1. 시장현황 해수담수화란 1) 해수에서 염분을 제거하여 식수 공업용수 등으로 이용할 수 있도록 담수를 얻는 것 염분을 포함한 물속의 용존 물질(미네랄, 유기물)대부분 제거하는 것 세계 담수화 시장 현황 2) 전세계 물 산업 시장은 2009년을 기준으로 5,000억불

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예준 호
8 years ago
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1 UAE 해수담수화 플랜트 진출전략 <요약문> UAE는 증가하는 담수 수요에 대응하기 위해 2020년까지 총 400억 달러 규모의 담수 생산시설을 설립할 계획을 가지고 있으며 담수화 시장에서 가장 큰 시장 중 하나임. UAE 해수담수화 플랜트 시장의 현황을 조사, 분석하고 이를 통해 UAE 해수 담수화 플랜트 시장 전망을 예상하고 우리나라 기업의 해외 진출을 위한 경쟁력 제고 방법을 알아보고자 함. <대상업체> 담수화 플랜트 업체 <기대효과> 현지 시장 개척 1

UAE 해수담수화 플랜트 시장의 현황을 조사, 분석하고 이를 통해 UAE 해수 담수화 플랜트 시장 전망을 예상하고

1. 시장현황 해수담수화란 1) 해수에서 염분을 제거하여 식수 공업용수 등으로 이용할 수 있도록 담수를 얻는 것 염분을 포함한 물속의 용존 물질(미네랄, 유기물)대부분 제거하는 것 세계 담수화 시장 현황 2) 전세계 물 산업 시장은 2009년을 기준으로 5,000억불 수준(약 550조원)의 거대시장을 형성하고 있음 해수담수화 시장은 2010년 기준 연간

2 1. 시장현황 해수담수화란 1) 해수에서 염분을 제거하여 식수 공업용수 등으로 이용할 수 있도록 담수를 얻는 것 염분을 포함한 물속의 용존 물질(미네랄, 유기물)대부분 제거하는 것 세계 담수화 시장 현황 2) 전세계 물 산업 시장은 2009년을 기준으로 5,000억불 수준(약 550조원)의 거대시장을 형성하고 있음 해수담수화 시장은 2010년 기준 연간 126억불 수준(설비투자 60억불, 운영비용 66억불)으로, 전체 물 산업 시장의 2.5% 수준에 불과함 - 전체 물 산업 시장에서 해수담수화 시장이 낮은 점유율을 차지하고 있음에도 불구하고 해수담수화에 관심을 갖는 이유는 전체 물 산업 시장 에서 담수화 시장이 급속히 성장하고 있기 때문임 해수담수화 시장은 1965년 이후 연평균 15% 정도로 급속한 성장세를 보이고 있고, 시장 규모는 2010년 126억불 수준에서 2016년 300억불에 이를 것으로 전망하고 있음 또한 해수담수화 시장은 다른 물 산업 시장에 비해 상대적으로 개방되어 있어 해외시장 진출 가능성이 높음 <해수담수화 플랜트 시장 성장 추이> 자료원: GWI ) 수도기술처. 해수담수화 사업 ) 손진식. 해수 담수화 산업 동향 및 해외진출방안

5% 수준에 불과함 - 전체 물 산업 시장에서 해수담수화 시장이 낮은 점유율을 차지하고 있음에도 불구하고 해수담수화에 관심을 갖는 이유는 전체 물 산업 시장 에서 담수화 시장이 급속히 성장하고 있기 때문임 해수담수화 시장은 1965년 이후 연평균 15% 정도로 급속한 성장세를

3 사용되는 기술 3) 역삼투법(Reverse Osmosis) - 물은 통과하지만 물속에 녹아있는 염분 등은 투과하지 않는 역삼투막에 해수를 가압하여 담수를 얻는 방법 <역삼투 이론 개념도> 자료원: ROPlant 년대 이후 세계 전 지역에서 고르게 이용 - 증발법과 비교하여 에너지 소비량이 적음 증발법(Distillation) - 해수를 증발시켜서 염분과 수증기를 분리하고 수증기를 응결시켜 담수를 얻는 방법 - 에너지 가격이 안정적이고 값이 싼 중동지역에서 주로 이용 - 역삼투법과 비교하여 에너지 소비량이 많음 <증발법 이론 개념도> 자료원: ROPlant 3) 수도기술처. 해수담수화 사업

증발법(Distillation) - 해수를 증발시켜서 염분과 수증기를 분리하고 수증기를 응결시켜 담수를 얻는 방법 - 에너지 가격이 안정적이고 값이 싼

전기투석법 - 전극에 직류전압을 걸면 양이온은 음이온 교환막을 통과하고, 음이온은 양이온 교환막에서는 통과하여, 순수한 담수만 남게 되는 원리를 이용 - 원수의 염분 농도가 높으면 에너지 소비량이 많아서 비경제적 냉동법 - 냉동법은 고-액간의 상변화를 이용한 것으로 염수가 얼 때 얼음 결정에는 염분이 배제되는 원리에 기초를 둠 UAE 수자원 현황 4) 물

4 전기투석법 - 전극에 직류전압을 걸면 양이온은 음이온 교환막을 통과하고, 음이온은 양이온 교환막에서는 통과하여, 순수한 담수만 남게 되는 원리를 이용 - 원수의 염분 농도가 높으면 에너지 소비량이 많아서 비경제적 냉동법 - 냉동법은 고-액간의 상변화를 이용한 것으로 염수가 얼 때 얼음 결정에는 염분이 배제되는 원리에 기초를 둠 UAE 수자원 현황 4) 물 공급원 - UAE에서 전통적인 물 공급원은 지표수, 지하수, 우물 등이 있으며, 최근 담수화 및 하수 처리를 통해 물을 공급하고 있음 - UAE는 지속 가능한 물 자원의 양이 150MCM/년으로 매우 적은 국가에 속함 년 기준 UAE의 물 수요량은 총 4.5BCM임 <2009년 UAE 물 수요량> 자료원: UAE 수자원 환경부 년 기준 UAE의 물 공급원은 3가지임 - 지하수는 전체 UAE의 물 공급량의 51%를 차지하고 있으며, 대부분은 농업을 위한 관개용으로 쓰였으나, 제한적으로 식수로 사용이 됨 - 담수화는 전체 UAE의 물 공급량의 40%를 차지하고 있으며, 대부분은 식수로 사용되고 있음 - 적절한 처리과정을 거친 하수는 전체 UAE 물 공급량의 9%를 차지하고 있으며, 대부분 농업용 관개용이나 산업 부분에서 사용되고 있음 4) The Ministry of Environment and Water. UAE State of the water Report

5BCM임 <2009년 UAE 물 수요량> 자료원: UAE 수자원 환경부.

5 공급원별 물 현황 5) 지하수 - 지하수는 UAE에서 주 공급원이며 가장 큰 비중을 차지하고 있음 년 기준 지하수의 양은 640BCM이지만 오직 3%에 해당하는 20BCM만이 사용 가능한 물로 분류됨 - 최근 무분별한 지하수 사용과, 염수의 침투, 수질 악화 등의 문제가 발생하고 있음 담수화 - 담수화는 UAE에서 식수를 위한 주 공급원임 년 아부다비에서 최초로 담수화 시설이 들어섰으며, 평균 공급량은 7MCM임 년 이후 급속한 경제 성장과 인구 증가로 인해 물 수요가 증가하면서 담수화를 통해 공급되는 물의 양도 꾸준히 증가하고 있으며, 2011년 기준 약 1,700MCM/년의 물이 담수화를 통해 공급되고 있음 - UAE에서 사용되는 담수화 기술은 화력을 이용한 담수화와 역삼투 방법을 이용한 담수화 기술이 있음 년 기준 화력을 이용한 담수화의 비중은 약 81%이며, 역삼투 방법을 이용한 담수화의 비중은 약 19%임 처리과정을 거친 하수 년 기준 처리과정을 거친 하수를 통해 공급된 물의 양은 560MCM임 년 UAE 환경 수자원청이 발표한 자료에 따르면 UAE에서 하수처리 과정에 사용되는 방법 중 활성 슬러지 방법이 23%로 제일 많았으며, 멤브레인 기술이 3%, Package Plants가 10%를 차지함 UAE 물 수요 전망 6) 현재 UAE의 물 수요량을 바탕으로 봤을 때 2030년 물 수요량은 2008년 4.4BCM의 약 2배인 8BCM에 달할 것으로 예상됨 - 이 중 가장 많은 수요는 가정, 산업, 공공기관 등의 도시 지역에서 발생 할 것으로 예상됨 5) The Ministry of Environment and Water. UAE State of the water Report ) The Ministry of Environment and Water. UAE State of the water Report

역삼투 방법을 이용한 담수화 기술이 있음 - 2011년 기준 화력을 이용한 담수화의 비중은 약 81%이며, 역삼투 방법을 이용한 담수화의 비중은 약 19%임 처리과정을 거친 하수 - 2009년 기준 처리과정을 거친 하수를 통해 공급된 물의 양은 560MCM임 - 2010년 UAE 환경 수자원청이 발표한 자료에 따르면 UAE에서 하수처리 과정에 사용되는

6 - 적절한 처리과정을 거친 하수나 담수화를 통해 물 공급을 하지 못할 경우 천연 지하수 자원의 고갈로 인해 농업이나 산림을 위한 물 수요는 점점 감소할 것으로 예상됨 - 이를 대비하기 위해 UAE는 수자원 보전 전략(Water Conservation Strategy)를 통해 지속 가능한 수자원 발전을 위해 노력하고 있음 UAE 해수담수화 현황 7) UAE의 담수 수요 증가에 비해 담수시설이 부족해 물 부족 현상이 심해질 것으로 전망됨 - 아부다비 지역은 2020년에 1일 담수 사용량이 11억 갤런에 이를 것으로 전망됨 - Desal Market의 보고자료에 따르면 담수화 시장규모는 2011년 기준 사우디아라비아가 약 51억 달러 규모로 1위를 차지했으며, 미국, 호주, 이스라엘, 쿠웨이트, 리비아에 이어 UAE가 7위(약 22억 달러 규모)를 차지함 UAE는 증가하는 담수 수요에 대응하기 위해 2020년까지 총 400억 달러 규모의 담수 생산시설을 설립할 계획임 - 두바이와 아부다비를 중심으로 담수 프로젝트가 계획되고 푸자이라 등의 에미리트에도 담수생산 설비가 들어설 계획임 7) 환경산업수출센터. [UAE]만성적인 수자원 부족으로 담수화 설비 해외 의존도 높아

Market의 보고자료에 따르면 담수화 시장규모는 2011년 기준 사우디아라비아가 약 51억 달러 규모로 1위를 차지했으며, 미국, 호주, 이스라엘, 쿠웨이트, 리비아에 이어 UAE가 7위(약 22억 달러 규모)를 차지함 UAE는 증가하는 담수 수요에 대응하기 위해

7 <2010~2013년 담수화 시장 규모 20위 국가> 순위 국가 규모(억 달러) 1 사우디아라비아 미국 호주 이스라엘 쿠웨이트 리비아 UAE 중국 인도 칠레 캐리비안 모로코 스페인 오만 이란 이집트 바레인 터키 알제리 요르단 4.96 자료원: Desal Market 2. 관련 정책 및 법령 UAE 담수화 관련 주요 기관 기관 명 Abu Dhabi Water & Electricity Authority (ADWEA) Dubai Water & Electricity Authority (DEWA) Sharjah Water & Electricity Authority (SEWA) Federal Water & Electricity Authority (FEWA) 자료원: 두바이 무역관 성격 아부다비 지역 수 전력시설 총 관리 및 신규 플랜트 발주 두바이 지역 수 전력시설 총 관리 및 신규 플랜트 발주 Sharjah 지역 수 전력시설 총 관리 및 신규 플랜트 발주 라스 알 카이마 등 북부 에미레이트 수 전력시설 총 관리 및 신규 플랜트 발주 7

관련 정책 및 법령 UAE 담수화 관련 주요 기관 기관 명 Abu Dhabi Water & Electricity Authority (ADWEA) Dubai Water & Electricity Authority (DEWA) Sharjah Water & Electricity Authority (SEWA)

8 UAE 지속 가능한 담수화 전략 8) 실행계획 - 담수 수준 향상의 누적적인 효과를 연구 - 도시지역에서 해수의 담수화를 위한 태양에너지 사용을 장려하는 시범적 프로젝트와 조사 이행 - 하수 사용 방법의 계발 프로젝트 - 프로젝트명: 물 공급을 위한 담수화의 지속가능성 평가 - 담수화를 포함하는 가장 지속 가능한 해결책을 통해 미래 물 수요를 충족시킬 수 있는 방안 연구 - 해안지방 탈염 공장의 누적적인 효과 연구 및 미래의 잠재적인 탈염공장 수 예측 - 탈염공장의 담수 생산을 대체할 수 있는 지역 내 편의 시설 마련 - 탈염공장에 의해 여분의 물을 사용할 수 있는 가능성 조사 UAE는 갑작스러운 물 부족사태를 대비해 각 토후국에 예비 수자원을 보유함 9) 아부다비는 2011년 2600만m2의 세계에서 제일 큰 지하저수지를 구축해 담수화한 수자원을 저장 두바이는 현재 Al Lusaily 저수지와 같은 용량과 규모의 Al Ghafat 저수지 프로젝트를 진행 중이며, 2012년 말에 1단계 공사가 완공됐고 2014년에 2단계 공사가 완공될 예정 Al Ghafat 저수지는 3270만 달러의 공사비용이 소요되며, Al Lusaily 저수지와 마찬가지로 6000만 갤런 규모의 철근 콘크리트 저수지를 건설 후 연결해 총 1억 2000만 갤런의 수자원을 저장할 수 있음 8) KEITI. 아랍에미리트 환경정책 ) KOTRA. 두바이, 대규모 저수지 프로젝트 진행

수자원을 보유함 9) 아부다비는 2011년 2600만m2의 세계에서 제일 큰 지하저수지를 구축해 담수화한 수자원을 저장 두바이는 현재 Al Lusaily 저수지와 같은 용량과 규모의 Al Ghafat 저수지 프로젝트를 진행 중이며, 2012년 말에 1단계 공사가 완공됐고 2014년에 2단계 공사가 완공될 예정 Al

9 UAE 담수화 계획 10) 아부다비 정부는 담수화 일일 처리용량을 앞으로 3000만 갤런 이상 추가할 예정임 UAE의 Ajman, Ras Al Khaimah, Umm Al Quwain, Fuhairah 지역을 관할하는 수 전력관리청 FEWA(Federal Electricity & Water Authority)는 아즈만에 위치한 역삼투식 해수담수화(Seawater Reverse Osmosis, SWRO) 공장에 초미세여과(Ultra-filtration) 시스템을 도입해 일일 약 1억 1500만 리터의 사전처리 해수를 생산할 계획임 3. 시장진출 전략 주요 비즈니스 유형 11) 담수 설비 등의 사회간접자본 사업은 정부 발주가 대부분이었으나 최근 민간자본 투자 비중이 높아짐에 따라 사업 기회가 확대되고 있음 담수 설비는 정부의 중장기 수자원 확보 계획에 의해 진행되기 때문에 통상마찰이나 규제가 적은 편임 각 수전력청이 독립적으로 지역별 정부와 함께 전력산업 정책을 수립하는 기능을 담당함 UAE 에너지부(Ministry of Energy)에서는 정책의 총괄, 전력과 수자원에 대한 조사 및 업무 조율 등을 수행하고 있음 두바이는 에너지 분야 최고 의사결정기구인 최고에너지위원회(Supreme Council of Energy)에서 주요 정책을 수립함 규제기관으로는 아부다비의 규제감독청(Regulation and Supervision Bureau: RSB)과 두바이 최고에너지위원회 산하의 수전력규제청(Regulatory Services Bureau)이 있음 10) KOTRA. UAE와 GCC, 수자원사업에 1000억 달러 이상 투자 ) 한국수출입은행. 사우디아라비아 UAE의 전력산업 동향과 우리 기업의 진출 확대방안

시장진출 전략 주요 비즈니스 유형 11) 담수 설비 등의 사회간접자본 사업은 정부 발주가 대부분이었으나 최근 민간자본 투자 비중이 높아짐에 따라 사업 기회가 확대되고 있음 담수 설비는 정부의 중장기 수자원 확보 계획에 의해 진행되기 때문에 통상마찰이나 규제가 적은 편임 각 수전력청이 독립적으로 지역별 정부와 함께 전력산업 정책을 수립하는 기능을 담당함

10 경쟁력 확보, 수요처 발굴 방안 12) 가격 경쟁력 높이기 - 담수화 플랜트 프로젝트 비용에서 기자재비가 차지하는 비율은 약 75%로 높음 - 부품 및 소재 등에서 원가절감을 통해 가격 경쟁력을 높여야 함 <각종 플랜트의 건설비용 배분율> 자료원: 해수담수화 플랜트 기술의 현황분석 및 발전방향 담수 플랜트의 핵심 원천 기술 확보 - 우리나라의 담수 플랜트 관련 핵심 원천 기술 확보는 빈약한 상태임 - 해외 선진국의 기업들은 담수 플랜트 관련 핵심 원천 기술 확보를 위해 많은 노력을 하고 있음 - 미국, 유럽 등 선진국에서는 MSF방식의 핵심 구성요소인 금속제 열교환기의 단점(가격이 비싸고 부식에 취약함)을 근본적으로 해결하기 위하여 폴리머 소재 교환기 개발에 박차를 가하고 있음 - 지속적인 연구, 개발에 투자해서 지적 소유권 보유가 함 증발식 담수화 기술에 역삼투압 기술 겸비하는 노력 필요 - 최근 에너지 효율성 및 막힘 현상(파울링) 저감을 위해 역삼투화 방식에 대한 관심이 높아짐 - 하지만 여전히 안정적이고 운용실적이 높은 증발식을 선호함 - 따라서 증발식 담수화 기술에 초점을 맞추고 역삼투압 기술을 겸비하는 것이 중요함 12) 환경산업수출센터. [UAE]만성적인 수자원 부족으로 담수화 설비 해외 의존도 높아

열교환기의 단점(가격이 비싸고 부식에 취약함)을 근본적으로 해결하기 위하여 폴리머 소재 교환기 개발에 박차를 가하고 있음 - 지속적인 연구, 개발에 투자해서 지적 소유권 보유가 함 증발식 담수화 기술에 역삼투압 기술 겸비하는 노력 필요 - 최근 에너지 효율성 및 막힘 현상(파울링) 저감을

11 현지화 전략 - 현지화를 통해 플랜트나 부품을 원활하게 수출할 수 있음 - 현지에 지사나 연구소를 개설하고 현지 인력을 활용 - 현지화가 어려울 경우 현지에 있는 유력한 파트너를 발굴 하거나 협력 방안을 모색하는 것도 효과적임 방법일 수 있음 - 신규 진입하는 경우 현지 시장에 진출해 있는 국내기업과의 전략적 제휴를 통해 리스크를 줄일 수 있음 대외 협력 강화 - 해수담수화 시장은 소수의 거대 글로벌기업들이 시장을 주도하고 있음 - 발주처에서는 갈수록 설계, 시공, 운영 유지에 대한 강화된 실적을 요구하고 있어 국내업체 단독으로 추진하기 어려움 - 글로벌 기업과의 네트워크를 강화하고, 진출국가의 정부와 산업계 및 학계와의 협력관계를 지속적으로 구축함으로써 해외시장 진출의 토대를 마련할 필요가 있음 성공사례 13) 두산 중공업 - 약 30여 년간의 담수 설비 공급 경험을 통해 축적된 경험과 기술을 바탕으로 해수담수화 전 Process(다단증발법, 다중효용증발법, 역삼투압법)를 EPC로 공급할 수 있는 기술역량을 보유하고 있어 경쟁력을 갖추고 있음 - 최근에는 미국 최대 수처리 Engineering 업체인 카롤로 社 와의 기술협약 및 기술개발을 통해 독자적 수처리 Process를 개발해 보유하고 있음 - 단일 기기의 공급보다는 전체 플랜트의 EPC 공급을 주 사업 영역으로 하고 있어 2~3년이 소요되는 플랜트 건설 기간 동안 원자재의 안정적인 조달로 수익성에 강점을 가지고 있음 주요 발주처 14) 최근 민자담수발전(Independent Water and Power Projects, IWPP) 방식으로 발주를 하고 있음 IWPP 사업을 진행하기 위해서는 먼저 off-taker와 물, 전력공급 계약을 맺어야 함, Developer와 Lender간에 자금흐름에 관해 계약을 맺고 Developer는 구매, 시공, 운영에 책임을 지고 사업을 진행함 13) 두산 중공업 사업 보고서 ) 글로벌 물 산업 정보 센터. 담수화 플랜트 현황과 시사점

13) 두산 중공업 - 약 30여 년간의 담수 설비 공급 경험을 통해 축적된 경험과 기술을 바탕으로 해수담수화 전 Process(다단증발법, 다중효용증발법, 역삼투압법)를 EPC로 공급할 수 있는 기술역량을 보유하고 있어 경쟁력을 갖추고 있음 - 최근에는 미국 최대 수처리 Engineering 업체인 카롤로 社 와의 기술협약 및 기술개발을 통해 독자적

12 <UAE 주요 IWPP 프로젝트> 프로젝트 참여지분 사업금액(계약연도) Taweelah A2 Marubei(34%), JGC(6%) 7억 5000만 달러(1998년) Taweelah A1 Total(20%), GDF Suez(20%) 15억 달러(2001년) Shuweihat Sumitomo(20%), International Power(20%) 18억 달러(2001년) Umm al-nar Mitsui(6%), IP(20%), Tepco(14%) 20억 달러(2003년) 자료원: GWI 해수담수화 플랜트 사업 관련 지원 사이트 프로젝트 사업성 분석, 시장조사 등의 지원 사이트 - 해수담수화 플랜트 사업단: - 해외건설협회: kor.icak.or.kr - 국토해양부: - 환경부: 재정적 지원 사이트 - 산업통상자원부: - 무역보험공사: 4. 주요 플레이어, 전시회 정보 등 UAE 담수화 프로젝트 주요 진출 기업 베올리아 워터 - 베올리아워터는 590,000m3/일 용량의 해수 담수화 프로젝트를 진행함 - 투자 규모는 5억 9600만 유로이며, 사업방식은 T K임 두산 중공업 - 두산중공업은 454,600m3/일 용량의 해수 담수화 프로젝트를 진행함 - 사업방식은 IWPP임 ONDEO - 170,000m3/일 용량의 해수 담수화 프로젝트를 진행함 기타 진출 기업 - 현대 건설, ITI, Agu Eng, ACWA, KBR 등의 기업이 진출해 있음 12

molit.go.kr - 환경부: www.me.go.kr 재정적 지원 사이트 - 산업통상자원부: www.motie.go.kr - 무역보험공사: www.ksure.or.kr 4.

13 5. 참고문헌 국내 문헌 1. 수도기술처. 해수담수화 사업 손진식. 해수 담수화 산업 동향 및 해외진출방안 환경산업수출센터. [UAE]만성적인 수자원 부족으로 담수화 설비 해외 의존도 높아 글로벌 물 산업 정보 센터. 담수화 플랜트 현황과 시사점 두산 중공업 사업 보고서 KOTRA. UAE와 GCC, 수자원사업에 1000억 달러 이상 투자 KEITI. 아랍에미리트 환경정책 KOTRA. 두바이, 대규모 저수지 프로젝트 진행 국외 문헌 1. Desalination & Water Reuse. RFP to follow UAE Renewable-energy desalination launch The Ministry of Environment and Water. UAE State of the water Report

UAE와 GCC, 수자원사업에 1000억 달러 이상 투자. 2012 7. KEITI. 아랍에미리트 환경정책. 2012 8. KOTRA. 두바이, 대규모 저수지 프로젝트 진행. 2013 국외 문헌 1.

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01업체광고1407 072~87기획-수은4 2014.7.3 7:23 PM 기획특집 페이지74 MAC01 [수출입은행 보고서] 국내 물산업 해외진출 전략 [그림 4] 사우디아라비아 운영시장 현황 및 전망 [그림 5] 사우디아라비아 담수화 시장 현황 및 전망 포함한 상수원 개발 부분이 10억 달러로 장 대비 성장률은 떨어질 전망이다. 운 장 중 하나이다. 극심한 물 부족 문제를 상수