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수시연구
수시연구 탄소중립 시대에 대응하는 미래 공공하수처리시설 역할 재정립 방향 연구

요 약

제1장 서론
1. 연구의 필요성 및 목적
2. 연구의 내용 및 수행체계

제2장 하수관리 정책 현황 및 여건 분석
1. 공공하수처리시설 현황
2. 공공하수처리시설 에너지자립 현황
3. 공공하수처리시설의 탄소배출 현황
4. 공공하수처리시설 정책추진 현황 및 성과

제3장 탄소중립 대응을 위한 국외 하수관리 동향 및 사례
1. 미국
2. 영국
3. 호주
4. 일본

제4장 탄소중립 대응 미래 공공하수처리시설 역할 재정립 방향 및 법·제도 개선방안
1. 탄소중립 대응 미래 공공하수처리시설 패러다임 전환의 원칙 및 방향
2. 미래 하수처리시설 역할 및 기능 제고를 위한 법·제도적 개선방안

제5장 결론 및 제언

참고문헌

Executive Summary
Ⅰ. 서론
o 국제사회는 기후위기에 대응하기 위해 탄소중립 필요성을 강조하고 있으며, UN 세계 물개발 보고서에서는 물관리를 통한 기후변화 대응이 2030 지속가능발전 의제 및 파리기후협정 이행을 위한 필수요소라고 언급함
o 에너지다소비시설인 하수처리시설 또한 기존의 수질관리 중심에서 벗어나 물, 에너지, 폐기물의 선순환 구조를 구축하기 위한 미래 기능 및 역할을 새롭게 정의할 필요성이 강조됨
o 따라서 기후위기 대응을 위한 탄소중립을 지향하는 대전환 시대를 맞아, 국내 연간 발생량이 약 70억 톤 이상인 하수의 가치에 대한 새로운 인식이 필요함
o 본 연구는 탄소중립에 대응하고 물환경 변화에 부응하기 위해 기존 하수처리시설의 역할과 기능에 대한 재정립 방향 및 하수처리시설 운영·관리의 패러다임 전환에 맞는 법적·제도적 개선방안을 제시하고자 함

Ⅱ. 하수관리 정책 현황 및 여건 분석
o 공공하수처리시설은 2019년 기준 4,216개소이며, 이 중 시설용량 500m3/일 이상인 시설이 681개소로 전체 시설 수의 16.2%를 차지하나, 유입하수량 기준으로는 99.0%를 차지함
o 공공하수처리시설은 태양광, 소화가스, 소수력 등을 통해 자체 재생에너지를 생산하고 있으며, 2019년 기준 하수처리용량 500m3/일 이상 공공하수처리시설의 에너지자립률은 13.2%임
ㅇ시설용량별 에너지원별 에너지생산량 비중을 살펴보면 500~1만m3/일 미만 시설에서는 태양광 발전 생산량이 100%를 차지하며, 1만m3/일 이상 시설의 주요 재생에너지는 소화가스의 바이오에너지로 83.1%를 차지함
ㅇ시설용량별 혐기성 소화조 가스 발생량은 시설용량 50만m3/일 이상에서 가장 큰 비중을 차지하며, 가스의 자체 활용이 49.5%로 가장 높고, 사용 용도는 가온이 가장 많았음
o 2019년 기준 국내 공공하수처리시설의 메탄 온실가스 발생량은 연간 403천 톤CO2eq이며, 전력 사용으로 인한 간접 온실가스 배출량은 1,460천 톤CO2eq임. 반면, 공공하수처리시설의 자체 재생에너지 생산량에 의한 온실가스 감축량은 265천 톤CO2eq로 산정됨
ㅇ국내 공공하수처리장의 경우 ‘1996 IPCC 가이드라인’에 따라 메탄(CH4) 온실가스 배출량을 산정하고 있으며, 아산화질소(N2O) 온실가스는 2023년부터 ‘2006 IPCC 가이드라인’ 기준을 적용할 예정으로 온실가스 인벤토리 작성 준비 작업을 진행함
ㅇ하수처리 공정 중 질소화합물을 질산화, 탈질화하는 생물반응조에서 발생하는 아산화질소는 다양한 공정 중 SBR 공정에서 배출량이 높은 것으로 보고된 바 있으며, 2019년 기준 국내 하수처리시설 공법 중 가장 많은 비중을 차지함
ㅇ메탄은 유입 하수의 유기물질이 1차 침전지, 농축조, 슬러지 탈수, 매립, 소각 등의 처리 과정에서 발생함. 슬러지 처리방법 중 매립>소각>부숙화 순으로 메탄 온실가스 배출이 많은 것으로 보고된 바 있으며, 2019년 기준 국내 슬러지 처리방법 중 소각이 가장 많은 비중을 차지함
ㅇ공공하수처리시설의 주요 소비 에너지원인 전력 사용량은 2019년 기준 3,178GWh/연이며, 이로 인한 온실가스 배출량은 1,460천 톤CO2eq임
o 그동안 공공하수처리시설의 역할과 기능은 사회적 여건 변화에 따른 주요 정책추진
저자발간물