바이든 대통령이 지난해 서명한 인프라 투자 및 일자리법(IIJA)은 미국의 노후화된 수도 인프라 개선 및 납 파이프를 교체하고 새로운 오염물질 문제를 해결하며 시골 지역의 수도 프로젝트를 지원하기 위한 약 550억 달러의 투자를 내용으로 담고 있다. 이에 따라 팬데믹으로 더욱 지연됐던 각종 프로젝트가 다시 활발해질 것으로 보인다. 한편 미국 물산업은 물 재사용 및 순환 솔루션, 새로운 오염물질 처리 기술 혁신, IoT 및 스마트 솔루션을 통한 효율성 개선, 원격 모니터링 등에 관심이 높다.

물산업 동향

북미 물산업은 2019년 1779억 달러 규모에서 3년간 연평균 2.8% 성장해 2022년에는 1932억 달러가 될 전망이다. 가장 큰 하위 부문은 운영 및 관리로 전체 산업의 약 45%를 차지했으며, 가장 빠르게 성장한 부문은 케미컬 시장으로 연평균 5.3% 성장을 기록했다. 보다 효율적이고 지속 가능한 기술, 더 높은 수준의 수처리 기술을 통합하는 프로세스 제어 및 관리 부문의 지속 성장이 기대된다.

<북미 부문별 물산업 규모>

[자료: Frost, KOTRA 달라스 무역관 정리(2022)]

미국 물산업 협회(AWWA)는 2004년부터 매년 산업 관계자들을 대상으로 물산업의 건전성과 전망에 대한 조사를 하고 있다. 현재 물산업에 대한 건전성을 묻는 질문에 매우 건전하다는 7, 매우 건전하지 못하다는 1을 기준으로 관계자들의 답변 평균은 4.97을 기록했으며, 향후 5년 물산업의 건전성에 대한 질문도 4.73으로 나타났다. 모두 과거 2019년 평균인 4.65보다 높아 전반적인 글로벌 경제 위축에 대한 우려에도 불구하고 다소 긍정적인 시각을 가지고 있음을 확인할 수 있다.

<물산업 건전성 설문조사>

[자료: AWWA(2022.10.)]

인프라 투자 및 일자리법(IIJA), 물산업 투자 확대

흔히 초당적 인프라법으로도 알려진 인프라 투자 및 일자리법(IIJA)은 2021년 11월 바이든 대통령이 서명하며 발효됐다. 당초 철도, 위험 물질, 고속도로, 교통, 안전 관련 활동을 위한 연방 정부의 투자 계획이었는데 전력망 개선 및 깨끗한 물 공급 지원에 대한 내용으로 확대됨에 따라 수자원에 대한 과감한 공공투자가 이루어질 전망이다. IIJA는 미국의 노후화된 수도 인프라를 개선하고 납 파이프를 교체하고 새로운 오염 물질을 해결하며, 시골 지역의 수도 프로젝트를 지원하기 위한 자금을 제공한다. 향후 5년간 DWSRF(Drinking Water State Revolving Fund), CWSRF(Clean Water State Revolving Fund), SWCA(Safe Water Drinking Act) 및 기타 EPA가 관리하는 프로그램을 통해 총 550억 달러 규모의 프로젝트가 진행될 계획이다. 이 중 DWSRF는 납 파이프 제거 및 교체 프로젝트에 대출을 제공한다. 납 파이프는 미국에서 매우 심각한 문제로 현재 약 1000만 가구가 납 파이프를 통해 물을 공급받고 있어 교체가 시급한 상황이다. 실제로 텍사스 학교 71%의 식수에서 납을 발견했다는 보고가 있다. 이에 따라 텍사스주는 납 파이프 교체를 위해 2억 2100만 달러 예산을 배정받았다.

<물 관련 프로그램별 투자 규모>

[자료: EPA, 백악관, KOTRA 달라스 무역관 정리]

미국 주요 물산업 기업

물산업 관련 주요 기업은 제이콥스(Jacobs), 자일렘(Xylem), 솔베이(Solvay), ABB, 슈나이더 일렉트릭(Schneider Electric) 등이 있다. 아메리칸 워터(American Water)는 미국 최대 상하수도 유틸리티 기업이다. 지리적으로도 가장 넓은 지역을 담당하고 있어 약 1400만 고객에 상하수도 서비스를 제공 중이다. 8월에는 500만 달러에 바운드 브룩 수어 시스템(Bound Brook Sewer System)을 인수해 하수 처리 부문을 확장했다. 이외 상하수도 유틸리티 기업은 뉴욕 시티 공공 워터 파이낸스 어소리티(New York City Municipal Water Finance Authority), 비올리아 워터 노스 아메리카 오퍼레이팅 서비스(Veolia Water North America Operating Services) 이센셜 유틸리티(Essential Utilities) 등이 있다.

<물산업 관련 기업>

[자료: 각 사 홈페이지]

<10대 유틸리티 기업의 매출별 점유율>

[자료: D&B, Statista, KOTRA 달라스 무역관 정리(2022.10.)]

트렌드 및 전망 

1. 물 재사용 및 순환 솔루션

산업용수의 대안으로 처리된 폐수의 사용이 증가하고 있다. 처리 폐수의 재사용을 통해 가뭄, 물 부족 지역에서 물을 효율적으로 사용하고 비용 및 에너지 사용량을 줄일 수 있기 때문이다. 미국 내 여러 주에서는 수년간 최소한의 물 재사용 수준을 설정하고 적절한 사용을 위한 품질 지침 규정과 법률을 제정 및 통합했다. 이런 정책은 가뭄이 심각한 서부지역에서 특히 중요하다. 2018년 캘리포니아는 수자원 보호를 삶의 방식으로 하는 행정명령을 통과시켰으나 강제성이 없었기 때문에 당초 2021년 목표였던 물 사용량 감소가 목표(15%)에 못 미치는 6%에 그쳤다. 이에 따라 2022년 캘리포니아 수자원 컨트롤위원회는 물 사용량 제한을 의무화시켰다. 향후 기후는 평소보다 더 건조할 것으로 전망되기 때문에 물 사용량, 재활용 및 재사용에 대한 제한이 더 증가할 전망이다.

상하수도 시설에서 생성된 슬러지(하수처리 또는 정수과정에서 생긴 침전물)는 순환성, 탄소 중립 목표 달성에 있어 중요한 역할을 할 수 있다. 하수 슬러지는 하수 처리장의 에너지 의존도를 줄이기 위해 에너지 회수를 위해 사용되고 물의 재광물화 또는 폐수의 중화를 통해 비료로 활용될 수 있기 때문이다. 폐수 무방류(ZLD) 시스템을 설치한 경우 폐수에서 미네랄과 소금을 회수할 수도 있다. 슬러지 활용은 아직 가용기술의 보급률이 낮기 때문에 성장 기회가 높은 것으로 보인다.

2. 새로운 오염물질 처리 기술 혁신

PFAS, PFAO, 마이크로 플라스틱, 항생제, 호르몬 등 기존과는 다른 오염물질 처리에 대한 우려가 커지고 있어 이런 오염물질의 존재를 효율적이고 빠르게 감지하는 기술이 향후 몇 년 동안 핵심이 될 것이다. 현재 새로운 오염물질 허용 수준에 관한 입법적 제한이 점점 더 많이 도입되고 있다. 따라서 공공 및 산업폐수 처리시설은 이러한 최신 규정을 준수해 프로세스가 진행되는지 확인해야 한다. 현재 가장 일반적인 수처리 방식은 막과 과립 활성탄(GAC)을 기반으로 하는 방법이다. 그러나 이 방법은 에너지 소비가 크고 PFAS와 다른 유사한 물질들의 처리를 어렵게 만드는 단점이 있다. 따라서 보다 효과적이면서도 새로운 오염물질의 검출 및 분석이 가능한 새로운 솔루션 개발이 시급하다.

3. IoT, 스마트 솔루션을 통한 효율성 개선, 원격 모니터링

물산업에서 효율성을 개선하는 것은 매우 중요한 과제이다. 이에 따라 관련 사업자들은 파이프라인 네트워크의 누수를 예측하고 관리하기 위해 스마트 프로브(Probe), 스마트 누수 모니터링 솔루션, 첨단 누수 센서를 갖춘 스마트 미터 등 스마트 솔루션을 조합해 구현하는 것을 모색하고 있다. 또한 이런 정보를 통합할 수 있는 관리 플랫폼에 대한 수요도 증가할 것이다. 디지털 솔루션과 공유 데이터 플랫폼을 운영하기 위해서는 사이버보안 문제에도 집중해야 한다. 민감 정보를 보호하고 해킹과 랜섬웨어 예방을 위해 2단계 인증이나 정보 암호화 솔루션 등 새로운 사이버 보안 소프트웨어 도입이 증가할 것으로 보인다.

물 재사용, 탄소 중립, 순환성 등 기후위기 대응 기술에 주목

다수의 미국 수처리 시설은 설치된 지 이미 40년이 넘어 노후화됐기 때문에 현재 기술 솔루션과의 통합이 어려운 점이 있다. 따라서 미국 정부의 대규모 수자원 투자를 통해 더 효율적이고 지속 가능한 시스템으로 교체되는 상황에서 엔지니어링 솔루션 업체, 자재 공급업체의 역할이 중요하다. 물산업 진입을 위해서는 물 재사용, 탄소 중립, 순환성 등 기후위기 대응 기술에 중점을 둔 솔루션을 제공하고 새로운 비즈니스 모델로 전환하는 것이 솔루션 공급업체의 목표가 돼야 할 것이다.

매년 가을에 열리는 WEFTEC 전시회는 미국 최대 물산업 전시회로 관계자들이 최신 동향에 대해 배우고 탐색하며, 네트워킹을 구축할 수 있는 좋은 기회를 제공하므로 미국 물산업에 관심이 있는 업체들은 참가를 고려할 수 있다. 올해는 루이지애나주 뉴올리언스에서 개최됐으며, 내년에는 9월 30일에서 10월 4일 사이 일리노이주 시카고에서 개최될 예정이다. KOTRA 달라스 무역관과의 인터뷰에서 WEFTEC에 참석한 한 기업 관계자는 어느 해보다 디지털 결합 제품 및 디지털 기술 기업들의 참가가 눈에 띈다고 밝히며, 물산업 내 디지털 기술이 빠르게 도입되는 것을 직접 확인할 수 있었다고 전했다. 또한 미국 내 여전히 약 200만 명이 안전한 식수에 접근할 수 없다며, IIJA를 통해 더 크고 공평한 물 자원 인프라 투자가 진전되기를 기대한다고 첨언했다.

<2022년 WEFTEC 전경>

[자료: WEFTEC, KOTRA 달라스 무역관 직접 촬영]

자료: D&B, Statista, AWWA, EPA, 백악관, Frost, WEFTEC, KOTRA 달라스 무역관 자료 종합