1. 사회 인프라로서의 "물"(p1)
 ㅇ현대의 사회 활동 및 일상 생활은 다양한 인프라 시스템에 의해 유지되고 있으며, 그 중에서도 생명에 불가결한 "물"은 모두가 안전·안심하고 이용할 수 있는 것이 요구되고 있음
 ㅇ그러나, 국내외에는 안전한 물 환경 및 효율적인 수자원 순환을 유지하는데 있어 다양한 과제가 존재하고 있음
 ㅇ히타치 그룹은 2013년 5월에 발표한 중기 경영 계획에서 IT를 최대한으로 활용하여 사회 인프라를 혁신해 나가는 "사회 이노베이션 사업"을 중점적으로 추진하는 것을 밝혔으며, 물 환경 분야에서의 과제 해결을 위한 대처도 포함되어 있음
  - 약 1세기 가까이에 걸쳐 수원(水源) 보전, 치수, 상하수도, 배수 처리, 물 재생 등에 제품·시스템 및 서비스로 공헌해 온 실적을 근거로, 안전한 물 환경의 유지 및 수자원의 효율적 이용, 물 환경 사업의 지속적 발전 등에 공헌해 나갈 방침
 ㅇ본 자료는 물 환경과 관련한 세계의 사업 동향 및 히타치 그룹의 최신 대응에 관해 정리한 내용임

2. 세계의 물 환경 사업 동향(p1)
 ㅇ세계의 물 환경 사업의 시장 규모는 2007년의 36.2조 엔에서 2025년에는 86.5조 엔까지 증가할 것으로 예상
  - 2025년에는 상수도·하수도가 전체의 90% 가까이를 차지하고, 관리·운영이 전체의 40∼50%를 차지할 전망

  * *EPC : Engineering, Procurement & Construction
<세계 물 환경 시장>

 ㅇ시장을 성장률인 큰 성장 존과 규모가 큰 볼륨 존으로 크게 구분할 경우, 전자는 신흥국을 중심으로 해수담수화, 공업용수나 배수 처리, 물 재생 설비 등의 신규 설 비가 상정
 ㅇ한편, 상하수도 사업이 주체인 후자에서는 이미 "물 메이저"로 불리는 유럽 기업 및 현지 기업이 사업 운영을 전개하고, 경쟁이 격화될 전망
  - 사업 운영의 민영화 시장은 2009년에 급수 인구 규모로 8억 명으로 추정

3. 물 환경 솔루션의 개요

가. 인텔리전트 워터 구상(p4)
 ㅇ히타치 그룹은 물 환경 분야에서의 다양한 과제 해결에 공헌하기 위해, "물 환경 솔루션"의 제안 활동을 진행
  - 이는 기계, 전기, 정보, 제어 등이 다양한 제품·시스템을 연계시키는 동시에, 보수나 유지 관리, 사업 운영의 일부를 담당하는 서비스 사업도 포함하여 종합적인 과제 해결을 목표로 하는 대처
 ㅇ이의 기본이 되는 개념으로서 "인텔리전트 워터" 구상을 제안하고 있음
  - 이는 개개의 시설이나 처리장뿐만 아니라, 도시나 유역 단위로 수자원을 유효하게 활용해, 전체적으로 최적화하려고 하는 구상
  - 이를 실현하기 위한 시스템에 ICT나 제어 기술을 폭넓게 활용해 각각의 시설을 연계시키는 것을 목표로 하고 있으며, 신뢰성 향상 및 운영 관리의 효율화, 환경 보전에도 공헌할 방침

나. 인텔리전트 워터의 구성 요소(p5)
 ㅇ물 환경 사업은 대상이 되는 지역이나 국가의 자연 환경, 문화, 법제도, 에너지 사정, 사업자나 수요자의 요망 및 경제성 등 다양한 요구에 따라 과제를 해결해 나갈 필요가 있음
 ㅇ"인텔리전트 워터" 구상에서는 그 구성 요소로서, 다양한 기술 및 시스템, 서비스를 메뉴로 제공하고 연계시켜 과제 해결에 대응
  - 예를 들면, "사업 운영", "물 운용", "치수", "수처리 제어", "수처리 설비" 등의 분야에서 각각의 시스템 및 서비스를 개발·발전시키는 동시에 상호 연계시키는 대처를 진행

다. 스마트 시티와의 제휴(p5)
 ㅇ최근, 글로벌 규모의 환경, 자원, 에너지 문제의 심각화나, 사람들의 가치관의 변화 등에 의해, 도시의 본연의 자세가 재차 논의되고 있음
 ㅇ히타치 그룹은 환경 부하의 저감과 사람을 중심으로 한 쾌적·안전·편리·즐거움이라고 하는 경험 가치가 자연스럽게 조화를 이룬 도시(스마트 시티) 조성을 목표로 하고 있음
  - 구상 단계부터 도시 개발에 참여하여, 기술 개발 및 실증 실험을 실시하는 대처를 글로벌하게 진행 중
  - 스마트 시티 실현의 핵심 중 하나는 도시의 다양한 인프라 기반과 ICT의 연계이고, 여기에 상하수도나 치수, 수리, 배수 처리 시설로 대표되는 물 환경도 포함된 "인텔리전트 워터" 구상과도 연계하고 있음

4. 물 환경 솔루션의 대응 사례

가. 상하수도 솔루션(p6)
 ㅇ일본에서는 전력 사용량의 약 1%를 수도 사업이 차지하고 그 중 약 80∼90%가 펌프 가동이 차지
 ㅇ히타치 그룹은 정보 제어 기술에 의한 상하수도 에너지 저감으로의 대처로서, 실시간 관망 해석(distribution network analysis) 시뮬레이션에 의해 배수 펌프 송출 압력(delivery pressure)을 적정한 값으로 유지하는 배수 컨트롤 시스템, 소비 전력이나 정수장 발생토 등의 환경 부하를 최적화할 수 있는 수(水)운용 계획 시스템을 실용화
 ㅇ또, 수자원을 효율적으로 이용하기 위한 기술 개발도 진행
  - 특히, 해외에서의 수도의 누수 대책으로서 시뮬레이션을 활용한 누수 분포 추정 기술에 의해, 누수 탐사 업무를 큰 폭으로 효율화하는 솔루션 개발에 대응

나. 정보 제어 플랫폼(p6)
 ㅇ히타치 그룹은 상하수도를 위한  솔루션을 실현하기 위한 정보 제어 기반(플랫폼)으로서, 1976년부터 AQUAMAX 시리즈를 제공하여 정수장 및 하수처리장의 중앙 감시 제어를 비롯한 운전 관리 업무에 공헌
 ㅇ최근에는 사업 내용에 따라 다양한 과제에 대응할 수 있는 시스템을 제공
  - 특히, 중소 규모 시스템 전용으로 중앙 감시 제어 조작의 클라이언트와 서버의 기능을 1대로 통합한 시스템이나, 신형 컨트롤러 XR1000의 개발을 진행
  - 또, 사업의 광역화에 따른 한정된 인원에 의한 다수의 설비 유지 관리 업무를 효율화하는 시스템 AQUAMAX web를 개발하고 있음

다. 상하수도의 제어와 고도 처리(p6)
 ㅇ상수도 시설의 정보 제어에 관해서는, 정수장으로의 약품 주입 제어에서의 자동 운전 범위를 확대해, 숙련 직원에 의한 수동 개입 범위를 축소할 수 있는 시스템을 개발
 ㅇ또, 하수도에 대해서는 CO2뿐만 아니라 N2O도 포함한 온실가스 저감에 공헌하는 환경 부하 저감형 제어 시스템을 개발하고 있음
 ㅇ수처리 기술에 관해서는 하수도 분야에서의 고도 처리 기술의 진화와 응용 전개를 계속적으로 진행
  - 일본하수도사업단과 공동 개발한 하수처리 수중의 질소를 제거하는 고도 처리 시스템 "페가수스"는 20년에 걸친 풍부한 운전 실적 데이터를 기본으로, 운전 관리가 용이한 에너지 절약형으로 개량·진화
  - 또, 높은 처리 속도를 얻을 수 있는 혐기성 암모니아 산화법(Anammox법)에 의한 하수 재순환 흐름(recycle flow) 중의 질소 제거나, 고도 처리와 에너지 절약을 양립하기 위한 DPAO(Denitrifying Phosphate Accumulating Organisms)을 활용한 하수 고도 처리 프로세스 등의 기술도 확립할 예정

라. 수도 사업의 민관 협력으로의 대응(p6)
 ㅇ히타치 그룹은 1999년의 PFI(Private Finance Initiative)법 제정 및 2001년의 수도 법 개정에 의해, 일본 내 수도 사업의 제삼자로의 업무 위탁이 가능해진 것을 계기로, 정수장 등의 수도 시설 유지 관리 업무에 대응
 ㅇ제품 납입, A/S, 기술 개발 등에서 축적한 실적을 기본으로, 도쿄도 수도국이나 홋카이도 유바리(夕張)시에서의 PFI 사업이나, 일본 내 각처에서의 포괄 위탁 사업에 대응
  - 2011년 3월에는 수도요금 관리 분야에서 풍부한 실적을 가진 제일환경(주)과 업무 제휴해, 다양한 형태의 민관 협력 솔루션의 제공을 목표로 하고 있음

마. 글로벌 수처리·조수(造水) 솔루션(p7)
 ㅇ해외에서는 설비·시스템의 제공부터 건설, 운영까지의 전체적으로 지역 발전에 공헌할 수 있는 수처리 사업을 목표로 하고 있음
  - 몰디브에서는 2010년부터 히타치 그룹이 경영에 참가하고 있는 Male' Water and Sewerage Company Pvt. Ltd.에서 상하수도 사업의 운영 경험을 축적하고, 중동 및 아시아 등의 볼륨 존 시장으로의 전개를 도모
  - 또, 해양 심층수를 활용한 에너지 절약과 지역 진흥을 목적으로 하는 사업도 계획 중
  - 중동에서는 막분리 활성 슬러지 시스템에 의한 물 재생이나 하수처리 사업에서 실적을 축적해 성장 존 시장으로 전개
 ㅇ다양한 수처리·물 순환에 공헌하는 펌프 설비에 관해서는 그 효율화에 대응
  - CFD(Computational Fluid Dynamics: 계산 유체 공학)을 이용한 최적화 및 전(全)강판제(Steel plate) 펌프의 개발 등을 통해, 제품의 라이프 사이클 전체에서의 환경 부하 저감에 공헌
 ㅇ조수에 관해서는, 장래의 시장 확대가 전망되는 역삼투(RO: Reverse Osmosis) 막을 활용한 대형 해수담수화 플랜트 개발과 관련, 최첨단 연구 개발 지원 프로그램의 "Mega-ton Water System"이나 신에너지·산업기술종합개발기구(NEDO)의 "물 절약형·환경 조화형 물 순환 프로젝트"에 참여해, 에너지 절약, 저환경 부하, 비용 저감 등의 기술적 과제의 해결을 진행
 ㅇ해수담수화 사업에서는 설비를 건설할 뿐만 아니라, 운영 및 급수도 포함한 사업 전체로 공헌하기 위해, 인도나 중국에서의 대처를 가속화하고 있음