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[IT 기본학습] 3월 22일은 세계 물의 날, 스마트 물 관리 시스템의 모든 것!

이호스트ICT 2023. 3. 23. 15:48

 

안녕하세요 이호스트ICT 입니다.

3 22일은 인구와 경제활동의 증가로 인하여 수질이 오염되고 전 세계적으로 먹는 물이 부족해지자, 유엔(UN)이 경각심을 일깨우기 위하여 정한 세계 물의 날입니다. 인류의 무분별한 개발로 인해 환경이 파괴되고 주변 강과 바다가 오염되어 먹을 수 있는 물이 점차 줄어들어 이를 해결하기 위해 국제적으로 협력하여 물 관련 문제의 심각성을 인식하고 수자원을 보호하며 이를 개선하자는 취지에서 제정되었는데요. 그래서 오늘은 세계 물의 날을 맞이하여 스마트 물관리에 대해 알아보도록 하겠습니다.


 

스마트 물관리란?

 

 

우리는 이제 정보통신기술(ICT)로 모든 것을 제어할 수 있는 사회에 살고 있습니다. 간단한 가전들의 제어는 물론 다양한 산업분야들까지 이제는 우리 일상에서 정보통신기술을 떼어놓을 수 없는데요. 이런 스마트 시대에서 이제는 물까지도 스마트한 관리가 가능하다고 합니다.

이처럼 첨단 ICT 기술로 취수원*에서 수도꼭지까지 물 공급의 전 과정을 실시간으로 관리하는 시스템을 스마트 물관리(SWM : Smart Water Management)라고 하는데요. 스마트 물관리는 취수원에서 수도꼭지까지 전 과정에 ICT를 접목한 미래 물관리 체계라고도 할 수 있으며 이 기술을 통해 국민 모두에게 언제나 깨끗한 물을 제공합니다.

*취수원 : 상수도나 관개용 수로 등으로 물을 끌어들이는 근원. 강이나 저수지 등을 이른다.

 

스마트 물관리의 3S

스마트 물관리는 디바이스, 솔루션, 서비스의 융합으로 이루어져 있는데요. 다양한 스마트 디바이스를 통한 지능형 센서링과 유·무선 커뮤니케이션, 축적된 노하우와 ICT 기술이 결합된 최첨단 솔루션을 통한 예측·관리, 그리고 소비자 중심의 서비스 시스템으로 구성됩니다.

 

 

Smart Devices

  • 실시간 스마트 계측 설비
  • 양방향 감시/ 제어 통신장치
  • 로봇 기술, 진단 장비

스마트 디바이스의 예시로 '스마트 미터'를 들 수 있습니다. 스마트 미터는 자동으로 물 사용량 체크가 가능하며 공동주택의 경우 전 가구의 물 사용량을 비교 분석해 누수 탐지까지 할 수 있습니다.

스마트미터가 보급되기 시작함으로써 자동으로 매시간 물 사용량 체크가 가능해짐에 따라 매달 검침원이 모든 집을 방문하여 물 사용량을 검침하던 것이 점차 줄어들 것으로 예상되며 야간 최소유량 사용 시간대에 별도의 시험 없이 옥내 누수를 탐지할 수 있게 됩니다.

또한 '상수도관로 진단 로봇'도 스마트 디바이스에 해당되는데요. 기존 산소탱크를 매고 직접 사람이 상수도관 안에 들어가서 관을 진단하던 일이나 사람이 들어갈 수 없어 진단을 포기했던 것을 해소해 줄 것으로 기대됩니다.

 

Smart Solution

  • 홍수 통합 운영 시스템
  • 기상 예측/분석 시스템
  • 관망 운영 관리 통합 시스템

스마트 솔루션으로 기존 관리자의 경험에 의존하던 운영방법의 한계를 넘어서 최적화된 답을 갖고 상수도 시스템을 운영하고 관리할 수 있게 됩니다.

 

Smart Services

  • 빅데이터 제공
  • 쌍방향 데이터 공유
  • 소비자 니즈 반영

출처 : 아리수맵

 

스마트 서비스는 스마트 디바이스와 스마트 솔루션이 종합된 형태라고 볼 수 있는데요. 스마트 서비스는 서울시에서 시행하는 '아리수품질확인제', '아리수토탈서비스', '아리수맵'이라는 서비스를 예로 들 수 있습니다.

아리수품질확인제는 가정의 수도꼭지 수질검사와 물탱크 등의 관리 상태를 무료로 종합진단하고 시민들이 안전한 수돗물을 이용하도록 합니다. 검사 결과에서 부적합이 나온 수돗물은 원인을 조사하여 수질 개선의 길잡이가 되어줍니다.

아리수토탈서비스는 옥내 누수 진단, 급수불편, 수질 검사 등과 같이 현장에서 처리해야 하는 민원사항을 원스톱으로 처리해 주는 서비스입니다. 이와 더불어 아리수앱을 설치하면 물 냄새와 맛 검증 서비스 제공, 실시간 수질까지 확인할 수 있습니다.

마지막으로 아리수맵은 수돗물 수질과 공사 현황 등 아리수에 대한 종합적 정보를 지도에서 쉽게 확인하는 수돗물 정보 지도인데요. 서울시 전역에 골고루 자동측정기를 설치하여 실시간으로 수질을 측정하고, 24시간 감시하여 시민에게 공개하고 있습니다.

아래 사이트를 방문하시면 보다 정확하고 자세한 정보를 획득할 수 있습니다.

 

 

상수도사업본부 아리수

 

arisu.seoul.go.kr

 

스마트 물관리로 스마트워터시티를 구축한다

 

 

스마트워터시티(SWC)는 도시 물 순환의 왜곡 현상을 개선하여 침수 등의 재해를 예방하고, 친수 가치를 살린 쾌적한 도시를 조성하는 사업을 말하는데요. 그뿐만 아니라 수돗물 정보를 제공해 소비자가 믿고 마실 수 있는 건강한 물 공급 체계가 구현된 물의 도시를 의미합니다.

스마트워터시티가 시행된다면 취수원에서 수도꼭지까지 공급 전 과정에 정보통신기술을 접목하고 수량과 수질을 과학적으로 관리하며, 수질, 수량, 음용 환경, 누수 감지 등의 정보를 실시간으로 받을 수 있기 때문에 관련 문제도 쉽고 빠르게 해결할 수 있게 됩니다.

파주시, 세종시, 부산 에코델타시티, 송산그린시티 등에서 시범 추진되고 있는 스마트워터시티는 앞으로 모든 도시에 적용되어 편리하게 물 정보를 이용할 수 있게 될 예정입니다.

 

스마트워터시티로 가는 스마트 물관리 기술 톺아보기

 

통합수질예측시스템 (SURIAN)

통합수질예측 시스템이란 기상-유역-하천-저수지 통합 모의로 통합 유역관리 실현 및 과학적 수질관리를 수행하는 것을 말합니다.

통합수질예측시스템을 활용하면 빠른 모의 속도 및 모의 결과를 시각화(3D) 함으로서 신속한 현황 파악, 대응 및 사용자 편의를 제공해 주는데요. 매일 자동 모의 및 유역 모형 자동 보정도 가능해서 필요 지점 실시간 보정을 통한 수질관리 및 현안 대처까지 가능해집니다. 그뿐만 아니라 냄새물질(Geosmin)을 예측할 수 있어 정수장 신속 대응과 먹는 물 안정성을 확보할 수 있게 됩니다.

 

빗물저류배수시설

빗물저류배수시설은 지하의 터널 등 구조물을 설치해 집중호우 발생 시 빗물을 저장하거나 또는 내보낼 수 있는 시설을 말합니다. 이 시설을 운영함으로써 도시 곳곳에서 발생하는 상습적인 침수 현상과 홍수도 예방할 수 있으며, 빗물저류배수시설에 모은 물은 소방 용수로 활용하거나 공원과 하천을 유지하는 데에도 사용됩니다.

 

친환경 수처리시스템

친환경 수처리 시스템은 수돗물 생산에 필요한 기존 수처리 시스템을 하천의 모래를 이용해 자연 여과를 시키거나 천연 습지와 같은 자연정화 능력을 갖춘 저류 공간을 조성하는 것인데요. 하천의 수질도 개선하고 상수원으로 활용할 수 있도록 해주는 친환경적 기술입니다.

 

수열 에너지

하천수와 호소수, 해수 등에 포함되어 있는 물의 열원을 직접 또는 히트 펌프로 회수해 건축물의 냉난방 및 급탕에 이용함으로써 에너지 사용을 절감할 수 있게 해주는 친환경 에너지입니다.

수열 에너지를 활용하면 소음, 진동이 없고 외부로 열을 방출하지 않아 도시 열섬현상을 완화할 수 있습니다. 또한 기존 전기 및 화석연료를 사용할 경우와 비교하면 약 20~50%의 에너지 절감이 가능합니다. 실제로 우리나라 롯데월드타워도 수열 에너지를 냉난방에 활용하면서 냉방비는 28.9%, 난방비는 28.6%의 절감 효과가 발생했다고 합니다.

수열 에너지를 활용한다면 대형 발전 시설이 필요하지 않아서 환경훼손이 적기 때문에 환경을 보호할 수도 있으며, 3면이 바다인 우리나라는 해수를 쉽게 이용할 수 있기 때문에 그 잠재개발량은 무한한 가능성을 가지고 있습니다.

 

물 순환도시

출처  :  환경부

물 순환도시는 아스팔트로 뒤덮인 도시에서 빗물이 땅으로 원활하게 침투되고 그 물이 하천으로 흐르는 등 자연의 물 순환 체계가 잘 갖춰진 도시를 말합니다.

보도, 주차장 등에 물이 잘 침투할 수 있도록 투수성 포장을 하고, 옥상녹화를 통해 도시열섬효과를 예방합니다. 또한 식생수로로 지하수의 함량을 높이기도 하고 빗물은 우수받이와 우수관로를 통해 영구 저류지를 거쳐 하천으로 방류됩니다. 버려지는 물 없이 모든 물은 도시를 순환하게 되고 재이용하면 자원이 되는 모든 물의 가치를 재조명한 시스템입니다.


이렇게 세계 물의 날을 기념하며 스마트 물관리에 대해 알아보았는데요. 세상이 발전함에 따라 지구는 점점 더 파괴되어가고 있습니다. 실제로 21세기 들어 '지구가 병들고 있다'라는 말이 와닿을 정도로 홍수와 가뭄 등 기후 재난은 전 세계적으로 더 강하고, 빈번해지고 있는데요. 유럽에서는 500년 만에 가뭄이 오기도 하고 중국과 한국 등 역대 폭우로 이재민이 속출하기도 했습니다. 물을 사용하기만 했던 과거와 달리 지금은 지속 가능한 물 환경을 위해 물을 활용하고, 관리하는 긍정적인 변화들에 더욱 건강해질 미래의 지구 모습이 기대됩니다.

감사합니다.