“블루댐은 수질 오염총량제 등의 각종 환경규제를 극복할 수 있는
가장 확실한 대안으로 거론되고 있으며 지역경제
활성화에도 크게 기여할 것으로 기대된다.”
물 산업이 21세기를 선도할 ‘블루골드(Blue Gold)’ 산업으로 부각하고 있다. 극심한 기상변화와 인구증가,
산업발달로 인해 물의 수요가 증가하면서 세계 각국은 지속적이고 안정적인 수자원관리체계 구축에
힘쓰고 있다. 수자원을 확보하는 가장 좋은 방법은 댐을 설치하는 것이나 적지 감소, 환경·문화재 훼손
등의 문제로 패러다임의 전환이 요구되고 있다. 본 연구를 통해 제안된 블루댐은 기존 댐의 하도에 설치
하기 때문에 건설비가 저렴하고 환경훼손 우려가 적다. 또한, 홍수기에 방류된 물을 저장하고 홍수저감
효과까지 거둘 수 있어 신개념 수자원 확보방법으로 주목받고 있다.
물 문제 해결할
신개념 수자원 관리기술 필요
전 세계가 홍수, 가뭄 등의 물 문제로 홍역을 치르고 있다. 최근 유엔 기후변화정부간협의체(IPCC)는 이러한
이상기후현상이 지속될 것이라고 발표했다. 미국, 유럽 등의 선진국들은 일찍이 수자원 관리기술의 중요성을
알고 막대한 연구개발비를 투자해왔다. 우리나라도 최근 가뭄과 홍수, 이례적 지진을 번갈아 겪으며 수자원
확보 및 관리의 중요성을 절감하고 있는 중이다.
수자원을 확보하는 방법은 댐, 저수지, 지하댐, 강변여과수, 오프라인 댐 등을 이용한 구조적 방법과 하수처리수
재이용, 댐 혹은 저수지 사이의 연계운영, 운영룰 향상 등 비구조적인 방법으로 나눌 수 있다. 그중 수자원을
확보하는 가장 적극적이고 효과적인 방법은 댐 건설이다. 그러나 적지 감소, 환경 및 문화재 훼손 문제, 지역
주민의 반대, 대형 토목사업에 대한 부정적인 여론 등으로 신규 댐건설 추진은 쉽지 않은 실정이다.
우리나라의 연평균 강수량(1,245㎜)은 세계 평균(880㎜)보다 1.4배 많지만, 높은 인구밀도 때문에 1인당 연평균
사용 가능량(2,591㎥)은 세계평균(19,635㎥)의 13%에 불과하다. 또한 강우의 60% 이상이 여름철에 발생하고
특정지역에 집중되는 등 수자원 관리에 매우 불리한 조건을 갖고 있다. 이런 지리·문화적인 조건을 가진 나라
일수록 하드웨어적인 대책과 함께 주민 동의가 바탕이 된 친환경적인 수자원 개발을 진행해야 한다.
세계최초 블루댐 개념 도입해
수자원 확보기술 개발
그동안 우리나라의 수자원 관련 연구는 댐 운영룰 조정, 보와 댐 연계운영, SWG(Smart Water Grid),
LID(Low Impact Development) 등 주어진 조건에서 최대한 물을 확보하는 것이 목표였다. 반면 선진국은
한정된 수자원의 효율적 활용을 목표로 저수지 운영룰을 결정하기 위한 최적화연구 및 댐과 보의 연계운영룰
개발에 관한 연구를 주로 수행했다. 본 연구단은 하천유역의 특성을 고려한 구조적 수자원 확보기술 개발을
목표로 세계 최초로 블루댐 개념을 도입했으며, 댐 설치 및 평가기법 요소기술 개발을 위한 연구에 매진했다.
연구단은 저수지 모형 (HEC-ResSim:reservoir system simulation) 프로그램을 통해 블루댐의 효과를 검증
하고 평가기법을 개발했다. 이를 위해 경북 금호강 유역의 영천댐과 밀양강 유역의 밀양댐을 연구대상으로
정한 후, GIS분석, 인공위성 사진, 현장 답사, 수치지형도 등을 바탕으로 지형적인 요소를 파악했고 영천댐 및 밀
양강에서 하천으로 방류되는 하류방류량을 산정해 무의미하게 방류되는 잉여물량을 파악했다. 이러한 정보
를 모두 모형에 적용한 후, 마침내 영천댐 하류에 블루댐을 가상 설치했다. 연구단은 두 댐에서 공급하는 생
공용수, 관개용수, 하천유지용수를 만족시키면서 추가로 생태환경을 고려하여 하류하천의 유황을 개선시키기 위한 추가
용수의 공급가능 여부도 평가했다.
각종 환경규제 극복하고
생태안전성에 일조해
본 연구에서 처음 제안된 블루댐은 기존의 조정지댐에서 아이디어를 가져왔으나 개념은 정반대다. 조정지댐
은 이수기간 동안 물을 가두어놓았다가 전력공급이 필요한 상황이 발생했을 때 24시간에 걸쳐 하류로 균등
하게 방류하는 역할만을 수행한다. 그러나 블루댐은 취수기간(홍수기) 동안 무의미하게 하류로 방류되었던
수량을 거둬들여 홍수저감 효과는 물론 유역 내 수자원 확보를 위한 물그릇을 제공하는 것이 특징이다. 또한
단순한 하천유지유량(다양한 자연자원 보호와 보전을 위해 하천에 남아야 하는 물)의 개념을 넘어 생태환경
보존유량을 하류로 균일하게 방류하여 냉해피해를 방지하고 생태계 안정성에 일조한다. 뿐만 아니라 자체
발전을 통한 전력수급 및 담수된 물을 지역 레크리에이션에 활용하는 등 많은 순기능을 갖고 있다.
블루댐의 경제사회적 파급효과 또한 주목할 만한 내용이다. 자체 발전을 통한 전력수급이 가능하고 담수된
물을 지역에 활용할 수 있을 뿐만 아니라, 기존의 본댐에 건설되어 있는 하도를 그대로 활용하기 때문에 건설
비가 저렴하고 공사기간이 빠르다는 장점이 있다. 신규댐 건설 시 환경이나 문화재 훼손 등의 이유로 환경단
체나 지역주민들의 반대가 많으나 블루댐은 기존에 건설되어 있는 본댐의 하류에 설치되므로 환경·문화재
훼손 우려가 적어 부정적 여론형성이 적다. 그래서 수질 오염총량제 등의 각종 환경규제를 극복할 수 있는
가장 확실한 대안으로 거론되고 있으며 지역경제 활성화에도 크게 기여할 것으로 기대된다. 연구진은 이러
한 연구성과를 “ ‘블루’ 개념에 의한 수자원 확보방안”이라는 논문으로 발표했고, 이 논문은 2014년 11월 산
학기술학회 춘계학술대회에서 우수논문상을 받아 그 우수성을 인정받기도 했다.
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