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국내 화학기업들이 신 성장동력 확보를 위해 수처리 시장 진출에 총력을 기울이고 있다.
국내 수처리 시장규모는 수천억원 수준에 불과한 것으로 파악되나 글로벌 시장은 2010년 25조원에서 2016년 40조원으로 급성장할 것으로 기대되고 있다.
특히, 수처리용 멤브레인은 2013년 시장규모가 2조원에 달했으며 13%의 높은 성장세를 지속하고 있어 2020년에는 약 4조원으로 확대될 것으로 예상되고 있다.
국내 수처리 시장은 LG그룹, 코오롱그룹, 롯데케미칼, 효성, 휴비스 등이 신 성장동력으로 육성함에 따라 투자를 점차 확대하고 있다.
LG전자, 하수 재이용 사업 진출로…
LG그룹은 LG전자 및 LG화학을 통해 수처리 사업에 진출했다.
LG그룹은 수처리 사업을 전기자동차(EV) 배터리, LED (Light Emitting Diode), 태양광과 함께 4대 신 성장동력으로 선정하고 투자를 본격화하고 있다.
LG전자는 2011년 대우건설로부터 수처리기업 대우엔텍을 600억원에 인수한데 이어 2012년 180억원을 투자해 일본 Hitachi Plant Technology와 LG-Hitachi Water Solution을 합작했다.
LG-Hitachi Water Solution은 합작지분이 LG전자 51%, Hitachi Plant Technology 49%로 파악되며 상하수처리 및 재이용, 산업용수 공급, 산업폐수 관련설비의 기획·설계·시공 사업을 영위하고 있다.
LG-Hitachi Water Solution은 2016년 12월 파주시 하수처리수 재이용 민간투자사업을 수주해 주목되고 있다.
파주 민간투자사업은 하수방류수를 재처리 과정을 거쳐 공업용수로 처리한 후 LG디스플레이를 비롯한 파주 LCD 산업단지에 공급하는 수처리 사업이다.
하수처리수 재이용 용량은 1일 약 4만1200톤으로 2018년 가동을 시작할 방침이며 총 사업비는 605억원에 달하는 것으로 파악된다.
시장 관계자는 “가뭄 등 급격한 기후 변화에도 공업용수를 안정적으로 공급할 수 있고 하천으로 방류되는 하수량을 최소화해 환경보호에도 기여할 것”이라고 강조했다.
 
LG화학, RO필터로 시장 공세 강화
LG화학은 2014년 벤처기업 NanoH2O를 1514억원에 인수하면서 수처리 시장에 진출했다.
NanoH2O는 미국 로스앤젤레스 공장에서 자체 기술을 통해 해수담수화용 역삼투압(RO) 필터를 생산하고 있으며 2010년 첫 상업생산 이후 33개국, 100여개 현장에 납품한 것으로 알려졌다.
해수담수화용 역삼투압 필터는 Dow Chemical, Toray, Nitto Denko 등 3사가 글로벌 시장의 80% 이상을 장악하고 있어 진입이 쉽지 않은 것으로 알려졌다.
LG화학은 글로벌 역삼투압 필터 시장 공략을 강화하고 대형 프로젝트가 많은 해수담수화 플랜트용 수주를 늘리기 위해 국내 생산능력을 확대하는 등 2020년까지 글로벌 점유율 10%를 목표로 투자를 적극 추진하고 있다.
약 400억원을 투자해 청주 역삼투압 필터 No.2 생산라인을 증설함으로써 생산능력을 3배 이상 확대했으며 2016년 말부터 본격적으로 가동하고 있다.
중동, 유럽, 북미, 중남미에서 잇달아 프로젝트를 수주한데 이어 오만 Sohar SWRO가 완공 예정인 25만톤 해수담수화 공장과 Metito가 이집트 El Galalah와 Port Said에 건설하고 있는 해수담수화 공장 30만톤에 역삼투압 필터를 단독 공급할 방침이다.
앞으로도 중동과 아프리카 등에서 추가 수주를 이어가 2018년 해수담수화용 역삼투압 필터 시장에서 세계 1위를 달성할 계획이다.
다만, 수처리 시장이 아직 초기단계에 머물러 있어 순손실액이 2014년 261억원, 2015년에도 211억원에 달하는 등 적자를 면치 못했던 것으로 파악되고 있다.
그러나 2016년 8월 수처리기업 NanoH2O Jiangsu Water Processing Technology의 지분 100%를 64억원에 인수해 자회사로 편입하는 등 중국시장 공략을 강화하며 수익성 개선에 나서고 있다.
NanoH2O Jiangsu는 LG화학이 2014년 수처리 사업을 위해 인수한 NanoH2O의 손자회사로 앞으로 중국 수처리 시장 진출을 가속화하기 위해 구조재편을 시행한 것으로 파악되고 있다.
중국은 인구가 세계 전체의 20%에 달하고 있으나 수자원은 7%에 불과하며 도시화가 진행됨에 따라 수처리 시장이 성장성할 것으로 기대되고 있다.
중국 수처리 시장규모는 2013년 34억달러에 달했고 가파른 성장세를 지속해 2018년에는 54억달러로 2013년 대비 약 58% 성장할 것으로 예상되고 있다.
NanoH2O Jiangsu의 근거지인 중국 Jiangsu성은 중국 수처리 시장의 40% 이상을 점유하는 수처리기업들이 밀집돼 있고 시장규모, 정책 적극성, 글로벌기업과의 협력 등 다방면에서 우수한 입지조건을 갖춘 곳으로 주목되고 있다.
시장 관계자는 “LG화학은 앞으로 해수담수화용 뿐만 아니라 전자, 의약품, 식품 등 일반산업용 시장에도 진출해 사업 안정화를 도모할 것”이라고 밝혔다.
효성, AMC 멤브레인 상업화 차질
효성은 AMC(Acetylated Methyl Cellulose) 멤브레인 필터를 2017년 상반기 출시할 계획이였으나 차질을 빚고 있다.
AMC 소재는 기존 PVDF(Polyvinylidene Fluoride)에 비해 친수성, 내오염성이 뛰어나 차세대제품으로 주목돼왔다.
효성은 산업통상자원부 세계일류소재개발(WPM) 국책과제를 통해 AMC 가압형 중공사막 모듈을 2013년 개발해 한국상하수도협회(KWWA)의 인증을 받아 주목된 바 있다.
중공사막 모듈은 머리카락 굵기 1200분의 1 크기의 미세한 구멍이 뚫려있는 빨대모양 중공사막을 모아 용기 안에 넣은 부품으로 불순물을 제거하는 여과기능을 보유하고 있으며 정수 시간이 빠르고 가격이 저렴한 것으로 알려졌다.
효성은 PVDF 소재 가압형 막모듈 인증을 취득한데 이어 2016년 AMC 소재 모듈 인증까지 받으면서 2가지 소재를 이용한 기술을 모두 보유해 경쟁력을 확보한 것으로 판단된다.
하지만, 환경부 검증이 늦어지며 진출시기가 미루어져 2017년 9월부터 가압형 중공사막 PVDF 필터를 출시하는 방향으로 선회한 것으로 알려졌다.
롯데케미칼, 수처리 진출 “차일피일”
롯데케미칼은 2011년부터 대덕연구소에서 수처리 관련 개발을 추진했으며 2015년 2월 삼성SDI(현 롯데첨단소재)의 수처리 멤브레인 사업을 인수해 수처리 사업을 신 성장동력으로 육성하고 있다.
멤브레인은 액체나 기체의 혼합 물질에서 원하는 입자만을 선택적으로 투과시켜 분리하는 미래 핵심소재로 수처리, 2차 전지, 의료 등에 광범위하게 활용되고 있다.
의왕 연구개발(R&D) 센터에 구축한 삼성SDI의 분리막 시범 생산설비와 인력, 관련 기술을 모두 인수함으로써 기존 사업과의 시너지를 기대하고 있다.
롯데케미칼은 2015년 12월 대구광역시와 대구국가산업단지에 조성되는 물산업 클러스터 입주를 위한 투자협약을 체결하고 3만2261평방미터 부지에 총 500억원을 투자해 멤브레인 공장을 건설하기로 결정한 바 있다.
당초 2016년 7월 착공할 계획이었으나 롯데그룹이 비자금 조성 의혹으로 검찰조사를 받으며 차질을 빚은 것으로 알려졌다.
결국 2017년 7월에야 착공에 돌입했으며 2018년 하반기부터 상업가동이 가능할 것으로 알려졌다.
코오롱, 수처리 사업 “구조재편”
코오롱그룹은 수처리 사업의 구조재편을 실시했다.
코오롱그룹은 2016년 6월 하수·폐수처리기업 코오롱워터앤에너지의 주식 54만3943주 전량을 국내 사모펀드(PEF) 운용사 스탠다드차타드 프라이빗에쿼티(SC PE)에게 886억원에 매각하고 코오롱에너지를 통해 수처리 고도화 사업을 추진하고 있다.
코오롱워터앤에너지는 하폐수사업과 건설 및 환경신기술개발사업을 영위하는 자회사이며 국내 하수처리 운영관리(O&M) 점유율 40%로 1위를 차지하고 있다.
코오롱그룹은 코오롱워터앤에너지의 지분을 처분하고 코오롱에너지의 주식 22만9941주를 228억원에 취득한 것으로 파악되고 있다.
코오롱에너지는 코오롱에너지앤워터를 인적 분할해 설립됐으며 코오롱하이드로제닉스와 피오르드프로세싱코리아, 코오롱환경서비스 등 자회사를 보유하고 있다.
코오롱 관계자는 “앞으로 수소연료전지 등 에너지, 고도 수처리 등 미래 신사업에 역량을 집중해나갈 것”이라고 강조했다.
코오롱글로벌도 수처리 사업을 영위하고 있다.
코오롱글로벌은 수처리 신규 수주액이 2014년 2400억원, 2015년 3000억원, 2016년 3500억원으로 매년 꾸준한 증가세를 나타내 주목되고 있다.
2017년에는 스리랑카 상하수도청에서 발주한 643억원 상당의 「Deduru Oya 상수도 시설공사」에 대한 동의서를 접수한 것으로 파악된다.
스리랑카 Kurunegala 지역에서 취수시설 및 정수장, 상수도관을 설치하는 공사로 공사기간은 착공 후 약 27개월로 알려졌다.
시장 관계자는 “추가적으로 요르단 등 아프리카에서도 프로젝트 수주를 준비하고 있으며 차별화된 기술력과 시공 경험을 토대로 글로벌 수처리 사업을 공략할 것”이라고 밝혔다.
휴비스워터, 동남아 공략 적극화…
휴비스는 휴비스워터를 통해 산업용·폐수용 및 해수담수화용 수처리 사업을 영위하고 있다.
폴리에스터(Polyester)에 집중된 사업을 다각화하고 신 성장동력을 육성하기 위해 2014년 11월 휴비스워터를 인수함으로써 수처리 사업에 진출했다.
휴비스워터는 발전용 수처리에 특화된 수처리기업으로 국내 화력 및 원자력 발전소에 투입되는 물의 공급, 재사용, 폐수 처리 등을 90% 이상 추진해온 것으로 알려졌다.
다만, 국내 화력 및 원자력 발전이 성장세를 나타내지 못하고 있어 최근에는 동남아 시장 공략에 적극적으로 나서고 있다.
휴비스워터는 베트남 일반공업단지의 폐수 및 상하수도 수처리 사업에 진출했으며 중국 등 글로벌 시장 진출에 박차를 가할 것으로 파악되고 있다.
수처리 사업은 철강, 반도체, 화력, 원자력 발전소 등 산업마다 용수의 종류, 재사용, 폐수처리 시스템이 상이하기 때문에 단순히 멤브레인 필터만 개발하는 것에서 벗어나 전체적인 시스템 솔루션 공급이 요구되고 있다.
시장 관계자는 “국내는 시장규모가 제한적이기 때문에 동남아를 비롯해 글로벌 시장으로 진출해야 한다”며 “발전소 뿐만 아니라 다양한 산업으로 매출비중을 확대해야 할 것”이라고 밝혔다. <정현섭 기자>
표, 그래프: <LG화학의 수처리 사업 연혁, LG화학의 수처리 RO필터 청주 생산라인, LG화학의 수처리 RO필터>
<화학저널 2017년 9월 18일>
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