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해수담수화를 하게 되면 깨끗한 물을 만들지만, 반대쪽으로 다시 해양으로 방류되는 농축수가 발생한다. 해수염도가 3.5%라고 가정하면 농축수 염도는 7% 수준으로 높다. 공정이기 때문에 기계를 돌리고, 압력을 주고받는 과정에서 열도 함께 방출된다. 때문에 파이프관 인근 해상에서 플랑크톤이 잘 자라지 못하게 되고, 근처 먹이사슬이 파괴될 수 있다. 이러한 문제를 해결할 수 있는 기술은 없을까.
건설연 연구팀은 통 안에 분리막을 넣어 농축수를 처리하고, 리튬과 같은 유가자원을 회수할 수 있는 연구를 했다. 우윤철 건설연 박사는 “염분 농도가 7% 된다면 그중에는 무기성 이온들인 소듐(나트륨), 칼슘, 마그네슘도 있지만, 리튬, 루비듐과 같은 중요한 자원도 있다”며 “분리막을 이용해서 탱크 하단에 넣어 깨끗한 물을 얻으면서 분리막 반응에 따라 만들어지는 결정들을 밑으로 가라앉혀 필요한 자원을 회수하는 기술을 실증하고 있다”고 설명했다.
이러한 방식은 전 세계에서 건설연 연구팀이 유일하다. 탱크를 이용해서 결정을 가라앉혀 과포화를 빨리 만들어 자원을 더 빠르게 회수할 수 있다. 건설연은 앞으로 9년 규모 장기 프로젝트를 만들어 DTRI와 해수담수화 연구를 하고, 네옴시티 건설에도 참여할 방법을 찾을 계획이다.
우윤철 박사는 “빈살만 왕세자 방문 이전부터 DTRI는 네옴시티 건설에 농축수 처리 기술이 필요한 만큼 협력을 제안해왔다”며 “중동은 해수 염도가 우리나라보다 높고, 자원을 더 많이 뽑아낼 수 있기 때문에 잠재력이 커 건설연도 사우디 킹압둘라 과학기술대를 비롯해 DTRI 등 현지 연구소, 대학들과 협력을 해왔다”고 했다.
우 박사는 “특히 사우디아라비아는 해수담수화 패권 기술을 확보하려 하고 있고, 농축수 공정에 관심이 많아 협력할 부분들이 많다”이라며 “사우디아라비아 외에도 이집트처럼 물 자원이 부족하지만, 자금력을 갖춘 중동국가들이 큰 관심을 기울이고 있어 시험시설(파일럿 시설)까지 개발해내는 게 목표”라고 덧붙였다.