다시 뛰는 공정도시 서울!

문서번호 전략연구과-8568 결재일자 2018.12.31. 공개여부 대시민공개 방침번호 시 민 주무관 전략연구과장 미래전략연구센터장 서울물연구원장 김상은 김세철 차동훈 12/31 이인근 협 조 주무관 이호원 (집중과제)미래 수요관리 계획을 대비한 가정용 수돗물 수요분석 및 관리 연구 계획 2018. 12. 서울물연구원 (전략연구과) 요 약 문 ？？ 추진배경 ○ 폭염 등 여름철 기후변화로 수돗물 수요량이 급증함에 따라 고도처리 생산용량을 초과하는 정수센터 발생 ○ 1인 가구 증가, 지속적인 절감활동 등 물 사용 환경 변화 ○ 물 공급측면 뿐만 아니라 사용단계의 관리 중요성 대두 ？？ 추진 방향 ○ 하절기 탄력적 수돗물 공급 방안 마련 ○ 수돗물 사용 기기, 용도, 시계열별 물 사용량 및 사용 패턴 조사 ○ 사용단계의 물 절약 방안 및 잠재량 추정 ○ 관련 부서와 협업, 수요 관리 기초자료 확보 및 향후 추진과제 도출 ？？ 추진계획 ○ 여름철 탄력적 물 공급방안 - 하절기 고도 생산용량 초과시 운영 현황 조사 - 여름철 물 공급량 관리방안 ○ 가정용 수돗물 수요 영향 인자 및 사용패턴 조사 - 장래 수돗물 수요량 예측을 위한 영향 인자 조사 - 주택형태, 용도별, 시계열별 수돗물 사용량 및 사용 패턴 조사 ○ 수돗물 절약 잠재량 추정 및 활성화 방안 - 국내외 수돗물 수요 예측 및 관리 우수사례 벤치마킹 - 과수압 지역 적정 수압 유지관리를 통한 절약 잠재량 추정 목 차 Ⅰ 추진 배경 ...................................................... 1 ................................................. Ⅱ 수돗물 수요관리 현황............................................ 2 Ⅲ 선행연구 현황 .................................................. 4 Ⅳ 추진방향 .........................................................5 Ⅴ 추진계획 ..........................................................5 Ⅵ 세부추진계획 ....................................................7 Ⅶ 기대효과 .........................................................8 미래 수요관리 계획을 대비한 가정용 수돗물 수요분석 및 관리 연구계획 저출산, 1인 가구 증가, 경제수준 향상, 폭염 등 사회·기후 환경변화를 반영한 수돗물 수요 분석과 관리방안 도출로 수요와 공급의 최적화 연구 Ⅰ 추진 배경 ？？ 폭염 등 여름철에 수돗물 수요량이 일시적으로 급증 ○ 암사 및 영등포 정수센터는 하절기에 고도처리 생산 용량 초과 구분 암사(110만톤/일) 영등포(45만톤/일) 6월 7월 8월 6월 7월 8월 용량 초과일 18일 22일 26일 29일 29일 31일 평균 송수량 (만톤/일) 1,10.5 1,15.1 114.5 46.5 48.3 48.1 ？？ 개정된 물 수요관리 종합계획 작성지침에 따른 기초조사 ○ 장래 용도별 사용량 추정, 물절약 목표량 산정 ？？ 1~2인 가구와 유동인구 증가 등 물 사용 환경의 변화 ○ 전체 가구 및 1~2인 가구는 증가하지만 4인 가구는 감소추세(국가통계포탈) ○ 가구 구성에 따른 1인1일 물 사용량은 큰 차이를 보임 - 1인 가구 507L/인/일, 4인 가구 174L/인/일(서울연구원, 2007) <서울시 가구수 변화 추이> <가구 구성에 따른 물 사용량> ？？ 물 사용패턴 분석 및 절수기기 보급 등 물 절약 잠재력 추정 ○ 생활용수사용량(178L) : 목욕(32.7%)>화장실(24.4%)>세탁(19.9%)(‘03년 환경부) ○ 호주 물 효율 등급제도(WELS)에 따른 절수효과 예측 - 세탁기 50%, 샤워기 25%, 변기 22% 절수가능 <수돗물 수요예측 및 관리> ○ 부하 및 절약관리를 통해 공급시설 확충 부담을 경감시켜 공급비용을 절감하고 이용률을 높이기 위한 제도 - 국내에서 수요관리 개념을 처음 도입한 곳은 에너지 분야 - 부하평준화를 함으로써 에너지 공급시설의 확충 부담을 경감시켜 에너지 공급시설의 이용률을 높이고, 에너지 공급비용을 줄임 ○ 수돗물 분야 수요관리 유형 - 최대 수요 억제 : 시간대별, 계절적 첨두부하를 억제 - 전체 사용량 저감 : 절수기기 설치, 물 사용 방법 개선 등을 통해 물수요량 관리 - 대체 수자원확보 : 하수재이용, 해수담수화 등 기타 수자원활용 <최대 수요 억제> <전체 사용량 저감> <대체 수자원 확보> 상수도 하수 재이용 해수 담수화 Ⅱ 수돗물 수요 관리 현황 ？？ 하절기 정수센터별 생산량 현황 ○ 기간 : ’18.7.17 ~ 8.15 ○ 이 기간 동안 평균 생산량이 영등포와 암사 정수센터가 고도시설 용량을 초과하는 등 한강 이남과 이북간의 수요와 공급이 불일치 구분 계 (천m3/일) 한강 이남 한강 이북 광암 영등포 암사 구의 뚝도 강북 고도시설용량 3,570 250 450 1,100 450 600 720 평균생산량 3,480 216 490 (△40) 1,174 (△74) 429 481 690 최대 생산량 3,710 222 504 1,221 466 509 788 ？？ (본부) 수요관리 시행목표 및 급수량 절감 목표량 ○ 1인1일 평균 사용량을 288L(‘17)에서 281L로(’20) 절감 목표 설정 - 유수율 향상 0.1L, 절수설비 도입 1.0L, 수도요금 체계 확립 6.0L 절감 ⇒ 절감 목표량 확대를 위해서 절수 설비의 확대 등 사용단계의 수요관리가 필요 구분 계 ’18년 ’19년 ’20년 절감목표 (1인1일 평균 급수량) 계(천m3/년) 27,669 1,556 12,865 13,248 7.1L (2.46%) 유수 수량 늘리기 유수율, % - 95.6 95.7 95.8 0.1L (0.03%) 천m3/년 - 0 0 439 물 절약 시설의 보급 신축 건물수, 호 229,038 75,672 76,360 77,016 1.0L (0.35%) 천m3/년 4,755 1,556 1,570 1,629 수도요금체계 확립 정상화율, % - 80.24 85.88 90.22 6.0L (2.08%) 천m3/년 22,475 0 11,295 11,180 불량계량기 교체 및 보수·정비 교체수, 개 856,636 291,850 282,205 282,581 - 천m3/년 - - - - (2020 서울특별시 물수요관리 시행계획, ’18.3.6) ？？ 분야별 시행계획 ○ 공급과 수요측면의 균형잡힌 시행 계획이 필요함 구분 시행 계획 시행 부서 유형 총 괄 물 수요관리 시행계획 총괄 급수부 (계획설계과) 유수 수량 늘리기 - 노후관 교체, 불용관 정비 및 선제적 누수 탐지 유량관리시스템을 통한 실시간 공급량 관리 시설안전부 (누수방지과) 공급측면 관리 절수설비 등 물 절약 시설의 보급 - 신축건물에 절수 설비 설치를 통한 수돗물 절수 절수설비 설치 수량 파악(신축 건축물, 숙박업 등) 급수부 (급수설비과) 수요측면 관리 수도요금체계 확립 수도 요금 정상화 요금관리부 (요금제도과) 수요자 반응 관리 불량계량기 교체 및 보수·정비 노후 계량기 교체 요금관리부 (계측관리과) 공급측면 관리 Ⅲ 선행연구 현황 ？？ 가정용수의 용도별 사용량의 통계적 특성 분석 ○ 주관 기관 : 한국수자원공사 ○ 수행 시기 : 2002년 ~ 2003년 ○ 주요 내용 - 전국 140여개 가구를 대상으로 용도별, 계절별 자료를 가구에 유량계를 설치하여 조사 - 가정용수의 용도별 평균 물 사용량은 151.3L 이고 화장실은 38.5L(25%)로 가장 많고, 세탁 30.8L(20%), 싱크대 28.4L(19%), 욕조 24.7L(16%), 세면 15.4L 순으로 나타남 ？？ 서울시 가정에서의 수돗물 사용량과 거주인구 증가에 따른 1인1일 사용량의 감소변화에 관한 연구 ○ 주관 기관 : 시정개발연구원(서울연구원) ○ 수행 시기 : 2003년~2004년 ○ 주요 내용 - 수도요금 청구서를 기초로 수돗물 사용량, 세대구성원, 주택유형, 평형과 수돗물 사용량 관련성 조사 ？？ 물 수요관리 종합대책 수립연구 ○ 주관 기관 : 한국환경정책·평가연구원 ○ 수행 시기 : 2006년 ○ 주요 내용 - 중앙 정부의 종합대책, 지자체의 목표설정 및 공급·소비·배출단계의 물 수요관리 대책 추진기반 마련 - 절수형 기기 설치, 수도요금 현실화, 중수도 설치, 하수 처리수 재이용, 노후관 교체사업 등의 정책 평가 ？？ 물 수요관리 종합계획 작성지침 ○ 주관 기관 : 환경부 ○ 수행 시기 : 2016년 ○ 주요 내용 - 수도법에 따른 2016년~2020년 수돗물의 수요 관리를 강화하고 물 수요관리 정책을 체계적으로 수립·시행하는데 필요한 지침 제시 Ⅳ 추진 방향 ○ 물 사용 기기, 용도별, 사용 형태, 행동별 등 물 사용 패턴에 조사를 통한 수요 분석 연구 및 관련 부서와 협업 ○ 물 절약, 절수기기의 발굴, 보급 촉진 등을 통한 사용단계 물 절약 방안마련 및 잠재량 추정 ○ 여름철 탄력적 물 공급 방안 마련 ○ 조사·분석을 통한 수요 관리 기초자료 확보 및 향후 추진과제 도출 Ⅴ 추진계획 ？？ 수돗물 수요 영향인자 및 사용 패턴 기초 조사 ○ 장래 상수도 수요량 예측을 위한 기초조사 - 급수인구 변화, 과거 급수량·사용량 첨두 부하율 조사 - 생활·공업용수, 기온, 소득수준 향상 등 수요 예측을 위한 영향 분석 ○ 수돗물 사용량 및 사용 패턴 기초 조사 - 주택 형태별(아파트, 개인주택 등), 물 사용기기·설비(수도꼭지, 샤워기 등) 현황과 용도별 사용량 및 사용패턴 원 단위 조사 - 평상시, 주말, 계절 등 시계열별 패턴 분석 ○ 추진방법 : 분야별 공동연구 또는 업무 협조 및 협의 - 수돗물 사용 패턴 조사용 디지털 계량기 구매 및 설치 업무 내용 공동연구 또는 협조/협의 부서 디지털 계량기, 데이터 로거 구매 스펙 결정, 데이터 분석, 설치대상 선정 전략연구과, 배급수연구과 디지털계량기 구매 계측관리과, 자재사업소 디지털계량기 설치 수도사업소, 시설관리공단 - 수돗물 다이어리, 설문조사 등 수돗물 사용자 정보작성 ？ 수도사업소 아리수 품질확인제, 수돗물 시민네트워크 협조 등 - 데이터로거 설치, 기록 자료 등 사용자 정보 분석을 이용한 수돗물 사용량과 패턴 조사(배급수연구과, 계측설비과 공동 연구) - 원격검침 데이터를 이용한 물 사용 패턴 분석 ？？ 수돗물 절약 잠재량 추정 및 활성화 방안 ○ 국내외 정책수단 및 시행사례 조사 - 호주, 미국, 싱가포르 등 우수 물 절약 정책, 대규모 물 사용자 관리 계획 - 전기(에너지) 분야 수요관리 국내외 우수 사례, 정책 벤치마킹 ○ 과수압 지역 적정 수압 유지 관리를 통한 물 절약 잠재량 추정 ※ 2016~2020 물 수요관리 종합계획 작성지침(2016, 환경부) 추가사항 - 블록, 급수구역, 수요가 등 지역별 수압 현황 조사 <그림> 상수도 수압 및 가정내 토수유량 측정 예시 ※ 대전광역시 물 사용기기 공급수압 조절효과(예시) 구분 현재수압 수압조절(0.1MPa) 싱크대 양변기 싱크대 양변기 토수유량 (L) 현재수압 (MPa) 토수유량 (L) 현재수압 (MPa) 절수량 (L) 절수효과 (%) 절수량 (L) 절수효과 (%) 기존주택 평균 8.90 0.18 8.84 0.22 6.70 25 5.96 33 신축주택 평균 10.05 0.33 8.19 0.21 5.53 45 5.68 31 전체 평균 9.62 0.27 8.44 0.21 5.83 39 5.79 31 ○ 수돗물 절약 활성화 및 모니터링 방안 - 절수기기 보급현황, 기술개발 현황 및 설치 전·후 효과 분석 조사 - 국내외 절수기기 보급 지원 정책 조사(보조금 등) - 생활 속 절수습관, 물 절약 아이디어, 절수설비 설치 확대 추진 방안 연구 - 절수기기 보급 후 절수효과 모니터링 방안(만족도, 유지관리 실태 등) ○ 추진방법 : 계획설계과, 배급수연구과 공동 연구 ？？ 여름철 탄력적 물 공급 방안 ○ 하절기 고도 생산시설 용량 초과시 운영 현황 조사 - 고도 시설 용량 초과시 수질에 미치는 영향 평가 - 정수지 CT값, 잔류염소 유지 모니터링 ○ 여름철 물 공급량 관리 방안 - 정수장과 배수지에서의 시간별, 일별 생산 및 공급현황 조사 - 계절별(폭염시 등) 정수센터 물 수요(Peak)예측과·공급 균형 방안 - 최대 수요(Peak) 억제 방안 조사 - 인근 타 정수센터 등과 여름철 탄력적 수계 운영방안(계획설계과 등 협업) ○ 추진방법 : 생산관리과, 수처리연구과, 정수센터 공동 연구 Ⅵ 세부추진계획 ？？ 분야별 운영방안 ○ 추진 시기 : ’19. 1 ~ 12 ○ 내부 보고회 : 격월 개최 - 과제별 추진사항, 장애요인 및 극복방안, 향후 계획 등 논의 ○ 본부 해당부서, 수도사업소, 정수센터와 공동연구 또는 협업 구분 추진내용 공동연구 또는 협업 수돗물 수요 영향인자 및 사용 패턴 기초 조사 장래 상수도 수요량 예측을 위한 기초조사 배급수연구과, 수질과, 계측관리과, 자재사업소, 수도사업소 수돗물 사용량 및 사용패턴 조사 물절약 잠재량 추정 및 활성화 방안 수돗물 절약 방안 및 잠재량 추정 배급수연구과, 계획설계과 수돗물 절약 활성화 및 모니터링 여름철 탄력적 물공급 방안 고도 생산용량 초과시 수질분석 및 운영 현황 조사 정수센터, 수처리연구과, 먹는물 분석과 여름철 수돗물 공급량 관리 방안 생산관리과 ？？ 내·외부 자문단 구성·운영 ○ 추진사항 검증 및 자문을 위해 전문가 간담회 또는 워크숍 운영 - 사안에 따라 관련 외부 기관, 민간 전문가, 내부기관의 전문가를 선정·초청하여 토론회 또는 자문 실시 - 자문회의 : 반기 1회 ○ 전문가 자문단 운영 - 내부 : 생산부 생산관리과장, 급수부 계획설계과장, 정수센터 정수과장, 수처리과장 - 외부 : 한국환경산업기술원 김만영 전문위원, 서울시립대 구자용 교수, 수돗물 시민네트워크, 전력거래소 김완호 차장 등 ？？ 민간거버넌스 협업 ○ 가구별 현황 조사, 절수기기 설치, 설문조사 등 협조 ？？ 추진일정 월별 내용 ’19년 2020년~ 2월 4월 6월 8월 10월 12월 수요량 예측 기초조사 정수센터 수요량 예측과 관리, 여름철 물 수요량 관리 주택유형별 수돗물 사용량 조사 기기, 용도별 물 사용 패턴 조사 물 절약 방안 및 잠재량 추정 물절약 활성화 및 모니터링 보고서 작성 및 과제 도출 ※ ※ 과제도출시 목적 달성을 위한 기간 연장 검토 Ⅶ 기대효과 ○ 폭염 등 기후변화를 대비한 적정 물 수요예측 및 관리로 안정적인 정수운영에 기여 ○ 적극적인 공급 및 사용단계 물 수요관리 정책을 통한 생산시설 부하 경감에 기여. Ⅷ 행정사항 ？ 전략연구과 집중과제 추진을 위한 기존 연구과제 조정 연번 과제명 기간 조정내용 1 미래 수요관리 계획을 대비한 가정용 수돗물 수요분석 및 관리 연구 ’19.1. ~ ’19.12. 신규 집중과제 2 상수도 노후관로에 대한 자산관리 연구 ’18.1. ~ ’18.12. 기간연장 (’19.12.까지) 3 배급수계통에서 위해요소 관리 연구 ’19.1. ~ ’19.12. 보류 4 상수도시설 자산관리 구축을 위한 서비스 수준 평가항목 및 지표 개발 ’19.1. ~ ’19.12. 보류 5 위해도인자 맵을 이용한 수돗물 오염물질에 대한 리스크 커뮤니케이션 연구 ’19.1. ~ ’19.12. 보류 6 자동응답시스템, 챗봇 도입을 통한 콜센터 서비스 프로세스 개선 시뮬레이션 분석 ’19.1. ~ ’19.12. 보류 끝.

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전략연구과-8568

D0000035283401