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水자원을 지켜라…삼성전자·SK하이닉스, 기후위기 대응전략은?

물 사용량 저감·폐수 정화해 재이용 및 방류

정진주 기자

기사입력 : 2023-03-26 15:53



반도체 기업들이 기후위기 대응을 위해 수자원 관리에 총력을 기울이고 있다.
26일 업계에 따르면 삼성전자와 SK하이닉스는 반도체 제조에 사용되는 물을 줄이고 수질 오염을 방지하는 등 체계적 수질관리를 하고 있다. 물 문제가 반도체 산업에 미치는 영향이 증가하면서, 기후변화와 이에 따른 수자원 위기에 대응하지 않고는 반도체 경쟁력을 키우기 어렵기 때문이다.

삼성전자 평택사업장 내부에 조성된 연못 모습. 사진=삼성전자이미지 확대보기
삼성전자 평택사업장 내부에 조성된 연못 모습. 사진=삼성전자


삼성전자는 최근 국제수자원관리동맹(AWS)으로부터 최고 등급인 '플래티넘' 인증을 획득했다.
AWS는 UN국제기구 UNGC와 CDP 등 국제단체가 설립에 동참한 물관리 인증 기관으로, 기업이 종합적인 수자원 관리체계를 구축하고 있는지를 평가한다.

AWS 인증은 △안정적인 물 관리 △수질오염물질 관리 △수질 위생 △유역 내 수생태계 영향 △거버넌스 구축 등 총 100개 항목 평가 결과에 따라 최고 등급인 플래티넘에서 골드, 코어까지 3단계로 구분된다.

삼성전자 화성캠퍼스는 2020년 영국 카본트러스트가 수여하는 '물 사용량 저감' 인증에 이어 AWS 인증까지 받아 업계 최초로 수자원 관리 역량을 검증하는 국제 인증 2종을 모두 획득하는 성과를 거뒀다.

삼성전자는 화성캠퍼스뿐만 아니라 국내외 반도체 사업장을 대상으로 AWS 인증 취득을 확대할 계획이다.

SK하이닉스는 물 재이용과 더불어 ESG 활동 관련 세부 목표를 담은 ESG 전략 프레임워크, 'PRISM'을 기반으로 ESG 경영을 추진하고 있다.

이천시는 팔당상수원 보호구역과 자연보전구역에 묶여 있어 신규 공장 증설에 어려움이 많았다. 하지만 현재 SK하이닉스는 국가에서 관리 중인 '좋은 물 등급' 이상으로 방류수 수질을 관리하고 있어 수질 오염에 대한 우려를 해소하고 있다.

SK하이닉스는 물 사용량 감소를 위해 워터 프리 스크러버 기술을 개발하고, 폐수고도처리 기술을 통해 폐수를 '좋은 물' 수준으로 처리해 재이용 및 방류한다. 또, 실시간 생물감시장치를 운영하고 방류수 수온 저감 장치를 도입해 생태계 영향을 최소화하며, 수질오염경보제 등급 기준도 설정하고 있다.

그뿐만 아니라 환경 사고 발생 시 수생태계 피해를 방지하고자 비상저류조 및 비점오염원 관리시설을 운영해 비상 대응체계를 수립하는 등 포괄적이며 통합적인 물관리 솔루션을 확보했다.

특히, 청주캠퍼스는 2023년부터 국내 반도체 업종 최초로 공공하수처리장으로부터 처리수를 공급받아 안정적으로 활용 중이다.

SK하이닉스의 수자원 보호 기술과 시스템. 사진=SK하이닉스 뉴스룸이미지 확대보기
SK하이닉스의 수자원 보호 기술과 시스템. 사진=SK하이닉스 뉴스룸


반도체 생산 공정에는 수질의 용수 안정성 확보가 필수적으로, 24시간 가동 및 초순수가 있어야 하는 반도체 공정의 특성에 기인한다.

초순수는 일반 용수에 포함된 미세입자, 유·무기 이온 물질, 미생물, 용존 가스 등을 제거해 고도로 정제된 물, 즉 물 분자를 이루고 있는 수소와 산소 이외에는 아무것도 포함하지 않은 물이다. 초순수는 식각, 연마 등 반도체 공정에서 웨이퍼를 세정하는 데 활용된다.

고도로 정제된 물을 쓰는 이유는 반도체가 머리카락 굵기보다 작은 나노미터(1nm=10억분의 1미터) 크기의 수준에서 다뤄지기에 미세 또는 미량의 불순물에 민감하게 반응, 수율(생산품 중 양품 비율)에 큰 영향을 받기 때문이다.

따라서 반도체 기업들은 생산 공정 신설을 기획하는 단계에서부터 전력과 물 수급 계획을 가장 중요하게 다룬다. 최근 수자원 위기로 반도체 산업도 악영향을 받는 일들이 생기고 있다.

반도체 경쟁국 대만의 사례를 보면, 2021년 이들은 21세기에 기우제를 지낼 정도로 최악의 가뭄을 겪었다. TSMC가 사용하는 하루 물량만 수십만 톤(t)에 달한다. 물 부족은 대만 산업의 엔진과 같은 반도체 산업을 위협해 국가 경제에 피해를 줬다. 또한, 대만산 반도체에 의존하는 애플, 테슬라 등 글로벌 공룡기업에도 나비효과로 인한 경제적 영향이 미쳤다.

대만뿐만 아니다. 미국 텍사스주 오스틴은 기후변화에 따른 피해를 종종 입는 지역으로 알려져 있는데, 2021년 초 극심한 한파로 정전 사태와 물 공급이 중단돼 반도체 공장의 가동이 멈추는 등 경제적으로 큰 피해를 보았다.

홍석원 KIST 환경연구소 물자원순환연구단장은 "앞으로는 현재보다 훨씬 강도 높고 복잡·다양해지는 기후변화로 인해 물 안보 위기도 예상된다"며 "다가올 수자원 위기에 대응하기 위해선 국가적 통합 물관리 외에도 여러 이해관계자의 협력이 필요하다"고 밝혔다.


정진주 글로벌이코노믹 기자 pearl99@g-enews.com