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[세계 물의 날 특집] 물 없이는 전기를 만들 수 없다고?

30번째 생일을 맞은 ‘세계 물의 날’

3월 22일은 ‘세계 물의 날’입니다. 날로 심각해지는 물 부족과 수질오염을 방지하고 물의 소중함을 되새기기 위해 제47차 UN 총회에서 매년 3월 22일을 ‘세계 물의 날’로 제정하고 각국이 동참할 것을 촉구했습니다. 1993년 3월 22일이 제1회 ‘세계 물의 날’이었으니 올해로 30번째 생일을 맞았습니다.

물 없이는 전기를 만들 수 없다?

단수됐을 때 겪었던 불편을 기억하시나요? 물 없는 생활은 불편하기가 이룰 수 없죠. 전기도 마찬가지입니다. 현대인의 일상생활에서 반드시 필요한 전기와 물, 이 둘은 사실 뗄레야 뗄 수 없는 관계입니다. 대부분의 발전소에서 ‘물’이 없으면 전기를 만들 수 없기 때문입니다.

발전(發電) 원리는 간단합니다. 석탄, 석유, 천연가스 등의 연료를 때 물을 끓이고 수증기로 변한 물이 터빈을 돌려 전기를 생산하는 것입니다.

발전 원리

발전소는 크게 보일러, 터빈, 발전기로 구성되어 있습니다. 연료는 보일러 안에서 연소하며 열에너지를 발생시킵니다. 보일러 안에서 관을 통해 들어온 물은 가열되며 증기로 변하게 됩니다. 이 수증기가 팽창하면 압력이 높아져 고압증기가 되고 최종적으로 고압증기가 관을 통해 발전기 터빈을 회전시켜 전력이 만들어집니다. 열에너지가 전기에너지로 탈바꿈하는 것이죠. 원자력 발전도 핵분열 시 발생하는 열을 이용해 물을 가열한다는 방법에 차이가 있을 뿐 기본적인 원리는 동일합니다.

발전소 안에서 물의 역할은 이에 그치지 않습니다. 발전기가 가동하며 발생한 열을 식히고(냉각수), 발전용 터빈을 돌릴 때 오작동을 막기 위해 쓰이는 등(정화수) 다양하게 사용되고 있습니다.

발전용수 재활용을 통해 물 절약에 힘쓴다!

발전소에서는 효율적인 수자원 관리를 위해 용수 절감에 힘쓰는 한편, 동시에 수질오염을 최소화할 수 있도록 발생하는 폐수도 철저하게 관리하고 있습니다.

발전소에서 발생한 폐수를 필터로 거르거나 약품을 활용해 물리적, 화학적으로 처리하고 있습니다. 또한 처리된 폐수는 다시 용수로 이용하는 등 폐수배출량 최소화에 힘 쓰고 있습니다.

특히 SK E&S에서는 법적으로 준수해야 하는 배출허용기준보다 엄격한 내부기준을 적용하여 수질 오염도를 관리하고 있습니다. 일례로 광양천연가스발전소에서는 TMS(수질원격감시시스템, Tele-Monitoring System)를 통해 24시간 수질을 모니터링하고 있는데요. TMS란 방류구에 자동측정기를 부착하여 수질오염물질의 배출 상태를 상시 모니터링하는 것입니다. 이를 통해 COD[1] 및 TOC[2] 등 수질 관리지표를 신속히 파악하여 더욱 철저한 관리가 가능합니다.

[1] Chemical Oxygen Demand, 화학적 유기물질을 산화하기 위하여 물속에 존재해야 하는 용존 산소의 양
[2] Total Organic Carbon, 수중에 존재하는 유기 탄소의 양

SK E&S 파주에너지서비스, 냉각수 재이용으로 폐수 50% 저감!

SK E&S에서는 발전소의 용수 사용 및 발생 폐수를 저감하기 위해 ‘냉각수 재이용공정’을 도입, 운영하는 등 다방면의 노력을 펼치고 있습니다. 발전용수를 냉각시키는 과정에서 발생되는 다량의 용수를 재이용하여 용수사용량을 선제적으로 절감하는 것입니다. 이를 통해 파주에너지서비스는 2020년 연간 폐수배출량을 전년도 대비50% 저감하는 성과를 이루어 낸 바 있습니다.

세계 물의 날을 맞아 전기와 물의 관계, 발전소들의 다양한 용수 공급 및 폐수처리 방법, 그리고 SK E&S의 수자원 관리 노력을 알아보았습니다.

SK E&S는 앞으로도 최적의 수자원 관리방안을 찾아 용수 사용량 및 폐수 발생량 저감을 위해 끊임없이 노력할 계획입니다.