전 세계 하수처리 능력은 매년 85억6천만 입방미터(㎥)씩 증가해야 하며 유엔(UN)의 지속 가능한 목표(Sustainable Development Goals ; SDG)를 달성하기 위해서는 연간 4천691개의 하수처리 시설에 대한 추가 투자가 필요한 것으로 나타났다.

스위스 취리히에 본사를 둔 다국적 환경기업인 ABB가 3월 22일 ‘세계 물의 날(World Water Day ; WWD) ’을 맞아 의뢰한 연구보고서에서 이같이 밝혔다.

UN이 지속 가능한 개발 목표(SDG)에 대한 진전에 대해 보고할 준비를 하고 있는 가운데 ABB의 연구는 SDG 6.3에 초점을 맞추고 있다. SDG 6.3은 전 세계적으로 처리되지 않은 하수의 비율을 절반으로 줄이고, 재활용을 증가시키며, 위험 물질의 방출을 최소화함으로써 수질을 개선하는 것을 목표로 한다.

UN은 “22억 명의 사람들이 안전하게 관리되는 식수에 대한 접근이 부족한 반면, 42억 명 이상의 사람들은 안전하게 관리되는 위생 시설이 부족하다”고 말했다.

하지만 하수를 처리하는 것은 에너지 집약적이며 산업은 세계 총 에너지 생산량의 3%까지 소비한다 그리고 전 세계 온실 가스 배출의 1.5% 이상을 차지한다.

ABB 에너지 산업(ABB Energy Industries)의 브랜든 스펜서(Brandon Spencer) 사장은 “이번 연구는 UN의 목표를 지원하고 물 부족 문제를 해결하는 과정을 가속화하기 위해 더 많은 것이 필요하다는 것을 증명한다”고 말했다.

브랜든 스펜서 사장은 이어 “하지만 우리는 이러한 하수처리 목표를 지속 가능하도록 가능한 한 에너지 및 자원 효율적인 방법으로 달성하고 있는지 확인해야 한다”라면서 “여기서 기술이 핵심이다”라고 덧붙였다.

하수처리 능력을 높이는 것이 우선이지만, 처리장의 효율성을 높이기 위한 기술의 조기 통합 또한 필수적이다. ABB의 자동화, 전기화 및 디지털 솔루션은 하수 플랜트 운영을 모니터링, 분석 및 관리하는 데 도움이 된다.

ABB 시스템은 풍부한 운영 및 진단 데이터를 수집하고 전송하는 중요한 측정 및 제어 솔루션과 연계하여 리소스 효율성을 최적화하고 에너지 소비를 줄일 수 있다.

20년 이상의 연구 경험을 가진 개발 경제학(Development Economics)은 UN이 사용한 것과 동일한 데이터를 활용하여 어떤 실질적인 조치가 필요한지 평가했다.

일일 5천만 리터(5만㎥) 처리용량의 하수처리장을 기준으로 한 모델링에 따르면, 연간 추가 469개의 처리 시설, 즉 340만 개의 올림픽 수영장에 해당하는 용량이 필요하다.

UN의 SDG 6.3과 관련된 문제의 규모는 수집, 처리 및 재사용되는 하수의 양을 평가하는 2021년 보고서(E. Jones et al, Country-level and gridded estimates of wastewater production, collection, treatment and re-use, Earth)에서 강조하고 있다. UN이 사용하는 이 연구는 연간 하수의 48% 또는 1천713억㎥가 수집되지 않거나 처리되지 않은 것으로 결론을 내렸다.

2030년까지 처리되지 않은 하수의 비율을 절반으로 줄이는 것을 목표로 하는 SDG 6.3을 충족하려면 이러한 수치를 24%와 856억5천만㎥로 줄여야 한다.

2022년 ABB의 에너지 전환 방정식 보고서는 하수를 더 잘 사용하면 자동화와 디지털 기술의 더 큰 통합을 통해 물 공급에 대한 압력을 얼마나 줄일 수 있는지 다음과 같이 분석했다.

- 하수처리 시설은 연간 최대 2천 톤의 탄소 배출을 줄일 수 있다.

- 전세계적으로 5만 개 이상의 처리장들과 함께, 매년 1억 톤의 이산화탄소를 절약할 수 있다.

- 자동화 및 디지털 솔루션 패키지를 적용함으로써 하수처리장에서는 탄소 배출량을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 플랜트 당 연간 최대 120만 달러의 운영비용을 절감할 수 있다.

[원문보기]

ABB reveals an additional 8.56 billion cubic meters of wastewater a year needs to be treated to meet UN goals

To reach UN water targets by 2030, global wastewater treatment capacity needs to increase by 8.56 billion cubic meters each year

Research by ABB to mark World Water Day reveals a need to invest in an additional 469 wastewater treatment facilities annually

Early integration of technology to drive efficiency at plants is key

Global wastewater treatment capacity needs to increase annually by 8.56 billion cubic meters and investment in an additional 4691 treatment facilities per year is required to meet United Nations (UN) goals. 

These are the findings of independent research commissioned by ABB ahead of World Water Day (WWD) on March 22, 2023.

As the UN prepares to report on progress made against its Sustainable Development Goals (SDG), ABB’s research focuses on SDG 6.3 which aims to improve water quality by halving the proportion of untreated wastewater globally, increasing recycling, and minimizing the release of hazardous materials. 

The UN says 2.2 billion people lack access to safely managed drinking water, while more than 4.2 billion people lack safely managed sanitation.

However, treating wastewater is energy intensive, with the industry consuming up to three percent of the world’s total energy output3 and contributing to over 1.5 percent of global greenhouse gas emissions.

“This research proves more needs to be done to help support the UN goals and accelerate progress in tackling water scarcity,” said Brandon Spencer, President of ABB Energy Industries. 

“But we need to ensure we are achieving these wastewater treatment targets in the most energy and resource efficient way possible to make it sustainable. This is where technology is key.”

While increasing wastewater treatment capacity is a priority, the early integration of technology to drive efficiency at plants is also vital. ABB’s automation, electrification and digital solutions are helping monitor, analyze and manage wastewater plant operations. 

In association with crucial measurement and control solutions, which collect and transmit a wealth of operational and diagnostic data, ABB systems help optimize resource efficiency and reduce energy consumption.

Development Economics, which has over 20 years’ research experience, utilized the same data employed by the UN to assess what real-term measures are needed. 

Based on modelling using a 50-million-liter daily capacity wastewater treatment plant as the benchmark, a further 469 treatment facilities - the volume equivalent of 3.4 million Olympic swimming pools - is required each year.

The scale of the challenge linked to UN SDG 6.3 is highlighted in a report5 from 2021 assessing the volumes of wastewater collected, treated, and reused. The research, which is used by the UN, concludes that 48 percent or 171.3 billion cubic meters of wastewater is uncollected or untreated annually. 

To meet SDG 6.3 - which targets halving the proportion of untreated wastewater by 2030 - these figures need to be reduced to 24 percent and 85.65 billion cubic meters.

In 2022, ABB’s Energy Transition Equation report6 analyzed how better use of wastewater could relieve pressure on water supplies through greater integration of automation and digital technologies:

- Wastewater sites can reduce carbon emissions by up to 2,000 tons per annum

- With over 50,000 plants worldwide, 100 million tons of CO2 could be saved each year

- By applying a package of automation and digital solutions, water companies can reduce carbon emissions as well as deliver annual operational savings of up to $1.2 million per plant.

ABB’s Process Automation business is a leader in automation, electrification and digitalization for the process and hybrid industries. We serve our customers with a broad portfolio of products, systems, and end-to-end solutions, including our # 1 distributed control system, software, and lifecycle services, industry-specific products as well as measurement and analytics, and marine offerings. 

As the global #2 in the market, we build on our deep domain expertise, diverse team and global footprint, and are dedicated to helping our customers increase competitiveness, improve their return on investment and run safe, smart, and sustainable operations. go.abb/processautomation

ABB is a technology leader in electrification and automation, enabling a more sustainable and resource-efficient future. The company’s solutions connect engineering know-how and software to optimize how things are manufactured, moved, powered and operated. 

Building on more than 130 years of excellence, ABB’s ~105,000 employees are committed to driving innovations that accelerate industrial transformation. www.abb.com

[출처=ABB(https://new.abb.com/news/detail/101022/abb-reveals-an-additional-856-billion-cubic-meters-of-wastewater-a-year-needs-to-be-treated-to-meet-un-goals) / 2023년 3월 21일]