EU 지원 DWC 프로젝트에서 개발한 디지털 도구는 고품질의 상수도 인프라에 대한 유럽의 의지를 견지하기 위하여 사용되고 있음
- 세계 인구의 절반이 도시에 살고 있으며 이 수치는 증가하고 있음. 특히, 기후 변화에 직면하여 도시 지역에서 상하수도 서비스를 제공하는 것은 여전히 중대한 과제
- 점점 더 심각하고 예측할 수 없는 폭풍이 인프라를 압도하여 원천 하수가 강과 호수로 바로 유입될 수도 있는 등 우리의 상하수도 시스템은 끊임없이 압박받고 있음
- 개선된 모니터링 시스템을 통해서는 필요한 곳에서 신속한 조치를 취할 수 있어 수질을 유지하면서 시민을 보호할 수 있을 것으로 기대
EU가 지원하는 DWC 프로젝트는 스마트 디지털 기술을 활용하여 보다 효율적이고 시기적절한 수질 모니터링이 가능함을 보여주었음
- 이 프로젝트 이전에는 실행이 가능한 비즈니스 사례와 효과에 대한 구체적인 증거가 부족하여 이러한 기술의 도입이 제한적이었음
- 이 프로젝트는 베를린, 코펜하겐, 밀라노, 파리, 소피아 등 5개 유럽 주요 도시를 새로운 모니터링 솔루션의 테스트 사례로 모음
- "이 도시들은 모두 해결해야 할 서로 다른 과제를 안고 있었다. 이러한 특정 문제들을 해결하는 솔루션을 식별하고 개발한다는 것이 아이디어였다." (독일 Kompetenzzentrum Wasser Berlin 프로젝트 코디네이터 Nicolas Caradot)
인프라가 노후된 도심의 주요 과제중 하나는 하수와 우수 시스템이 종종 결합된다는 것임
- 이는 하수가 폭풍우 동안 강으로 방출될 수 있음을 의미, 예를 들어 파리 올림픽에서는 센 강에서의 수영 경기가 수질 오염으로 인해 일정이 변경되어야 했음
- 이 프로젝트에 참여한 도시들의 주요 문제로는 폭풍우가 올 때 하수 망 흐름을 더 잘 관리하고, 하천 수질을 모니터링하고, 운영 비용과 유지 관리 투자를 최적화하고, 농업 관개를 위한 도시 폐수를 안전하게 처리하고 재사용하는 것 등이 있었음
- "이러한 문제들이 핵심 과제로 확인된 이후 15명의 혁신가들이 모여 디지털 솔루션을 개발했다. 이러한 솔루션은 최소한 한 도시에서 시험해 보았다. 목표는 디지털화의 부가가치를 실제로 보여주는 것이었다." (Caradot)
성공적으로 시험된 솔루션에는 수질 오염 위험이 있는 경우 운영자에게 거의 즉시 알려주는 센서 시스템이 포함됨
- 센서 시스템은 파리의 센 강과 베를린, 밀라노에서 테스트됨
- "이전에는 샘플을 실험실로 가져가서 24시간 동안 결과를 기다려야 했다. 이제는 이 기술을 사용하면 몇 시간 내에 현장에서 바로 결과를 알 수 있다." (Caradot)
- 표준 실험실 방법의 주요 한계는 도시 상수도의 박테리아 농도를 정확하게 측정할 수 없다는 것임
- 이로 인해 도시 폐수 오염의 영향을 받는 지역에서 미생물학적 위험 평가를 수행하는 것은 적합하지 않음
- 새로운 센서는 플랑크톤(자유 부유) 및 종합적인 대변 지표 박테리아 수(대변 입자에 응집된 박테리아 수 포함)를 모두 제공하여 이 문제를 해결하여 더 정확한 위험 평가와 더 나은 공중 보건 보호를 제공
이와 함께 프로젝트팀은 또한 개선된 목욕수 관리를 위한 기계 학습 기반 조기 경보 시스템을 개발
- 이 시스템은 95%의 정확도 수준으로 며칠 전에 수질을 예측하고 수질 악화에 대한 사전 경고를 제공할 수 있었음
- "강우량, 하수 유량 및 처리 품질과 같은 특징에 대한 자료 수집을 하고 기계 학습 알고리즘을 적용하여 수질을 예측하여 물리적으로 측정해야 하는 필요성을 줄였다." (Caradot)
- 하수망 측면에서는 저비용 모니터링 솔루션이 개발되어 유틸리티 운영자가 방대한 수의 하수도 범람 배출구 연계망을 관찰할 수 있게 됨
- 또한 하수 시스템과 우수 시스템 간의 문제가 있는 연결을 해결하기 위한 센서도 개발됨
프로젝트가 완료된 이후, 이 프로젝트에서 개발한 도구는 이미 유럽에서 사용되고 있음
- 여기에는 현재 이탈리아에서 사용되고 있는 농업용수의 안전한 재사용을 위한 조기 경보 시스템도 포함됨
- 더 나은 우수 관리를 위한 알고리즘을 사용하는 의사 결정 지원 시스템은 현재 코펜하겐에서 운영 중
- "이 프로젝트에서 개척된 솔루션 중 일부는 아직 시장에 출시할 준비가 되지 않았지만, 그럼에도 불구하고 큰 잠재력을 보여주었다. 여기에는 수질 모니터링을 위한 효소 센서와 목욕 수질을 위한 기계 학습 기반 조기 경보 시스템이 포함되었다." (Caradot)
- Caradot와 그의 팀은 현재 추가 EU 자금 지원을 신청 중이다. 목표는 수질 센서와 컴퓨터 기반 모형화라는 두 가지 혁신을 통합하여 결합된 도구를 시장에 출시하는 것이다. "양식업, 농업, 식수 보호와 같은 다른 분야에도 이를 적용하고자 한다." (Caradot)
DWC 프로젝트는 또한 SCOREwater 및 Fiware4Water를 포함한 다른 EU 자금 지원 이니셔티브와 긴밀히 협력하여 유럽의 수질 모니터링에 장기적인 영향을 미침
- 이를 통해 입법 공백을 파악하고 주요 권장 사항을 제시하는 정책 개요서가 발행됨
- “이 문서는 우리뿐만 아니라 다른 연구자들과 정책 입안자들에게도 참고 자료가 될 것이다. 목표는 미래 정책을 형성하는 데 도움이 되는 것이다” (Caradot)
DWC 프로젝트
- 기간 : 2019.06.01.∼11.30.
- 예산 : 약 5,897,782.70 유로 (EU 4,997,161.66 유로 지원)
- 주관 : KWB KOMPETENZZENTRUM WASSER BERLIN GEMEINNUTZIGE GMBH (독일)
SCOREwater 프로젝트
- 기간 : 2019.05.01.∼04.30.
- 예산 : 약 5,787,787.50 유로 (EU 4,998,727.50 유로 지원)
- 주관 : IVL SVENSKA MILJOEINSTITUTET AB (스웨덴)
Fiware4Water 프로젝트
- 기간 : 2019.06.01.∼05.31.
- 예산 : 약 5,700,245.00 유로 (EU 4,997,945.00 유로 지원)
- 주관 : OFFICE INTERNATIONAL DE L'EAU (프랑스)
