발행 2026년 4월 16일에너지 산업

사우디아람코 담수화 멤브레인: 제거율·회수율·전력 비교

산업용 물 관리 사례와 음용수 안전 판단을 구분합니다. 가상 원수·제품수 자료로 염 제거율과 물 회수율을 계산하고 전력 비교의 측정 경계를 설명합니다.

공개자료 기반 해설 · AI 보조 작성. 현장 취재나 독립적인 성능 시험을 수행한 글이 아닙니다.

핵심 판단

  • 공정용 물과 유전 주입용 물의 사례는 음용수 적합성을 입증하는 자료가 아닙니다.
  • 염 제거율은 농도, 물 회수율은 유량의 비율이므로 두 백분율은 다른 의미입니다.
  • kWh/m3를 비교할 때 제품수 기준과 취수·후처리 등 포함 설비를 맞춰야 합니다.

담수화 멤브레인의 성능을 “제거율이 높고 전기를 적게 쓴다”라는 두 문장으로 비교하면 중요한 조건이 빠진다. 염 제거율과 물 회수율은 서로 다른 분모를 사용하고, 전력 사용량은 어떤 설비까지 포함했는지에 따라 달라진다. 아람코의 물 관리 사례와 막 제조사의 기술 문서를 출발점으로 비교 방법을 정리한다.

확인되는 아람코 사례는 산업용 물 관리다

아람코의 2021년 지속가능성 보고서 인쇄면 68은 쿠라이스에서 해수 역삼투 시설을 가동해 공정에 사용하던 지하수를 대체한 사례를 설명한다. 같은 절에는 유전 주입용 해수의 황산염 제거 사례가 있다. [1] 공정용 물과 유전 주입용 물의 목적은 시민에게 공급할 음용수의 목적과 다르다.

이 자료로 모든 아람코 멤브레인이 경쟁 제품보다 우수하다거나, 특정 제거율과 전력 수치를 달성했다고 말할 수는 없다. 이전 본문의 기업 간 제거율·전력 비교표와 현장 전시회 방문담은 검증 근거가 없어 사용하지 않았다. 아래 숫자는 비교 원리를 설명하는 가상 예시다.

염 제거율과 물 회수율은 같은 백분율이 아니다

DuPont FilmTec 기술 매뉴얼은 회수율을 투입수 중 투과수로 나온 비율로, 제거율을 원수 대비 용질 농도 제거의 비율로 설명한다. 온도·압력·원수 농도·회수율 등의 조건이 막 성능에 영향을 준다는 점도 명시한다. [2]

가상 자료로 보는 두 지표 · 같은 막의 서로 다른 질문
지표가상 입력계산의미
물 회수율투입수 100m3, 투과수 45m345 ÷ 100 × 100 = 45%투입수 중 제품수로 얻은 부피 비율
염 제거율원수 35,000mg/L, 투과수 175mg/L(1 - 175 ÷ 35,000) × 100 = 99.5%원수 대비 투과수의 농도 감소 비율

이 사례에서 염 제거율이 99.5%라는 것은 물의 99.5%가 담수가 됐다는 뜻이 아니다. 부피 기준 제품수는 45%다. 또한 투과수의 용존 성분이 0이라는 뜻도 아니다. 유량 단위와 농도 단위를 분리해야 처리량과 수질을 함께 읽을 수 있다.

멤브레인 하나가 담수화 시스템 전체는 아니다

  1. 01 · 원수취수·전처리

    원수 성분과 막에 영향을 주는 오염 요인을 관리한다.

  2. 02 · 분리가압·막 처리

    투과수와 농축수로 나누며 조건별 성능을 측정한다.

  3. 03 · 제품수목적별 후처리

    공정용·음용 등 요구 수질에 맞는 처리가 필요하다.

  4. 04 · 나머지 흐름농축수 관리

    별도 배출·재이용 조건과 영향을 확인한다.

역삼투 시스템을 읽기 위한 개념도. 설비 운전 절차나 아람코의 공정 배치도가 아니다.

DuPont 문서는 전처리, 막 처리, 후처리를 전체 시스템의 구성으로 설명한다. [2] 제거율만 보고 바로 음용 가능성을 판단해서는 안 된다. WHO의 담수화 음용수 지침도 원수·처리·혼합 등의 화학적·미생물학적 위험을 물 안전 계획의 맥락에서 관리하도록 설명한다. [3]

전력 수치는 제품수 기준과 측정 경계를 함께 적는다

가상 설비가 제품수 1,000m3를 만들면서 막 구간에서 2,000kWh, 취수·전처리·후처리에서 700kWh를 사용했다고 가정하자. 막 구간은 2,000 ÷ 1,000 = 2.0kWh/m3, 포함한 전체 구간은 2,700 ÷ 1,000 = 2.7kWh/m3다. 둘 다 계산은 맞지만 같은 범위의 지표는 아니다.

전력·성능 비교표에 함께 있어야 할 조건
비교 항목맞춰야 할 조건누락하면 생기는 해석 오류
kWh/m3제품수 또는 투입수 기준, 포함 설비, 회수 장치 반영 방식서로 다른 분모와 측정 경계를 동일 성능으로 비교
제거율원수 조성·농도, 온도, 압력과 제품수 요구 수질쉬운 원수를 처리한 결과를 다른 조건에 그대로 적용
회수율원수 조건, 설계와 농축수 처리 조건높은 수치만으로 전체 운영 부담이 낮다고 결론
운영 비용전력 가격, 정지 기간, 막 교체·세정·수질 점검 비용전력비 절감만으로 총비용 절감을 확정

막의 성능은 비교 조건과 사용 목적 안에서 의미가 있다. 세정 기준이나 운전 압력은 제품별 기술 문서와 현장 검증이 필요하므로 이 글에서 공통 설정값을 제시하지 않는다. 수질 안전도 제거율 하나로 보장하지 않는다. 독자에게 필요한 결론은 “어느 막이 무조건 최고인가”보다 “이 두 수치를 정말 같은 조건에서 비교했는가”다.

출처와 확인 범위

확인 기준일: 2026년 10월 12일. 아람코 사례는 2021년 보고서의 과거 사례다. 제조사 문서는 지표 정의에 사용했고, 가상 계산은 실제 플랜트 실적이 아니다.

  1. Aramco Sustainability Report 2021 · Minimizing environmental impact · 인쇄면 68의 Water management. 산업용 물과 유전 주입용 해수 사례.
  2. FilmTec Reverse Osmosis/Nanofiltration Membranes Technical Manual · DuPont, Rev. 20, 2026-08. 문서면 15~16의 지표와 조건, 77의 시스템 범위.
  3. Safe drinking-water from desalination · WHO, 2011. 원수·처리·혼합 단계의 위험 관리. 개별 설비의 음용 적합 판정이 아니다.
이번 개정에서 바뀐 내용
  • 근거 없는 기업별 제거율·전력 우위와 전시회 체험담을 삭제했습니다.
  • 막 제조사의 최신 매뉴얼로 지표 정의와 시스템 범위를 확인했습니다.
  • 수질 안전 보장·일률적 운전값을 제거하고 계산표와 처리 흐름을 추가했습니다.
전체 정정 기록