[문동진의 솔라이야기] 농촌의 생명수를 만드는 ‘에너지 자립형 정수장’

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▲캄퐁츠낭주 내 인프라 소외 지역에 설치한 솔라 융합형 식수 정수장

지난 4화까지 우리는 태양광 시스템의 기술적 종류와 캄보디아 특유의 과금 정책에 대해 알아보았습니다. 이제 시선을 조금 넓혀, 이 기술이 캄보디아의 가장 고질적인 문제인 ‘물’ 문제를 어떻게 해결하고 있는지 살펴볼 차례입니다.

캄보디아 농촌 지역에서 전기는 여전히 ‘비싼 유틸리티’이지만, 깨끗한 물은 ‘생존의 필수 조건’입니다. 이 두 가지를 동시에 해결하는 것이 바로 솔라 기반의 커뮤니티 식수 정수장(Water Kiosk) 시스템입니다.

1. 왜 태양광과 수처리가 만나야 하는가?

캄보디아 농촌 지역의 정수 시설이 지속되지 못하고 멈추는 가장 큰 원인은 전기료와 유지보수 비용입니다.

- 높은 전력 의존도: 오염된 원수를 끌어오고, 필터를 통과시키며, 살균(UV/오존)하는 전 과정에서 펌프가 가동되며, 막대한 전기가 소모됩니다.
- 불안정한 그리드: 전신주가 닿지 않는 오지에서는 디젤 발전기를 돌려야 하는데, 치솟는 기름값은 정수장 운영을 곧 포기하게 만듭니다.

태양광은 이러한 운영비용을 ’0′에 가깝게 줄여줌으로써, 비영리 단체나 지방 정부가 정수 시설을 지속 가능하게 운영할 수 있는 튼튼한 토대를 제공합니다

▲솔라 융합형 식수 정수장 위 솔라 패널

2. 태양광과 물의 환상적인 궁합: “저장(Storage)의 미학”

수처리 시스템이 태양광과 만났을 때 가지는 기술적 강점은 ‘배터리가 없어도 된다’는 점입니다.

- 에너지를 물로 저장하다: 지난 호에서 배터리(ESS)의 높은 비용을 언급했습니다. 하지만 수처리 시스템에서는 낮 동안 태양광 전기가 풍부할 때 펌프를 집중적으로 돌려 정수된 물을 높은 물탱크에 저장해 두면 됩니다.
- 자연 압력 이용: 밤에는 저장된 물을 중력이나 자연 압력을 이용해 배수하면 되므로, 굳이 비싼 배터리를 설치하지 않아도 24시간 깨끗한 물을 공급할 수 있는 ‘에너지 자립’이 가능해집니다.

3. 시스템 구성: 태양 아래서 만들어지는 식수

전형적인 에너지 자립형 식수 정수장의 구성은 다음과 같습니다.

1) 태양광 어레이: 원수 펌프와 정수 설비를 가동할 동력을 생산합니다.
2) 하이브리드/독립형 인버터: 생산된 전기를 정밀한 수처리 모터와 살균 장치에 공급합니다.
3) 다단계 여과 및 살균 시스템: 모래 필터, 활성탄, 그리고 캄보디아 토양의 특성을 고려한 역삼투압(RO) 혹은 한외여과(UF) 필터가 적용됩니다.

4. 사회적 가치: 기술이 만드는 변

솔라 수처리 시스템은 단순한 기계 장치가 아닙니다.

- 질병 예방: 수인성 질병을 획기적으로 줄여 영유아 사망률을 낮춥니다.
- 경제적 기회: 물을 긷기 위해 매일 수 킬로미터를 걷던 아이들과 여성이 학교에 가거나 경제 활동에 참여할 수 있는 시간을 벌어줍니다.
- 탄소 중립: 디젤 발전기 사용을 줄여 캄보디아의 청정 환경을 지키는 데 일조합니다.

태양광 발전은 단순히 전기료 고지서를 줄이는 도구가 아닙니다. 전력 인프라가 취약한 캄보디아 농촌에서 태양광은 깨끗한 물을 안정적으로 공급할 수 있는 가장 강력한 사회적 인프라로써 작동합니다.

그럼에도, 태양광 수처리 시스템이 좋아 보인다고 해서 아무나 덤벼들 수 있는 것은 아닙니다. 물의 오염도와 주민들의 사용량을 정밀하게 산정하지 않으면 시스템은 금세 고철로 변합니다.

다음 회에서는 한국 정부 ODA사업으로 수행하였던 ‘캄퐁츠낭주 식수개선사업’을 소개하며 솔라/수처리 융합 시스템의 기술적 난이도와 적절한 용량 산정 방법에 대해 더 깊이 있게 들어가 보겠습니다.

▲솔라 융합형 식수 정수장 내 정수 시스템

글 문동진
개도국 정수/재생에너지솔루션 특화 한국 기업, 글로리엔텍 캄보디아 (전)지사장
캄보디아 프놈펜 왕립대 개발학 석사 졸업
캄보디아 대상 한국 정부 공적개발원조(ODA) 사업 다수 수행
제22기 민주평통 캄보디아 지회 자문위원
재캄보디아한인회 제 13,14대 청년단장