 요구되고 있다.

하수처리장에서의 탄소중립 실현 방안으로서는, 하수처리장은 일반적으로 부지면적이 넒어 태양에너지를 이용하기 위한 좋은 여건을 가지고 있어 태양광발전시설의 도입이 유효하며, 슬러지소화가스에 의한 발전, 하수열이용, 방류수 낙차를 이용한 소수력발전 등 하수처리장은 미활용에너지와 재생에너지의 보고(寶庫)라고 말할 수 있다.

현재 충남 하수처리장에서의 탄소중립 기술 적용 현황을 보면 태양광발전 20곳과 소화가스발전 1곳으로 조사되었다. 태양광발전량 규모로는 고대부곡하수처리시설이 400kW로 가장 크며, 연간 에너지 135TOE를 생산하여 에너지자립률 39.5%를 달성하고 있다.
 

▲ 당진 고대부곡 공공하수처리장에 설치된 태양광 발전시설 전경

                                 ▲ 아산 하수처리장에 설치된 바이오가스플랜트 시설 전경

▲ 충남 도내 하수처지장 에너지생산과 자립률 현황(2023년말 기준)

그간의 우리나라 하수도사업은 시설확충과 처리효율을 높이기 위한 신기술도입에 초점이 맞춰져 있고 에너지효율성에 대해서는 미흡하였다. 즉 공공하수도시설에 도입되는 대부분의 환경기술은 수처리, 악취, 하수찌꺼기 등 각각의 처리공정상의 성능향상에 초점이 맞춰져 있었다.

따라서 대부분의 하수처리장에서 미활용에너지와 재생에너지를 이용하면 사용에너지의 대부분을 외부에 의존하지 않고 자립 가능하다. 기후위기 문제에 대처하기 위해 하수처리장에서의 탄소중립을 실현하기 위해서는 하수처지장에서의 부생물질의 자원화와 미활용 재생에너지의 이용을 통해 에너지자립화가 절실히 요구되고 있다.

끝으로 충남 공공하수처리시설 현황 관련 자료를 제공해 준 충남도청 물관리정책과의 고희주 주무관님께 감사를 전한다.

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