공유하천을 활용한 남북 수자원분야 협력방안

공유하천을 활용한 남북 수자원분야 협력방안

환경부

박병언

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The Institute for Unification Education

2019 제14기 통일정책지도자과정 정책연구 과제

목 차

제1장. 서 론	6

제1절. 연구의 배경과 필요성	6

제2절. 연구범위 및 구성	8

제2장. 북한 수자원 현황 및 문제점	10

제1절. 북한 수자원 현황	10

제2절. 북한 수자원 시설물 현황	18

제3절. 임진강 및 북한강 유역 현황	21

제3장. 공유하천 문제점 및 남북 협력 현황	29

제1절. 임진강 유역 문제점	29

제2절. 한강유역 문제점	31

제3절. 남북한 협력 진행현황	33

제4장. 공유하천을 활용한 남북 수자원 협력방안	36

제1절. 접근방안	36

제2절. 남북 수자원 협력방안	40

제5장. 결 론	48

참고문헌	51

표 목차

<표 2-1>  북한의 수리시설 현황 추정치	13

<표 2-2>  북한 행정구역별 상수도 보급률	14

<표 2-3>  주요 남북한 공유하천 리스트	22

<표 2-4>  수자원 분야 납묵 협력추진 방안	47

그림 목차

<그림 2-1>  북한의 우량관측소 위치도	11

<그림 2-2>  북한의 주요하천 현황도	12

<그림 2-3>  북한 하천주변 산지 경작지	15

<그림 2-4>  백두산 영웅청년발전소 전경	19

<그림 2-5>  백두산 영웅청년발전소 전경 안전성 문제	19

<그림 2-6>  임진강 및 북한강 유역도	21

<그림 2-7>  군남댐 및 황강댐 위치	24

<그림 2-8>  황강댐과 군남홍수조절지 비교	25

<그림 2-9>  군남홍수조절지 전경	25

<그림 2-10>  북한강 유역도	26

<그림 2-11>  평화의댐 전경	27

<그림 2-12>  평화의댐 하류부 전경	28

<그림 4-1>  수자원공사 충주댐 수상태양광 발전시설	43

제1장. 서 론

제1절. 연구의 배경과 필요성

남북 분단 이후 남한과 북한의 수자원 정책은 서로 다른 길을 걸어갔다. 국토를 개발하고 산업을 육성시키기 위해서는 우선적으로 수자원 확보가 필수적인 사항으로, 남한은 1960년대부터 본격적으로 수자원 개발 계획을 수립하고 1965년 섬진강댐을 필두로, 1970년 남강다목적댐, 1973년 소양강다목적댐 등 수자원 개발을 추진하였다. 이후, 1980년대에는 대청다목적댐, 충주다목적댐을 건설하였으며, 2000년대 이후에는 지역적인 수자원 불균형 해소를 위해 전국 각지에 중소규모 댐을 건설하였다. 환경부는 2018년 향후 물관리 정책 방향과 과제를 담은 ‘지속가능한 물관리를 향한 첫걸음’ 발표(9.18)를 통해, “댐 정책의 패러다임(인식체계)을 ‘건설’에서 ‘관리’로 바꿔, 국가 주도의 대규모 댐 건설은 중단하고 중소규모 댐은 유역 협치를 통한 합의와 공감대 확보 아래 추진하겠다”고 밝혔다. 이로써, 남한의 수자원 개발은 최소한으로 축소되었으며, 이상기후에 대비한 대책은 별도로 추진해 나가고 있다.

“국가주도 댐 건설 더는 없다 … 물 수요관리에 수자원정책 최우선”, (한겨레, 2018.9.18.)

이와는 달리, 북한은 초기부터 상대적으로 풍부한 수자원을 보유한 상황이었다. 북한에는 일제시기에 건설된 댐들이 남아 있었으며, 압록강의 수풍댐, 운봉댐 및 정만강의 송원댐은 30억㎥이 넘는 대형 댐으로서 남한의 최대 저수용량을 가진 29억㎥의 소양강댐보다도 큰 댐들이다. 그러나 이들 북한의 댐들은 용수공급보다는 전력생산을 위주로 건설되었으며, 현재 북한은 수력발전을 통해 총 전력량의 60% 정도를 공급하고 있다. 특히, 북한의 최대 어려움인 전력난을 고려해 볼 때 수력발전을 포기하기도 어려운 상황으로 보인다. 이로 인해 북한에는 남한과 같은 대규모 용수 공급망이 없어 상수도망이 부실하며, 용수공급은 주로 하천에 의지하고 있으나 하수처리 시설 미흡 등으로 오염 문제 등이 심각한 상황이다. 따라서 향후 북한 수자원에 대한 본격적인 개발이 이루어질 경우 우선적으로 수자원 활용에 대한 재검토가 필요한 상황이다. 북한의 전체적인 수자원 계획은 추후 국토종합계획 같은 종합적인 계획이 수립된 이후 보다 체계적으로 접근할 필요가 있다.

북한의 경제상황, 전력상황 등을 감안할 때, 현재로서는 단기간에 남한과 같은 수자원 관리 시스템을 구축하기는 어려울 것으로 판단된다. 하지만 남북한이 서로 Win - Win 할  수 있는 경제협력 방안을 수립함으로써 남북 격차를 줄여나가는 것은 매우 중요하며, 특히 수자원 분야 협력사업은 매우 시급하고 중요한 분야이다. 물 공급 없이 국토개발은 불가능하며, 수자원 개발은 다른 국토개발사업의 기본이 되는 우선적으로 추진해야 하는 사항이다. 남한의 경우도 1960년대부터 우선적으로 소양강댐 등 수자원 개발이 추진되었으며, 이러한 계획이 없었다면 수도권 개발은 불가능하였을 것이다.

수자원 분야 남북 협력사업에 대해서는 그간 많은 검토가 이루어져 왔다. 현재 많이 거론되는 분야는 한강하구 공동개발, 두만강 개발, 남북한 공유하천 활용 등이 있다. 특히, 공유하천 문제는 그간 남북한 많은 문제를 야기해 왔는데, 북한강 유역에는 1990년에 북한의 물 공격에 대비하여 평화의댐을 건설을 추진하였으며, 2009년에는 임진강에서 북한의 무단방류로 6명의 사망자가 발생하기도 하였다. 평화의댐 건설 등 공유하천은 남북한 상황에 따라 정치적으로 이용되기도 하였으며, 안보적 목적의 댐 건설을 위한 별도의 예산 소요도 발생하였다.

국가 안보는 무엇보다 중요한 사항이므로, 어떤 상황에 대해서도 대응이 가능하도록 충분히 준비할 필요가 있다. 다만, 현재 구축된 수자원 관련 시설물을 효과적으로 운영하기 위한 방안이 모색될 경우 보다 효율적인 수자원 활용이 가능하다. 북한이 임진강에 건설한 황강댐, 북한강에 건설한 임남댐은 모두 유역을 변경하여 수력발전을 하므로 남한으로는 유량이 내려오지 못하는 구조이다. 수자원장기종합계획(2011～2020)에 따르면, 북한의 유역변경으로 손실되는 추정량이 약 22.3억㎥으로 소양강댐의 저수량에 육박하는 큰 규모이다. 특히, 최근 남한에서는 2012년에서 2017년에 걸친 오랜 기간 가뭄상황이 지속되었고, 2019년의 중부지방 가뭄으로 한강유역 물 공급의 어려움이 존재했음을 고려한다면 향후 남북한 공유하천에 대한 운영상 효율을 도모할 필요가 있다. 남한은 최근 수자원 개발이 거의 마무리된 상황으로, 추가적인 개발보다는 기후변화 등에 대비한 물 안전 확보가 절실한 상황이다.

“올해 서울 강수량 평년 절반.... 중부 가뭄우려”, (연합뉴스TV, 2019.8.4.)

공유하천 활용을 통한 납북한 협력사업의 경우, 남측의 일방적인 지원이 아니라 남북한이 서로 Win - Win할 수 있는 사업이다. 그간 북한의 수자원과 남측의 전력을 맞교환하는 방식에 대해 많은 검토가 이루어져 왔으나, 남한의 전력사정을 감안할 때 더 다양한 방식의 협력으로 다각화 할 필요가 있다. 남한은 제8차 전력수급기본계획상 태양광, 풍력 등의 대체에너지 비중을 상당히 도입할 계획이나, 현실적으로 단기간에 도입하기 어려운 점 등을 볼 때, 단순히 남한의 전력을 송전선을 통해 북으로 공급해 주는 계획은 좀 더 고민이 필요하다. 예를 들면 북한의 수자원을 활용하는 대신 북한에 위치한 댐들의 치수 안전성을 확보해 주고, 북한의 수력발전 설비 보강, 수상태양광 설치를 통한 발전, 댐 상류 식목사업 등에 대해 호혜의 원칙하에 단계별로 접근해 갈 수 있을 것이다.

이러한 문제의식 하에 본 연구에서는 북한 수자원에 대한 일반적인 검토를 실시하였으며, 특히 남북한 공유하천인 임진강과 북한강에 대한 호혜적 협력사업을 위한 여러 가지 방안을 제언하였다.

제2절. 연구범위 및 구성

본 연구는 남북한 공유하천의 현황 및 그간 문제점을 분석해 보고 향후 남북관계가 개선되어 수자원 분야 대북협력 사업이 재개될 경우 실시 가능할 공유하천을 활용한 협력방안을 검토하였다. 임진강, 북한강의 경우 관련 시설물 현황 및 쟁점사항이 달라, 이에 대해서는 각각 별도로 검토를 시행하였다.

제2장에서 우선적으로 북한 수자원에 대한 전체적인 검토를 시행하였으며, 북한 시설물에 대해 기존 연구에서 조사한 내용을 검토하였다. 특히, 본 연구에서 다룰 임진강 유역과 한강 유역에 대해 개괄적인 현황을 검토하였다.

제3장에서는 각 하천이 남북한에 공유되고 있어서 발생하는 문제점에 대해 검토하였으며, 이와 관련하여 이루어진 남북한 협력 진행 현황에 대해 검토하였다. 특히, 임진강 유역의 경우 인명사고가 발생한 바 있고 치수 문제가 발생할 수 있는 바, 이전부터 남북한 협력을 진행하여 왔으며 이에 대한 경과를 살펴보았다.

제4장에서는 공유하천을 활용한 수자원 분야 협력방안에 대해 단계적인 추진방안을 검토하였다. 그간 북한의 수자원을 활용하고 남측의 남는 전력을 북한으로 보내는 방안에 대해 논의가 많이 이루어진 바, 제8차 전력수급기본계획을 토대로 이러한 Trade-Off 방식에 대해 검토를 하였다. 북한과의 협력은 호혜적으로 이루어지는 방안을 기본으로 하였으며, 이에 따라 북한 수자원을 남측에서 활용할 경우 남한측에 발생하는 경제적인 이득에 대해 간단히 살펴보았으며, 최근 전력수급 다변화 정책 방향 등에 맞추어 북측에 전력을 제공하고 시설물의 안전을 확보하는 등 우리가 제시할 수 있는 사업에 대해 검토하여 제안하였다.

제2장. 북한 수자원 현황

제1절. 북한 수자원 현황

1. 수자원 총괄

북한의 수자원 현황 파악에는 기본적인 자료취득에 어려움이 있다. 향후 북한지역 수자원 개발을 위한 여러 연구도 있으나, 현재 활용 가능한 수문자료를 이용한 것으로 향후 상세한 수문자료 확보시 보다 정확한 분석이 가능할 것으로 기대된다. 압록강 및 두만강 등과 같이 접경지역에서도 대략적인  검토가 가능하나, 많은 부분은 북한자료 및 탈북자 인터뷰 등을 통해 파악하고 있다. 향후 남북한 협력 체널이 가동될 경우 체계적인 수자원 기초자료 조사방안을 마련하고 자료공유가 필요할 것으로 보인다.

박미리 등, □통일대비 북한 수자원 현황 분석□, 한국방재학회, 2015.

수자원 관련 북한의 자료가 한정되어 있어 자료 수집에 상당히 어려움이 있었다. 수자원 시설은 국가 보안과 관계가 깊어 북한에서도 세부적인 내용을 공개하지 않고 있으며, 남한에서도 수자원 분야에 대한 연구는 일부 전문가 그룹에 한정되어 있는 실정이다. 관련 논문은 구체적인 데이터 측면에서는 부족한 점이 있으나, 관련 검토 결과 및 제시 의견 등도 참고하였다. 수자원 관련 자료는 주로 환경부, 국토교통부, 한국수자원공사 등에서 발표한 수자원장기종합계획 등 정부계획과 이들 기관에서 발간한 보고서를 참고하였다. 아울러, 대한토록학회나 한국수자원학회 등의 학회지의 내용도 참고하였다.

수문 기초 데이터는 “통일을 대비한 북한 상하수도 인프라 구축을 위한 연구”(환경부, 2013)에 조사되어 있어 이들 자료를 활용하였다. 분석 조건에 따라 약간의 차이가 있으나, 북한은 연평균 강수량이 1000㎜ 정도로 남한의 강수량 1300㎜ 비교시 강수량이 적은 실정이며, 지역별로도 편차가 존재한다. 북한은 남한에 비해 대형 댐이 많이 건설되어 있지만 대부분 홍수 조절이나 용수 공급보다는 수력발전을 주목적으로 하고 있다. 대표적으로 압록강에 건설된 수풍댐은 총 저수용량이 137억 톤, 운봉댐은 39억 톤으로 남한 다목적댐 중 최대 저수용량 29억 톤인 충주다목적댐보다 저수용량이 훨씬 큰 규모이다.

북한 기상연보에 따르면 현재 북한에서 운영 중인 우량관측소 중 관측자료 입수가 가능한 관측소는 27개소이다. 북한의 연평균 강수량은 혜산 지역의 경우 최소 591.4㎜로 남한지역에 비해 매우 적으며, 장전 지역은 최대 1,519.9㎜로 나타나고 있다.

<그림 2-1> 북한의 우량관측소 위치도

자료 : ｢북한기상연보｣, 기상청(2015)

수자원 부존량은 수자원 총량에 유출률을 곱한 값으로 총 하천유출량을 의미하며, 수자원 총량 중 손실량을 제외한 가용 수자원량을 의미한다. 청천강, 금야강, 북한강 유역 등을 포함하는 권역 및 성천강 유역을 포함하는 권역의 단위면적 당 수자원량이 가장 풍부하며, 반대로 허천강, 두만강 하류 등을 포함하는 권역의 단위면적 당 수자원량이 가장 부족한 것으로 나타났다.

<그림 2-2> 북한의 주요 하천 현황도

자료 : 북한수자원관리체계 및 이용실태 조사(한국수자원공사, 2016)

북한의 수리시설 현황 자료로는 한국수자원공사에서 2007년 조사한 「북한 수해방지 협력방안 기초조사 연구」, 통일연구원에서 2009년 조사한「북한경제 자료집(1998∼2005)」이 있으며, 환경부에서 이를 취합 정리하였다.

환경부, □통일을 대비한 북한 상하수도 인프라 구축을 위한 연구□, 2013.

<표 2-1> 북한의 수리시설 현황 추정치

시기	총계 (개소)	저수지 (개소)	양수장 (개소)	관개수로 (㎞)	보 (개소)	지하수관정 (개소)
1991년 이후	185,721	1,921	36,400	40,460	5,400	142,000
1979∼1981년	□	390	20,400	460	□	□
1979년 당시	□	1,500	16,000	40,000	□	□

자료 : ｢통일을 대비한 북한 상하수도 인프라 구축을 위한 연구｣, 환경부(2013)

북한의 수리시설 현황을 검토해 보면, 대규모 댐 또는 저수지보다는 상대적으로 취수 용량이 적은 양수장과 지하수의 수가 많은 것으로 나타났다. 양수장은 주로 농업용 관개용수로 사용되며, 지하수는 일반적으로 수량이 풍부하지 않기 때문에 생활용수로 많이 이용되는 것으로 보인다. 이를 토대로 유추해보면 북한의 경우 댐 등 대규모의 수리시설보다는 마을 단위의 소규모 수리시설이 많다는 것을 의미하기도 한다. 북한의 경우 남한과 같이 대규모 상수도망을 통해 용수를 확보하기보다는 지역별로 하천변에 소규모 양수장을 건설하거나 지하수 관정을 설치하여 농업용수와 생활용수를 확보하고 있다고 추정할 수 있다.

2. 상하수도

남한의 경우 다목적 댐을 건설하여 수문조작을 통해 홍수를 막는 한편 용수공급을 하고 있으며, 수력발전은 용수공급 과정에서 부차적으로 실시하고 있다. 이와는 대조적으로 북한의 댐들은 대부분 발전 단일목적용으로 건설되어 홍수조절에 취약하고 용수공급을 위한 수도망 체계가 미흡하여 평양 지역에서도 물공급이 원활하지 못한 것으로 보인다.

환경부 연구보고서(2013)에 따르면 북한의 통계자료에 북한 전체 지역의 상수도 보급률(전체 가구 중 수도시설을 통해 물을 공급받는 가구의 비율)은 약 85%의 높은 수준인 것으로 나타나고 있다. 그러나 북한이탈주민 인터뷰 내용 등을 살펴보면 대부분 마을 상수도 또는 소규모 급수시설인 것으로 추정된다는 점에서 북한의 상수도 보급률 통계를 신뢰하기 어렵다고 평가된다. 또한 상수관로 등이 매설되어 있어도 관리가 제대로 되지 않아 누수율이 상당히 높은 것으로 알려져 있어 상수도 시설이 정상적인 역할을 하지 못하고 있는 것으로 생각된다.

한국수자원공사는 이를 감안하여 2016년 실제 사용자에게 전달되는 용수량을 유효율이라는 개념을 적용하여 추정하였다. 유효율은 수원에서 공급한 양에 대한 실제 수요자가 공급받는 양의 비율이다. 이에 따르면, 유효율은 평양시가 가장 높은 60%, 나머지 행정구역은 50% 미만인 것으로 추정하였다. 행정구역별 인구, 상수도 보급률, 유효율을 고려하여 북한 주민 1인당 상수 실사용량을 추정한 결과, 북한지역 1인당 하루 상수 사용량은 평균 약 60L로 남한의 20% 수준인 것으로 나타났다.

<표 2-2> 북한의 행정구역별 상수도 보급률 (2008년 기준)

행정구역	상수도 보급률(%)			유효율 (%)	상수 실사용량 (ℓ/인･일)
	전체	도시지역	농촌지역
강원도	83.37	86.68	80.16	45	50.26
양강도	82.09	85.98	74.84	45	40.74
자강도	80.16	88.01	65.92	45	42.09
평안남도	87.70	88.31	86.56	47	40.02
평안북도	84.17	88.52	79.28	45	33.82
평양시	93.32	95.72	77.92	60	187.65
함경남도	85.30	91.50	76.28	45	65.62
함경북도	84.47	88.96	73.77	45	55.74
황해남도	78.41	82.98	75.86	45	23.63
황해북도	80.49	84.39	77.14	47	32.04
평균	84.99	89.52	77.97	51.8	59.98

자료 : 북한수자원 관리체계 및 이용실태 조사(한국수자원공사, 2016)

북한의 하수관거 보급률은 수세식 위생실(화장실)을 사용하는 세대비율과 유사한 50∼60% 수준일 것으로 예상하고 있지만, 북한 전체의 하수처리 비율은 35% 수준인 것으로 추정된다. 또한 노후화와 전력난으로 정상적인 가동을 하지 못해 상수도 시설 가동률이 75% 정도인 것으로 보인다. 건설기술연구원의 분석에 따르면 식수의 2/3을 지하수로 충당하고 있으며, 하수정화시설은 약 58% 수준으로 매우 낮은 수준인 것으로 나타난다. 북한은 평양시를 제외한 대부분의 도시에서 공공하수처리시설이 거의 갖춰져 있지 않으며, 이들 지역의 경우 정화조를 통하거나 혹은 거름으로 활용하는 등 개별처리시설을 통해 일부 하수가 처리되고 있을 것으로 추정된다.

정인수, □국내외 사례분석을 통한 북한 SOC 구축 지원 전략□, 한국건설기술연구원, 2016.

3. 환경

북한의 주요 하천인 대동강, 청천강, 두만강은 인근 남포, 안주, 청진 등 공업지구에서 방출되는 폐수로 인해 수질이 4급수 이하인 것으로 알려져 있다. 남한의 경우 대부분 광역상수도망을 통해 댐 등 수원지에서 생활 및 공업용수를 공급하고 있으며, 하천에서 직접 취수하는 경우에도 음용 가능한 수준을 최소한 3급수 이내로 설정하고 있고 수질이 좋지 않은 경우 고도 정수처리를 실시하고 있다. 북한의 경우 대부분의 강들이 유량이 풍부한 하절기에도 하천의 수면 아래가 잘 보이지 않을 정도로 탁도가 심하며, 대부분의 하천 수질이 식수로서는 부적합한 상태라고 보인다. 특히 두만강의 오염 상황이 심각해 공업용수로도 사용되지 못하고 있는 실정으로 알려지고 있다.

환경부, □통일을 대비한 북한 상하수도 인프라 구축을 위한 연구□,  2013.

북한 수자원과 관련된 다른 환경 문제를 살펴보면, 강을 둘러싼 산지 개간으로 인한 수질문제 및 토사유출의 문제가 있다. 북한의 경우 식량난 극복을 위해 강 주변 산지지역을 개간하였는데, 이로 인해 홍수 발생시 오염원 유입 및 토사유출 등의 문제가 발생하고 있다. 특히, 남한과 하천을 공유하고 있는 임진강의 경우 상당한 토사가 유출되어 한강 하구에 퇴적되고 있다.

<그림 2-3> 북한 하천주변 산지 경작지

자료 : 한국수자원공사 발표자료(2018)

4. 전력 공급

전력 공급 문제는 수자원 관련 문제와 직접적으로 관련되어 있지는 않으나, 북한에서 수원으로 활용 가능한 댐들이 대부분 수력발전용으로만 활용되고 있는 바, 북한 전력인프라에 대한 검토가 필요하다. 현재 북한의 전력인프라는 극히 열악한 실정이며, 누전율 60～70%로 필요발전소, 송변전, 배전설비 등의 시설물 확충이 시급하다. 최근에는 각 가정에서 중국으로부터 수입한 태양광 판넬을 지붕이나 창틀에 설치하여 사용하고 있어 전기가 충분히 공급되는 것은 아니지만 하루 몇 시간씩 쓰는 것은 가능해진 상황이다. 하지만, 개별 가정이 아닌 공장단위 전력은 크게 부족한 상황이다. 김정은 집권 이후 전력난 해소를 위해 신재생에너지를 강조하면서 신재생에너지 관련 연구가 활발해지고 있다.

BBC 뉴스코리아, 2018.7.20.

남한의 경우에는 2017년에 제8차 전력수급 기본계획을 수립하였으며, 여기에는 원전 감축목표 설정, 신재생 에너지 확대, 석탄 발전량을 감축하고  LNG 발전량을 늘리는 방안 등을 담고 있다. 하지만, 태양광 등 신재생 에너지 확대에 대해서는 경제적 및 환경적 측면에서 논란이 있는 상황이며, 안정적인 전력수급 문제는 지속적으로 검토해 나가야 할 문제이다.

과거 남북한 수자원 협력과 관련해서는 북한의 수자원을 남한 측이 활용하고 북한에는 남한의 남는 전력을 지원하는 에너지 트레이드 방안이 많이 검토되었다. 최근에는 남한측의 전력수급상황, 환경문제 등을 고려하여 신재생 에너지를 중심으로 한 남북한 에너지 협력방안에 대해서도 일부 제기되고 있는 상황이다.

배성인, “북한의 에너지난 극복을 위한 남북협력 가능성”, □북한연구학회보□ 14권, 2010.

제2절. 북한 수자원 시설물 현황

해방 후, 남북한은 각각 상이한 정치, 경제 체제하에서 사회기반시설에 관련된 시스템을 구축해왔다. 남한은 미국 및 서구의 기술을 받아들이고, 북한은 중국과 러시아의 기술을 바탕으로 건설기술을 발전시켜 나갔다. 1990년대를 전후하여 북한 SOC 관련 연구가 각 연구기관별로 이루어졌으며, 도로, 철도, 수자원분야 등 분야별로 연구가 수행되어 있지만 아직은 종합적이고 통찰적인 연구는 부족한 실정이다. 따라서 추후 통일 한반도를 대상으로 한 전체적인 국토개발계획 수준의 SOC 구축 전략이 필요할 것으로 보인다.

정인수, □국내외 사례분석을 통한 북한 SOC 구축 지원 전략□, 한국건설기술연구원, 2016.

홍수대응과 용수공급을 중심으로 댐을 운영하는 남한과는 달리, 북한의 경우 댐을 통해 총 전기생산량의 60% 정도를 담당하고 있다. 그러나 북한의 댐들은 일제강점기에 지어진 댐들이 많으며 1960년대에 건설한 댐들도 많다. 따라서 대수력 56개소 중 40년 이상이 54%, 20년 이상 된 댐은 72% 정도로 댐 건설 이후 노후화 정도가 매우 많이 진행되었을 것으로 보인다. 또한, 해방 이후 건설된 댐들의 경우도 속도전식 공사로 인해 구조물의 안전성이 취약할 우려가 있다.

최근에 건설된 북한 백두산영웅청년발전소의 경우도 속도전식 공사로 인한 많은 문제가 지적되어 왔다. 이 발전소는 김일성의 지시로 1995년 양강도 지역에 3개의 계단식 댐을 짓고 수력발전을 하는 계획으로 지어졌고, 10만kW의 전력을 생산하는 것을 목표로 하였다. 하지만, 건설시 비전문 인부들이 투입되었고 장비가 부족하여 인력동원 위주로 건설하다 보니 비효율성과 안전문제를 야기하게 되었다. 특히, 건설과정에서 도수터널 붕괴로 수백 명의 사상자가 생긴 것으로 추정되며, 댐체에 물이 흐른 자국 등이 보여 댐체 누수 등의 안전성 우려가 계속 제기되어 왔다. 또한, 바닥이 투수성이 높은 재질의 암석인 데 비해 누수를 방지하기 위해 시멘트 용액을 댐체에 투입하는 기초 그라우팅을 미실시한 것으로 판단되는 등 우려가 있다. 북한은 2016년에 백두산영웅청년발전소 준공식(2016.4.28.)을 가졌는데, 청년돌격 대원들이 방대한 공사를 반년도 안 되는 짧은 기간에 끝냈다고 강조하였다. 북한은 각종 건설에 있어서 마식령 속도, 희천 속도 등의 속도전을 강조해 왔으나, 댐 건설공사에 있어 구조물의 기본적인 안전문제에 대해서는 그간의 우려를 종식시키기 어려운 상황이다.

자유아시아방송(2015.10.5)

<그림 2-4>  북한 백두산영웅청년발전소 전경

자료 : 통일뉴스(2015.10.4.)

<그림 2-5>  북한 백두산영웅청년발전소 안전성 문제

자료 : 북한수자원현황 및 협력방안(한국수자원공사, 2018.11)

남북 공유하천 중 소위 금강산댐이라고 불리는 임남댐의 경우도 이와 유사한 구조물의 안전성 문제가 계속 제기되어 왔다. 북한은 1986년 금강산 발전소 착공을 발표하였으나, 건설 도중 예산 부족 등의 이유로 수년 간 방치하다가 다시 건설하는 등 공사가 지지부진하였다. 2002년에는 임남댐에서 큰 흙탕물이 남한측으로 흘러 들어왔는데, 위성영상을 통해 파악한 결과 임남댐 상부에 일부 균열과 훼손이 발견되기도 하였다. 또한, 당시에도 임남댐은 완공된 상태가 아니라 증축 공사를 시행중이었던 관계로, 북한의 물 공격 여부와 상관없이 큰 비가 내릴 경우 임남댐의 부실시공으로 인해 댐체가 무너질 수도 있다는 우려가 있었다.

국토교통부 보도자료 “임남댐 현황 및 대책”(2002.5.3.)

당시 남한은 임남댐에 대비하여 평화의댐 건설을 추진했는데, 5공화국 정권 당시 북한의 위협에 대한 과장 및 국민모금의 실시 등 정치적으로 활용되면서 논란이 제기되었다. 하지만, 2002년 홍수시 북한 임남댐이 일부 훼손되어 남한측으로 많은 수량이 급작스럽게 내려오는 일이 발생하면서 이후 평화의댐의 효용성에 대해 다시 판단하는 계기가 되기도 하였다.

국민일보(2009.9.8.)  http://news.kmib.co.kr/article/view.asp?arcid=0921414592

제3절. 임진강 및 한강 유역 현황

1. 유역 총괄 개관

<그림 2-6> 임진강 및 북한강 유역도

자료 : 국토교통부 수자원장기종합계획(2011～2020)

남북 공유하천으로는 대표적으로 임진강과 북한강이 있으며, 임진강 및 북한강 모두 북한이 상류에 위치하고 있다. 북한은 임진강 상류에 황강댐 및 발전을 위한 4월5일댐 4개소를 건설하였으며, 북한강 상류에는 임남댐을 건설하였다. 황강댐 및 임남댐 모두 높은 낙차를 이용해 수력발전을 극대화하기 위해 유역변경식으로 건설하였으며, 황강댐은 수력발전후 서해로 방류하고 임남댐은 동해로 유역변경하여 방류를 시행하고 있다. 이외에도 남북이 공유하는 지방하천으로는 총 7개 하천을 공유하고 있다.

<표 2-3> 주요 남북한 공유하천 리스트

구분(등급)	유역면적(㎢) (남한측면적, %)	유로연장(㎞) (남한측 연장)	비고
북한강 (국가)	10,124,4 (7,787, 76.9)	291.3 (158.8)
임진강(국가)	8,817.7 (3008.7, 37.1)	244.0 (91.0)
한탄강(지방)	3,075.8 (2,085.0, 67.8)	141.0 (85.26)	임진강 유입
김화남대천 (지방)	414.7 (333.6, 80.4)	39.70 (20.60)	한탄강 유입
수입천(지방)	320.5 (203.0, 63.3)	50.3 (36.1)	파로호 유입
인북천(지방)	929.9 (754.5, 81.1)	74.3 (49.2)	소양강 유입
사천(지방)	350.6 (45.6, 13.0)	30.0 (18.5)	소양호 유입

공유하천의 문제는 많은 나라에서 발생하는 문제로서, 수리권(Water Right)에 대한 분쟁도 매우 심각하다. 동서독을 관통하는 엘베강, 유럽지역 헝가리, 오스트리아, 루마니아 등을 관통하는 다뉴브강, 스위스, 독일, 프랑스 등을 관통하는 라인강 등의 하천은 국가경계를 넘어서 흐르는 경우가 많다. 아시아의 경우 아랄해 주변국가들의 수자원 공유, 베트남, 라오스, 캄보디아 등을 관통하는 메콩강 등이 있다. 이 같은 공유하천에 대한 문제는 그간 수많은 연구와 국가간 협의를 통해 진행되어 왔다. 하지만, 남북한의 경우 그간 협의가 충분히 이루어지지 않은 상황에서 북한에서 고낙차를 통한 발전을 극대화하기 위해 유역외로 이동하여 발전을 실시함에 따라, 남한으로 내려오는 수량이 부족해지는 상황이 발생하게 되었다.

수리권의 관점에서 보면 유역을 물을 밖으로 돌린 북한측의 잘못을 지적하고 시정을 요구할 수도 있으나, 남북 특수관계 및 전력량이 부족한 북한의 현실적인 상황 고려시 이를 원칙만 가지고 풀기는 어려울 것으로 보인다. 공유하천의 물이용 문제점에 대해서는 그간 여러 연구가 진행되어 왔으며, 협력프로그램을 통한 공유하천관리 제도화, 임남댐 및 남한의 주요 시설을 적극 이용하여 수량을 확보하는 방안, 협상에 의해 임남댐으로부터 수량을 확보하고 대가를 지불하는 방안 등 제시되기도 하였다.

남북공유하천 북한강의 물이용 문제점 및 수리권 추정(수자원학회, 2011)

북한의 유역변경으로 인한 남한측 수량 감소는 그간 많은 검토가 이루어져 왔으며, 대부분 국토교통부에서 수립한 수자원장기종합계획(2011-2020)과 거의 유사한 수준으로 검토되었다. 수자원장기종합계획(2011-2020)에 따르면 북한강유역은 북한 댐 건설로 화천댐 실측 유입량이 30.1억㎥/년에서 17.2억㎥/년으로 약 12.9억㎥이 감소하고, 임진강유역은 황강댐의 예성강 도수 추정량 9.4억㎥/년만큼 유량이 감소되는 것으로 예상하였다. 수량 부족으로 인해 남한측 연간 수력발전량은 234GWh 감소되는 것으로 분석되었으며, 수질 측면에서는 한강 삼봉리 지점 기준 BOD가 약 0.065ppm 증가되는 것으로 분석되었다.

2. 임진강 유역

임진강은 강원도 법동군 두류산에서 발원, 파주시 탄현면 부근에서 한강에 합류된다. 북한은 임진강 상류 황강댐을 건설하여 하천수를 예성강으로 유역변경하고 있으며, 이로 인한 하천수 감소 및 댐 무단 방류로 인한 피해 등 하류 지역에 영향이 미치는 문제들이 발생하여 왔다. 임진강유역은 대부분의 지역이 산악 구릉지대로 구성되어 하천경사가 비교적 급하고, 하천변은 대부분 계곡을 형성하며, 유역 최상류는 해발 1,500∼1,800m의 고산고봉으로 구성되어 있으며, 중하류로 가면서 구릉과 저지대가 형성되어 있다. 임진강은 특히 홍수대책에 취약하며 2009년 북한 무단방류시 하천변에 야영하고 있던 6명이 사망하는 사고가 발생하였다. 이후 북한에서는 2차례에 걸쳐 방류 전에 사전 통보를 하였으나, 그 외에는 대부분 통보 없이 방류를 실시함에 따라 하류 어민들은 어구망이 떠내려 가는 등의 피해를 호소하고 있다. 북한의 황강댐은 3억～4억㎥의 상당한 규모의 댐으로 건설되었는 데 반해, 남한의 군남홍수조절지는 당시 상황을 반영하여 댐 담수시에도 북한지역이 침수되지 않는 조건으로 건설되어 총 저수용량 7천만㎥ 정도로 홍수량을 방어하도록 계획되어 있다. 따라서, 북한의 댐 규모보다 1/5정도의 작은 댐으로 홍수량을 방어해야 되기 때문에 군남홍수조절지는 13개의 많은 수문이 설치되어 정해진 규칙에 따라 운영되며, 최대로 발생하는 홍수를 지연시켜(detention) 하류 하천의 제방에서 홍수를 방어할 수 있도록 설계되었다. 또한, 북한의 홍수량이 군남홍수조절지로 도착하는 시간이 30분 정도로 짧기 때문에 항상 필승교 하천수위를 모니터링해야 하는 상황이다.

<그림 2-7> 군남댐 및 황강댐 위치

자료 : 통일부 홈페이지 https://unikoreablog.tistory.com/6032

<그림 2-8> 황강댐과 군남홍수조절지 비교

자료 : 서울신문 2016.7.1.

<그림 2-9> 군남홍수조절지댐 전경

자료 : 한국수자원공사 : https://www.water.or.kr/search/galleryDtail.do

홍수문제 외에도 황강댐 유역변경으로 인해 하류 농업용수 부족 문제가 최근 대두되고 있다. 또한 북한의 임진강 유역의 경우 과도한 벌목으로 홍수시 토사가 하류로 내려와서 한강 하구에 퇴적되는 등의 문제점도 발생하고 있다.

2. 북한강 유역

<그림 2-10> 북한강 유역도

자료 : 환경부 자료(2018.11)

북한의 임남댐은 30억㎥ 내외의 대형 댐으로 알려져 있으며, 정확한 규모를 파악하기는 어려운 실정이다. 북한은 1986년 4월 금강산 발전소 건설계획을 발표하여 임남댐 건설계획을 공표하였으며, 남한은 이해 10월 임남댐 건설중지 촉구성명을 발표하였다. 이후, 남한 정부는 남북한 수자원회의를 제의하였으나 성사되지 못하고 남한은 북한 임남댐에 대응해서 1987년 임남댐 하류에 별도로 평화의댐 건설 계획을 수립하였다. 임남댐 공사계획에 맞추어 1989년 평화의댐 1단계 공사가 완료되었으며, 북한 임남댐은 1996년에 1단계가 완공되었다. 2002년에는 홍수로 인해 임남댐 상부가 일부 붕괴하고 방류된 물이 남한으로 넘어오는 일이 발생하자 2002년 조속히 평화의댐 1단계 보강공사를 완료하였다. 평화의댐은 북한 임남댐 건설에 맞추어 2002년 2단계 증축공사에 착공하였으며, 2006년 현재의 규모로 사업이 준공되었다.

<그림 2-11> 평화의댐 전경(2단계 층축 사업 이후)

자료 : 한국수자원공사 : https://www.water.or.kr/search/galleryDtail.do

평화의댐은 총 저수용량이 26억㎥ 규모로 북한 임남댐과 거의 유사한 규모로서, 30억㎥ 내외로 추정되는 임남댐 붕괴시에도 충분히 대응이 가능하도록 건설되었다. 2019년 평화의댐 하류부 사면보강을 완료하면서, 최악의 상황에서 홍수량이 평화의댐을 월류하더라도 댐이 붕괴되지 않도록 충분한 대책을 수립하였다. 현재 완료된 평화의댐 하류부에는 북으로 가는 문이 추가로 그려져 있으며, 이는 남한에서 북한으로 통하는 문을 상징적으로 표시하고 있다.

<그림 2-12> 평화의댐 하류부 전경

자료 : 뉴시스 2019.4.16

제3장. 공유하천 문제점 및 협력현황

제1절. 임진강 유역 문제점

앞장에서는 각 유역의 현황에 대해서 살펴보았으며, 개략적인 유역의 문제점에 대해서도 검토해 보았다. 이번 장에서는 각 유역의 문제점에 대해 보다 상세히 살펴보겠다. 임진강과 북한강은 북한과 강을 공유하고 있다는 점에서 문제점이 유사할 것으로 생각될 수 있으나, 북한의 상황이나 댐 등 관련구조물의 여건에 따라 다른 현안이 도출되고 있다. 공유하천으로 인한 임진강 유역의 문제점은 크게 치수안전성 및 무단방류시 긴급대응 필요, 농업용수 부족, 홍수시 토사유입 등을 들 수 있다.

첫째, 임진강유역 치수대책은 매우 긴급성을 요하며, 북한의 황강댐 방류여부를 파악하고 대응하는 것이 매우 중요하다. 군남홍수조절지의 총 저수용량은 약 7,000만㎥으로, 현재 추정하고 있는 북한 황강댐 저수용량 약 3억 5,000만㎥의 1/5 수준이다. 또한, 황강댐에서 군남댐까지의 거리는 약 70㎞ 정도로서, 황강댐 방류량에 따라 차이는 있으나 약 30분에서 1시간이면 홍수량이 군남댐(군남홍수조절지)에 도달하게 된다. 이에 따라, 군남댐은 다른 여타 댐들과는 달리 13개의 수문을 정해진 규칙에 따라 운영하도록 사전에 댐 운영규정이 정해져 있다. 댐 운영은 초기 유입량은 대부분 방류하여 하류로 흘려보내고, 홍수량이 대폭 증가하여 최대홍수량에 가까워지면 군남댐에 저류를 통해 홍수량의 최대치(Peak)를 제어하는 방식으로 운영된다.

여기서 문제점이 발생하게 되는데, 우선 하류 주민과 야영객 등을 보호하고 어민들의 어망을 조속히 철수하게 하려면 즉각적으로 유입량을 감지해야 한다는 점이다. 하지만, 남한에서 유입량을 감지하는 수단은 군남댐보다 조금 상류에 위치한 필승교 수위계를 통해 이루어지므로 조속한 대응에 항상 어려움을 겪고 있다. 군남댐 운영에 대해 정부에서는 접경지역 위기관리 매뉴얼을 제작하고 연천군, 28사단, 환경부 등 관련기관이 공조하여 최대한 신속하게 대응할 수 있도록 대응책을 마련해 놓고 있다.

다른 문제점은 북한의 방류량이 많지 않을 경우에도 초기 홍수량을 저류하지 않고 하류로 방류하게 되면 임진강 수위는 급격히 불어날 수 있으며, 이로 인해 하류 어망이 쓸려 내려가거나 야영객 사고가 날 수 있다. 특히, 2009년 임진강에서 밤에 야영하고 있던 6명의 인명사고가 발생하였는데, 군남댐 하류 수위가 1～2m만 되더라도 사고가 발생할 수 있어 각별한 주의가 요구된다. 전체적인 홍수방어 측면에서는 횡산수위국 필승교 수위가 7.5ｍ를 넘어서면 관심단계, 12.0ｍ 주의단계, 군남댐(42.0ｍ) 월류가 예상되면 경계단계, 월류가 발생하면 심각단계로 운영하고 있다. 이러한 방식으로 충분한 운영이 가능하지만, 야영객 등에 대비하여 필승교 수위가 1m 이상으로 올라가면 항상 방송 및 계도를 통해 인근 지자체 및 주민에게 경고방송을 실시하고 있다.

북한은 2009년 인명사고 이후, 대남 통지문을 통해 "임진강 상류 북측 언제(댐)의 수위가 높아져 5일 밤부터 6일 새벽 사이에 긴급히 방류하게 됐다"고 언급하는 데 그쳤고, 이에 따라 정부는 다음 날 통일부 대변인 논평을 통해 '북한의 책임 있는 당국의 충분한 설명과 사과'를 요구하였다. 이후, 10월 14일 개성에서 열린 임진강 수해방지 실무회담 기조발언에서 “임진강 사고로 남측에서 뜻하지 않은 인명 피해가 발생한 데 대해 유감스럽게 생각한다”면서 유가족에게 심심한 조의를 표명하였다. 하지만, 이후로도 황강댐에서 방류시 별도의 통보를 해오지는 않고 있으며, 장마기간 중부지역은 항상 황강댐 방류여부가 언론의 관심을 받고 있다.

북한, '임진강 사고' 유감 표명‥"긍정적 신호"(MBCNEWS, 2009.10.15.)

군남홍수조절지 하류지역 농업용수 부족에 대한 문제가 지속 대두되고 있다. 북한 황강댐은 인근에 4월5일 댐을 통해 임진강 본류로도 수력발전을 할 수 있으나, 예성강으로 유역변경하여 발전을 시행하는 경우가 많은 것으로 보이며, 수자원장기종합계획에 따르면 황강댐의 예성강 도수 추정량 9.4억㎥/년만큼 유량이 감소되는 것으로 예상된다. 이에 따라, 군남홍수조절지(댐)에서 봄철 갈수기간에 1300만 톤을 가두어 둠으로써 연천·파주지역에 농업용수를 안정적으로 공급할 수 있도록 노력하고 있으나, 가뭄 발생 등 수량이 부족할 시기에는 항상 농업용수 부족에 대한 민원이 야기되고 있는 상황이다.

마지막으로 임진강의 경우 홍수시 북한지역의 토사유입 문제가 발생하며 임진강 하구는 계속 퇴적이 진행되고 있다. 임진강은 유역면적의 약 63%가 북한지역에 위치하고 있고 상류 북한지역의 산림이 황폐화되어 홍수시 다량의 토사가 발생하고 있다. 임진강 유역은 산지가 70% 이상이나 산지 대부분을 차지하는 북한지역이 민둥산 내지 다락밭으로 개간되어 임상이 매우 열악한 것으로 보인다. 이러한 다락밭 건설은 1994년 이후 식량사정의 악화로 개인에 의해 무차별적으로 이루어져 왔으며, 이 같은 방식의 개간은 벌목으로 인한 산림훼손 및 산지의 황폐화, 토사유출로 인한 농경지의 유실, 홍수 등 자연재해 발생의 문제를 초래하여 오히려 북한의 식량난을 가중시키는 요인이 될 수 있다. 우리측에서는 군남홍수조절지 건설로 어느 정도 토사유입 방지기능을 하고 있으나, 이러한 대책에는 한계가 있으며 향후 북한지역 산림을 되살리는 노력이 필요할 것으로 보인다.

군남홍수조절지 예비타당성 보고서(한국개발연구원, 2002)

제2절. 한강 유역 문제점

공유하천으로 인한 북한강 유역의 문제점은 유량감소 및 안전성이다. 이 두 가지의 사항에 대해서는 임진강 유역과는 상당한 차이가 있다는 점에서 다른 관점에서의 이해가 필요하다. 우선 북한강 유역의 유량감소 추정치는 12.9억㎥으로 임진강 유역의 추정치 9.4억㎥과 비교시 큰 차이가 없다고 볼 수도 있다. 하지만, 북한강유역의 물은 수계에 연달아 건설된 발전댐을 지나 팔당댐에 모이게 되고, 남한 인구의 절반이 밀집된 수도권의 물 공급을 위해 팔당댐 인근에서 취수되고 광역상수도망과 이와 연결된 지방상수도망을 통해 각 가정과 공장 등에 공급되게 된다. 따라서, 북한강 유역의 수량 감소는 남한이 직접적으로 활용이 가능한 물량이며 13억㎥은 대청댐의 총 저수용량과 맞먹는 큰 규모이다. 이와 달리, 임진강 유역의 물은 수질문제 등으로 활용되고 있지 않고 있어 수량적인 활용은 한계가 있는 상황이다. 안전성 확보 측면에서도 임진강 유역과는 차이가 있다. 임진강에 위치한 북한 황강댐의 경우 저수용량 규모를 3.5억㎥ 규모로 추정하고 있으나, 북한강 유역 임남댐의 경우 약 30억 톤 내외로 추정하고 있다. 약 9배 정도의 규모 차이가 있으며, 임남댐에 문제가 발생할 경우 서울을 포함한 수도권 전체가 영향권에 들어간다고 볼 수 있다.

남한의 하천유역은 크게 한강, 낙동강, 금강, 영산강, 섬진강으로 나누어 볼 수 있으며, 수도권 지역은 대부분 한강 수계에 의존하고 있다. 한강 유역에는 남한의 최대 저수용량인 29억㎥의 소양강다목적댐과 남한 최대 댐 유역면적을 갖는 저수용량 27억㎥의 충주 다목적댐이 있다. 수자원 측면에서 낙동강 유역이 보다 취약한 것으로 평가받고 있기는 하지만 한강 유역도 안심하기는 어려우며, 기후변화의 영향으로 점차 한강 유역에서도 물 공급에 대한 우려가 발생하고 있다.

우리나라의 기후 특성상 여름 우기에 댐에 물을 저장하고 이 물을 1년간 사용하는 구조이기 때문에 여름철에 댐 저수량을 확보하지 못하는 경우 물 공급에 차질을 빚을 수 있다. 특히, 2015년 중부지역 가뭄이 심각하였을 때 소양강댐은 역대 최저 수치를 기록하였다. 당시 가뭄으로 인한 물 부족 보도가 2월부터 계속되었으며, 이후 댐 공급량을 계속 감축하여 최대한 물 사용을 감축하여 운영하였으나 6월에는 역대 댐 수위가 최저수치에 도달하였다. 2019년 7월 기준으로 중부지역 가뭄이 다시 발발하여 수도권 지역 물 공급에 대한 우려가 다시 제기되고 있는 상황이다. 7월말 기준 서울지역 강수량은 404mm로 평년의 51%에 그쳤고 수도권을 비롯한 강원과 충청 등 중부지방의 평균 강수량 역시 평년의 59% 수준에 머물고 있는 수준으로, 소양강댐과 충주댐은 가뭄 “관심” 단계로 운영중이다. 최근 기후변화 등으로 가뭄에 대한 영향이 증대될 것으로 예상되고 있으나, 추가적인 수원확보는 어려운 실정이다. 북한의 임남댐에서 유역변경으로 배제하는 물량이 13억㎥에 달하는 것을 고려시, 이를 남한 물 공급에 활용한다면 상당한 가뭄 및 기후변화에 대한 충분한 대책이 될 수 있을 것으로 보인다.

가뭄에 말라가는 소양강… 食水공급 차질 우려(조선일보, 2015.6.10)

올해 서울 강수량 평년 절반…중부 가뭄 우려(연합뉴스, 2019.8.4)

다음으로 치수적인 안전성 문제도 간과할 수 없는 문제이다. 북한 임남댐은 현재 약 26.2억㎥의 저수용량을 갖는 것으로 파악하고 있으나, 이는 실측에 의한 정확한 자료로 볼 수 없으며 실제 규모를 정확히 파악하기에는 한계가 있다. 다행히 남측 평화의댐은 저수용량 26.3억㎥으로 유사한 규모의 댐을 남측에 건설함으로써 치수대책을 마련하였다. 하지만, 2002년에는 홍수로 인해 임남댐 상부가 일부 붕괴하고 방류된 물이 남한으로 밀려오는 일이 발생한 점, 북한 임남댐의 정확한 규모를 알 수 없는 점 등을 감안할 때, 이 역시 안심할 수는 없으며 항상 경계가 필요하다. 임남댐 건설과정을 보면 20년간 장기간에 걸쳐 건설하였으며, 충분한 건설장비가 없이 댐을 축조함에 따라 다짐 등에 대한 우려도 제기된다. 또한, 임남댐은 수력발전용으로 건설된 댐으로서 홍수조절 기능이 없어 극한 홍수 상황시에는 월류로 인한 임남댐 붕괴 등도 우려된다.

제3절. 남북한 협력 진행상황

그간 공유하천 수해방지를 위한 남한에서는 북한의 댐에 대응하는 댐 건설 등 구조물적인 대책을 수립하는 한편, 북한과 정보공유 및 상호 연락체계 구축 등을 위한 북한과의 대화를 추진하여 왔다. 수해방지 관련 남북한 협의는 주로 임진강을 대상으로 이루어져 왔으며, 통일부 북한정보포털에 그간 추진 경과가 잘 정리되어 있다.

임진강 하류지역은 1990년에 일산제가 붕괴되는 일이 발생하여 큰 사회적 파장을 야기하였으며, 1996년, 1997년 및 1999년 연이은 임진강 수해가 발생하여 184명의 인명 피해와 1조 원 이상의 재산피해가 발생하였다. 당시 수해대책이 매우 시급한 상황으로서, 우리 정부는 1999년 8월에 북한과의 실무접촉을 제의했다. 그 배경에는 임진강의 총길이 254.6㎞ 중 92㎞만이 남측에 위치해 있어 상류인 북측지역에 대한 수방대책 없이는 하류지역인 경기도 파주, 문산, 동두천 등의 침수는 불가피하다는 인식이 있었던 것으로 보인다.

2000년 남북정상회담 이후 남한은 ‘6·15 공동선언’ 이행을 위한 실천과제의 하나로 임진강 공동 수해방지사업을 북측에 제기했으며, 9월 제2차 남북장관급회담 합의문에 '남과 북은 조속한 시일 내에 임진강 수해방지 사업을 공동으로 추진한다'는 문구가 들어가기도 했다. 그러나 2002년 2월부터 시작된 임진강 수해방지 실무협의회 회의 등에서 남북은 구체적 논의를 시도했지만 실질적인 성과를 내지는 못했다. 북한은 공동조사 필요성은 인정하면서도 우선 강하천 정리, 산림조성, 댐 건설 등 사업 대상을 정한 후, 이에 맞춰 공동조사를 실시할 것을 주장하여, 1차 회의는 구체적 성과 없이 종료하였다.

남북, 임진강 수해방지 제도화 왜 못했나?(SBS 뉴스, 2009.9.10)

2002년 10월 30일부터 11월 2일까지 개최된 2차 회의에서 남북 쌍방은 공동조사 실시와 자료 교환 등에서 의견접근을 보았으나, 북측이 요구한 묘목 우선 제공에 대한 견해 차이를 좁히지 못함으로써 역시 최종 합의에는 이르지 못하고 회의를 종료하였다. 2004년 4월 8일부터 10일까지 개성에서 진행된 제3차 회의에서는 양측이 각기 자기 지역에 대한 단독조사를 먼저 실시한 후 공동조사를 추진하는 것으로 하고, 북측의 단독조사를 위해 남측이 제공할 기자재 명세 등에 합의하였으며, 홍수 예경보 시설 설치 및 통보체계 문제는 계속 협의해 나간다는 부분적인 진전을 보였다.

이후, 2003년 5월 남북경제협력추진위원회(경협위) 제5차 회의에서 남북은 수해방지를 위한 임진강 유역 공동조사와 홍수예보시설 설치 추진에 합의했다. 이듬해 4월 임진강 수해방지 실무협의회 제3차 회의에서 단독조사(남북이 각자 자기측 지역에서 조사와 자료제공 등에 남북이 합의하는 성과가 있었다. 2004년 3월 개최된 남북경제협력추진위원회 제8차 회의에서 단독조사와 공동조사 실시, 조사 결과를 토대로 홍수 예경보시설 설치 및 묘목 제공 등의 내용을 담은 「임진강수해방지와 관련한 합의서」를 타결하였다. 이후, 2005년 7월 제10차 남북경제협력추진위원회에서 군사적 보장조치가 마련되는 데 따라 8월 하순경에 공동조사를 진행하기로 합의하였으나, 북한이 군사적 보장조치가 이루어지지 않았다는 이유로 협의를 지연하면서 공동조사는 실현되지 못했다.

북한은 이후 임진강 유역에서 2001년 이후 총 10차례의 황강댐 방류를 시행했는데, 이중 사전통보된 것은 두 번에 불과하며, 북한의 무단방류로 인한 임진강 남측 유역의 홍수피해가 다섯 차례 발생하였다. 2009년 9월 북한의 무단방류로 임진강 야영객 6명의 사망사고가 발생한 직후 10월 14일 임진강 수해방지 실무회담을 갖고, 무단 방류 재발 방지 대책과 임진강 공동 수해방지 문제를 협의했다. 실무회담에서 북한은 “임진강 사고로 남측에서 뜻하지 않은 인명 피해가 발생한 데 대해 유감스럽게 생각한다”면서 유가족에게 조의를 표명했고, 댐 방류시 남측에 통보하겠다고 언급하였으나 남북관계 경색이 지속됨에 따라 더 이상의 진전을 보지 못했다.

제4장. 공유하천을 활용한 수자원 협력방안

제1절. 접근방안

남북 수자원분야 협력방안에 대해서는 그간 각 기관별로 많은 연구가 이루어져 왔다. 정부부처로는 통일부, 환경부, 국토교통부, 산림청 등 각각 소관사항에 대한 연구가 이루어져 왔으며, 정부부처와 관련된 연구기관인 통일연구원, 국토연구원 등에서도 수자원 분야에 대한 연구를 진행하여 왔다. 통일연구원은 전체적인 접경지역 문제 등을 중심으로, 국토연구원은 접경지역의 관리와 활용 등에 대한 연구를 중심으로 진행해 왔다. 전문가 그룹으로는 대한토목학회, 한국수자원학회 등에서 학회지를 통해 한강하구 공동개발, 공유하천에 대한 협력 및 합리적인 이용방안 등에 대해 연구를 하였다. 공공기관으로는 한국수자원공사에서 사단법인 북한물문제연구회와 함께 매년 워터데탕트 토론회를 개최하고 있으며, 남북수자원협력을 위해 별도 기구도 가동 중인 것으로 파악된다.

남북악화에 북 수량 동해로…수자원공사 '남북 수자원협력 위해 TF 가동중'(뉴시스, 2018.10.22)

경기도, 강원도 등 북한과 인접해 있는 지자체들도 자체적인 수자원 협력방안을 구상하고 있다. 경기도 및 경기연구원은 “남북평화협력시대 경기도 남북교류협력 기본구상과 전략 연구”(2018.11) 등을 통해 협력방안을 검토하고 있다. 강원도는 2018년 “남북 강원도 공유하천(수자원) 기초조사 및 효율적 이용방안 수립 용역”을 추진하여 남북 공유하천 및 강원도 북한지역 하천, 평화의댐, 임남댐 등 수자원시설 등을 대상으로 북측 기존 댐 활용방안, 평화의 댐 활용방안, DMZ내 공유하천 관리방안, 하천과 문화, 관광 연계방안 등을 2019년 말까지 마련할 계획이다.

남북 수자원분야에 대한 정부의 기본방향은 환경부 수자원장기종합계획에 요약되어 있다. 수자원장기종합계획은 현재 제4차 수자원장기종합계획 제3차 수정계획(2016～2020)이 최근 보완되어 발표되었으며, 향후 물관리기본계획에 환경부야 등도 통합되어 발표될 것으로 예상된다. 수자원장기종합계획에서는 정부의 민족공동체통일방안에 맞추어 단계별 협력방안에 대해 제시하고 있으며, 남북 공유하천 관련에 대해서는 특별히 상세하게 기술하고 있다는 데서 항상 문제가 되어 왔던 남북 공유하천 관리의 중요성을 강조하고 있다고 보여진다.

본 연구에서는 그간 논의되어 왔던 남북 공유하천 관련 검토와 아울러 현 시점에 맞는 보다 구체적이고 실질적인 협력방안에 대해 고찰해 보고자 한다. 임진강 유역 및 북한강유역에 대해서는 별도로 각각의 실정에 맞게 단계적인 절차를 설정하여 향후 협력이 진행될 경우 참고가 되도록 하였다. 아울러, 공유하천과 함께 수자원분야 협력이 개시될 경우 공유하천 외에도 병행하여 진행되어야 할 사항 등에 대해서도 정리하였다.

남북 수자원협력은 매우 가능성이 큰 사업이다. 북측에 일방적으로 지원하는 사항이 아닌, 남한 측에 많은 이득을 가져 올 수 있는 사항으로 서로가 이득을 볼 수 있다. 다만, 북한은 협력사업을 통한 혜택이 충분하지 못하다고  판단할 경우 협상에 적극적으로 임하지 않을 수 있으므로, 향후 협의 과정에서는 좀 더 면밀한 분석을 통해 우리 측에서 제시할 수 있는 사항에 대해 정리할 필요가 있을 것으로 판단된다. 수자원협력은 남북 양측이 만족할 수 있는 적절한 선에서 상호 호혜적으로 추진될 경우 남북협력의 좋은 시발점이 될 수 있을 것으로 기대되며, 공유하천 협력 강화 이후에는 단계적으로 임진강 하구 공동이용 및 두만강 공동개발, 더 나아가서는 북한 수자원 전체에 대한 미래의 청사진을 공유하는 것도 가능하리라 기대한다. 여기서는 공유하천 협력과 관련하여 우리의 기본적인 접근방안에 대해 그간 연구내용을 토대로 제시하고자 한다. 기본적인 접근방안으로는 단계적 접근, 호혜적 협력, 미래지향적 대안 마련을 들었다.

첫째, 남북 공유하천 협력은 단계적으로 접근하고 작은 것부터 시작하여 확대해 나가는 것이 바람직하다. 단계별 협력방안에 대해서는 수자원장기종합계획에서도 제시하고 있으며, 여기서는 화해·협력 단계에서 남북 공유하천 공동관리 위원회를 구성한 후, 남북연합 단계에서 수자원위원회 구성 및 북한 수자원개발방안을 마련하며, 마지막으로 통일국가 완성단계에서는 수자원 통합관리 및 공동사업 추진을 제시하고 있다. 수자원장기종합계획은 전체적인 수자원분야 협력의 틀을 제시한 것으로서, 공유하천의 특수성 등을 감안시 임진강, 북한강 공유하천에 대해서는 우선적인 협력이 필요할 것으로 보인다.

남한측 북한강 수계의 경우에도 한국수력원자력이 관리하는 화천댐, 춘천댐, 의암댐, 청평댐, 팔당댐 등이 있으며, 한국수자원공사가 관리하는 평화의댐, 소양강댐 등이 혼재되어 있다. 각 주무부처도 산업부, 환경부로 이원화되어 있으나, 한강수계에 대한 정보교환 및 통합관리를 시행하며 댐을 운영하고 있다. 물론, 이 경우에도 기관이 통합되어 일원화된 물관리가 이루어지는 것이 보다 효율적이나, 현실적인 상황에서 조직의 통합이 어려울 경우 연계운영도 충분히 가능할 것이다.

북한 댐과 남한 댐들의 경우도 마찬가지로 이해할 수 있다. 현재로써는 북한 댐의 제원이나 북한 댐의 수계에 대한 수문 정보도 거의 미비한 상황이며, 북한 댐들이 어떻게 운영되는지 정보가 없는 상황이다. 남북 공유하천에 대한 협력으로 이러한 기본적인 정보만 서로 공유되더라도 상당한 도움이 될 것이다. 이 경우 실질적으로 북한은 상류에 위치하여 남한의 수문정보나 댐 운영 정보가 없어도 큰 지장이 없으므로 북한에서 협의에 적극적으로 임하지 않을 가능성도 있으며, 이에 대해서는 북한 댐은 안전성 확보를 위한 지원 또는 댐 유역 강우량 등 수문량 측정기계 설치 등을 남한에서 지원하는 방안을 고려할 수 있을 것으로 보인다. 이러한 운영측면에서의 협력이 이루어진 후에 북한 댐들이 유역을 변경하여 방류하는 것을 남한측으로 돌릴 경우 부족해지는 발전량(전력)에 대해서 호혜적인 측면에서 접근해 나갈 수 있을 것이다.

둘째, 수자원협력에 있어서 남북 호혜적인 협력방안을 수립하고, 그것이 다른 분야 협력으로 파급되는 기초가 되도록 하여야 한다. 호혜적인 협력방안을 마련하기 위해서는 우선적으로 유역에 대한 조사가 필요하며, 이를 위한 상설 협력기구 설치가 필요하다. 2006년에 남북이 공동유역 조사를 한 번 실시했지만, 그로부터 많은 시간이 흘러 재조사가 필요한 실정이다. 상설 협력기구를 통해 공동유역 조사를 실시하면 북한의 수문자료를 정확히 파악할 수 있으며 남한으로 흐르지 않는 수자원 손실량을 정확히 파악할 수 있다. 현재로서는 수자원공사 등에서 남측으로 내려오는 하천 유량을 늘리는 대신 북측의 전력 손실을 남측이 보상해주는 협력 방안에 대해 언급하고 있다. 향후 보다 세밀한 경제적인 평가가 이루어지면 남한측의 경제적인 편익을 계산할 수 있으며, 북한에 제시할 수 있는 지원사업의 정도도 가능해 볼 수 있을 것으로 보인다.

마지막으로, 북한과의 협력방안은 미래지향적인 관점에서 검토가 필요하다. 그간의 협력방안으로는 북한에서 남한으로 물을 흘려보내 주면 이에 대한 전력손실에 대해서는 남한에서 북한으로 전력라인을 구축하여 북한에 전력을 공급한다는 방식이 주로 제시되어 왔다. 2018년의 뉴스1 보도를 예를 들면 다음과 같다.

전기 줄게 물을 다오' 北 임진강 흐르면 南 농업용수 '풍부' (2018.10.17. 뉴스1)

수자원공사는 북한의 수력발전댐으로 인한 유량 감소와 안전 문제를 개선하기 위해 북측이 필요한 전력을 공급해주고 유량을 공급받는 '윈윈' 협력방안을 구상했다. 가뭄이 심했던 2014~2016년 남측 임진강과 북한강에서 각각 연간 1억4000만㎥, 1억7000만㎥의 유량이 부족했는데 북측에서 이 정도의 물을 우리나라로 흘려보내주면 일산 복합발전소와 서인천 복합발전소에서 생산한 전력을 보내주겠다는 계획이다. 북측이 임진강·북한강 물을 그대로 흘려보내 주면 연간 116GWh의 전력생산이 감소해 107억원의 손실을 볼 것으로 예상되는데 국내 발전소를 통해 그만큼의 전력을 공급해주면 우리나라는 향후 50년간 유량 확보를 목적으로 하는 신규댐 개발에 필요한 1조7000억원을 절약할 수 있다.

보도내용을 보면 우선 남한측 유량감소(부족분)에 대해 이를 신규댐 개발 등으로 확보하기 위해서는 천문학적 예산이 들어간다는 내용이며, 다음으로는 북한이 남한으로 물을 흘려보낼 경우에 일산, 서인천 복합발전에서도 전력 부족분을 북에 송전한다는 내용이다. 북한에서 남한측으로 물을 내려 보낼 경우 남북이 누릴 수 있는 편익이 크다는 점에서 상호 협력의 여지가 매우 크다고 볼 수 있다. 다만, 현재 우리 정부가 마련한 제8차 전력수급 기본계획 등에 비추어 본다면, 남한측 전력을 북에 송전하는 방안보다는 북한지역 자체에서 신재생에너지를 개발하는 방안이나 북한의 누전율을 개선해주는 방안으로 접근하는 것이 보다 미래지향적이며, 현재 우리가 구상하고 있는 방향과도 부합할 것으로 보인다. 신재생에너지로는 수상태양광 설치, 조력 및 풍력발전 등을 고려해 볼 수 있을 것이며, 이외에서 북한 댐들의 수력발전기 교체를 통한 효율 증대, 북한 전력망 개선을 통한 누전율 저감 등도 고려해 볼 수 있을 것이다. 최근 수자원공사에서도 이러한 신재생에너지 개발에 많은 연구를 하고 있으며, 실제로도 많은 신재생에너지 설비를 설치하여 운영 중에 있다.

최근 환경부 조명래 장관이 유네스코 물 컨퍼런스 참석시(2019.5.14.) 남북 공유하천 공동위원회 설치 방안을 언급한 바 있으며, 이는 공유하천 활용을 중요성을 잘 보여주고 있다고 보인다. 조명래 장관은 “이해와 존중, 상호협력을 통한 공동이익 창출, 다양한 외교적 방법을 기본 방향으로 남북 간 협력방안을 모색할 필요가 있다”고 밝혔다.

조명래 장관 "남북 공유하천 공동관리위원회 구성 검토"(2019.5.15., 머니투데이)

제2절. 공유하천을 활용한 수자원 협력방안

1. 편익 검토

북한의 황강댐, 임남댐에서 남측으로 물을 흘려보낼 수 있다면 이에 대한 편익이 어느 정도일지에 대해서는 여러 가지 연구와 발표가 있었으나, 모두 분석조건 및 견해에 따라 많은 차이를 보인다. 수자원장기종합계획에서 추정하는 물량감소량을 예로 들면 북한의 유역변경으로 감소되는 양은 연간 임진강 9.4억㎥ 및 북한강 12.9억 톤으로 이 둘을 합치면 22.3억㎥에 이른다. 환경개선용수 확보 등을 목적으로 최근에 건설한 영주다목적댐을 살펴보면 총 저수용량 1.8억㎥ 규모로 건설하는 데 약 1조원 이상의 예산이 소요된 바 있다. 간단한 계산으로도 이러한 수량감소 물량을 확보하기 위해서는 수십 조 원이 소요되는 것으로 계산할 수 있다.

물론 남한에서 용수공급의 안정성을 확보하기 위해 이 정도의 많은 물량이 필요하지는 않을 것이다. 한국수자원공사의 분석에 따르면 가뭄이 심했던 2014~2016년 남측 임진강과 북한강에서 각각 연간 1억4000만㎥, 1억7000만㎥의 유량이 부족한 것으로 나타났다. 이 기간 동안에 생활 및 공업용수 공급에 차질이 있었던 것은 아니지만, 가뭄으로 인해 어쩔 수 없이 댐에서 하천유지유량(생태유량 등) 및 농업용수 공급량을 감축하여 공급하였으며, 더 극심한 가뭄이 발생하였을 경우에는 생공용수 공급도 어려울 수 있음을 감안한다면 한강유역에서 상기 추가 유량을 확보하는 것이 필요하다고 보인다. 다만, 현재로서는 연간 3억㎥ 이상의 물을 확보하기 어려울 뿐 아니라 확보를 위해서는 1조원 이상의 예산소요가 필요한 실정이다.

남한측 수력발전 역시 편익과 환경적 측면을 고려해 볼 수 있다. 2000년 북한 임남댐 건설 후 화천댐 유입량이 41.4%(12.5억㎥/년) 감소한 것으로 분석되었으며, 이로 인한 화천, 춘천, 의암, 청평, 팔당댐 등 북한강수계 수력발전댐 발전손실량은 263,965MWh/년로 계산되는데, 총 예상손실액은 연간 454억원/년에 이르는 수준으로 분석된다.

국회입법조사처 발표자료(2015.9.13.,이광만)

생태계 변화 및 환경적 측면은 발전 손실보다 더 중요하게 여겨지는 부분이다. 평화의댐 상류 하천구간은 건천화로 인해 하상이 노출되고 수로침식현상이 발생하고 있으며 수변 동·식물의 변화 역시 초래되고 있다. 또한, 수질 측면에서는 한강 삼봉리 지점 기준 BOD가 약 0.065ppm 증가되는 것으로 분석되고 있다.

수자원학회, □남북공유하천 북한강의 물이용 문제점 및 수리권 추정□, 2011.

경제적으로 큰 부분을 차지하지는 않지만, 남측 일부 국민의 생계와 관련된 부분도 있다. 임진강의 경우 어업량 감소, 무단방류로 인한 어구 손실, 농업용수 부족 등 문제가 계속 발생하고 있으며, 작은 부분이지만 편익에 반영될 수 있는 사항이다.

그 많던 임진강 ‘황복’ 어디로…어민들“3년 전 북한댐 방류 여파”(중앙일보, 2019.5.29.)

임진강 집중호우 물난리 논란…어구 대부분 떠내려가(중앙일보, 2018.5.31.)

2. 지원 방안 검토

여기서는 남북 수자원 협력으로 인해 발생하는 북한의 전력 손실에 대해 지원하는 방안에 대해 다각적으로 검토해 보았다. 북한의 손실전력은 우선적으로 신재생에너지를 통해 보완해 주되, 이로 충분히 보완이 되지 않을 경우에는 송전선을 통해 직접 전력을 공급하는 방안을 고려해 볼 수 있을 것이다. 현재로서는 수자원 측면에서 북한의 유역변경 물량이 전부 필요하다고 볼 수 없는 바, 수자원공사에서 분석한 3.2억㎥ 정도의 물량만 남측으로 흘려보낼 경우에는 북한의 전력 손실이 크지 않을 것으로 여겨지며 신재생에너지 확보 및 시설개선만으로도 가능할 것으로 여겨진다. 여기서는 다양한 대안들에 대해 살펴보고 제시하고자 한다.

태양광 발전은 신재생에너지 중 중점적인 역할을 할 것으로 기대되고 있으며, 최근까지 많이 확대되어 왔다. 하지만, 태양광 발전으로 인한 산지의 무분별한 개간, 부동산 투기 등은 논란이 되고 있으며, 태양광 발전시 토지 면적을 많이 잠식하는 부분도 단점으로 지적되고 있다.

한국농어촌공사는 낙후된 농업용 저수지 활용 측면에서 수상태양광 도입을 적극적으로 추진하여 왔다. 수상에 태양광 시설을 설치할 경우 수면에 시설을 고정하는 데 따른 추가적인 사업비가 소요되지만, 저수지나 댐 수면에 설치하므로 별도의 토지가 소요되지 않으며 차가운 수면이 태양광 판넬을 냉각시켜 주므로 일반적인 육상 태양광보다 10% 이상의 효율을 보이는 것으로 보고되고 있다. 또한, 수상태양광은 조류 발생을 억제하는 측면도 있는 것으로 보고되고 있어 댐 관리측면에는 유리할 수 있을 것으로 기대된다. 다만, 수질오염 가능성과 경관훼손 등의 논란에 따라 농어촌공사는 최근에는 공사 직접시행 방식에서 지역주민이 참여하는 상생방안을 마련하는 등 전환을 도모하고 있다. 농어촌공사가 현재 운영 중인 태양광발전설비는 수상 19개소(발전용량 17MW), 육상 32개소(16MW) 등이 있다.

한국수자원공사는 수상 태양광 발전에 대한 기술검토를 가장 오래한 기관으로 알려져 있다. 2012년 합천댐(0.5MW)을 시작으로, 2016년 보령댐(2MW), 2017년 충주댐(청풍호, 3MW)까지, 총 3개의 댐 수면에 수상태양광 시설을 건설해 운영하고 있다. 수자원 공사가 최근 2017년 준공한 충주댐의 3㎿급 수상태양광발전 시설은 4인 가족 기준 연간 940가구가 사용할 수 있는 4,031㎿h의 신재생에너지를 생산할 수 있는 규모이다. 수자원공사는 환경적인 문제와 지역주민 참여 등을 통해 순차적으로 수상태양광 사업을 확대할 계획이며, 현재 용담다목적댐 및 합천다목적댐에 수상태양광 설치를 검토하고 있다.

<그림 4-1> 수자원공사 충주댐 수상태양광 발전시설(3MW)

자료 : 에너지타임 뉴스(2018.7.30)

제8차 전력수급 기본계획에서는 신재생에너지는 태양광ㆍ풍력을 중심으로 47.2GW의 신규 설비를 확충하여 2030년 58.5GW까지 확대해 나가겠다는 목표를 수립했다. 그러나 목표가 높아 실제로 달성하는 데는 다소 어려움이 있을 것으로 보이며, 향후 실행 과정에서 기존 발전시설과의 적절한 조화를 이룰 수 있는 방안도 필요해 보인다.

북한의 경우 중국의 태양열 판넬을 수입하여 가정에서 부족한 전기를 조달하고 있는 것으로 보인다. 따라서 북한 역시 향후 태양광 발전과 함께 조력, 풍력발전 등 신재생 에너지 개발을 통한 체계적인 에너지 수급방안 수립이 필요하다.

북한에 직접적인 발전시설을 설치하는 것 외에도 수력발전시설을 개보수하거나 전력망을 개선하는 등으로 추가적인 전력생산 효과를 기대할 수도 있다. 특히, 북한의 수력발전 시설은 매우 노후화된 것으로 알려져 있으며, 잦은 고장으로 수력발전에 문제점이 있는 것으로 알려져 있다. 최근에 건설된 북한 백두산영웅청년발전소의 경우, 이러한 잦은 수력발전기 고장에 대비하여 소형의 발전기를 여러 대 설치함으로써 발전이 중단되는 것을 막도록 하였다고 알려지고 있다. 북한의 송전 시스템도 노후화가 많이 진행되어 전력의 50% 정도는 누전으로 소모되는 것으로 알려지고 있으며, 전력망 개선을 통해서도 전력수급에 상당한 효과를 가져올 수 있을 것으로 보인다.

북한과 수자원 분야 협력을 시작하기 위해서는 먼저 북한의 댐 시설에 대한 공동조사 및 긴급보수가 우선적으로 필요하다. 수자원-에너지 교환의 경우 상호간에 물량 및 지원내용 등에 대한 의견교환이 필요하나, 댐 시설 보수의 경우 남한 지역의 안전 확보 차원에서 시급한 사안인 만큼 우선적인 지원도 검토할 필요가 있다. 예를 들면 북한의 댐들에 대해 그라우팅 실시 여부, 누수 여부, 댐체 안전성, 다짐 정도를 살펴보고 변위 발생 여부 등에 대해 종합적인 검토를 실시하는 것이 필요하며, 이를 통해 우선적으로 필요한 안전대책부터 착수하는 것이 바람직하다.

이후 적절한 시점에 북한 댐의 구조변경에 대해 검토해 볼 수 있을 것이다. 북한의 댐들은 홍수조절 기능이 없어 이상기후에 의한 극한 홍수시에는 대응이 어려우며, 임남댐 상부 구조물이 파괴된 전적 등을 고려시 구조물에 대한 안전보강 방안도 차후 수립할 필요가 있다. 2018년 7월 라오스 아타프 주 세피안-세남노이 수력발전소 보조댐이 무너져 5억㎥에 이르는 물이 한꺼번에 방류되어, 물과 토사가 주변 마을 등에 흘러내려 사망자 40명, 실종자 66명, 이재민 6천명이 발생한 사고가 있었다. 우리나라 서부발전 및 SK 건설이 참여한 댐 건설사업으로 원인에 대해서는 논란이 있으나, 댐 안전성의 중대함에 대해 다시 한 번 깨닫는 계기가 되었다. 아울러, 임남댐의 경우 남한측으로 물을 방류하기 위해서는 별도의 방류구가 필요한데, 이에 대해서는 차후 방류량 및 방류구 규모 등을 검토할 수 있을 것으로 보인다.

3. 협력 추진 방안

남북은 수자원분야 협력을 위한 실무협의를 2002년부터 시작하였으며, 이를 통해 많은 부분에서 접근했지만 결국 입장차를 좁히지 못하고 2006년 이후에는 논의가 이루어지지 못하였다. 협력 초기에 협력추진의 결과물을 과도하게 예상하거나 서로의 입장차에 대한 인식이 부족할 경우 협상에 어려움이 발생하며, 다시 협상을 시작하더라도 만족할 만한 결과를 가져오기 어렵다. 남북한 협상은 전체적인 남북관계에 따라 영향을 받지만, 여기서는 수자원분야에 한정하여 검토해 보고자 한다.

우선 단기적으로는 인도적인 부분의 접근이 불가피하다. 특히 북한은 하천 오염도가 심하고 대부분 4급수 이하의 부적합한 물을 생활용수로 사용하고 있는 것으로 나타나고 있으며, 인도적 지원 차원에서 마을규모 중소단위 물 인프라 구축을 지원하여 시급한 식수문제를 해결할 필요성도 있다.

초기 단계에서는 남북 수자원 관련 공동 조사와 학술교류 등을 실시할 필요가 있다. 남북한은 수십 년 간 단절되어 있어 기술면에서도 차이점이 크고, 심지어 수자원 용어에 있어서도 정리가 필요하다. 학술 및 기술교류 협력은 우선적으로 시작해야 할 부분으로서, 국가차원의 교류협력도 중요하지만 민간 또는 학계 차원의 협력이 마중물의 역할을 할 수 있을 것으로 보인다. 국가 차원의 교류가 이루어질 시점에서는 수자원 분야 기본조사에 대해 우선적인 합의가 필요하다. 공유하천 유역조사를 시행함으로써 임진강, 북한강 공유하천에는 우선적으로 강우량 등 수문관측시설을 설치하여 향후 수자원 계획에 반영될 수 있도록 착수하여야 한다. 남한의 경우에도 수문자료가 충분하지 않은 상황이며, 2000년대 초반부터는 수문조사를 보다 강화하고 홍수예경보 지점도 늘려서 운영하고 있다. 이와 함께, 상설 협력기구를 구성해서 남북이 소통할 수 있는 채널을 유지해야 하며, 공유하천에 대해서는 공동관리위원회 구성 등을 통해 댐 운영에 있어서 효율성을 높일 수 있을 것이다.

초기 단계의 협력이 2～3년 진행되면 본격적으로 중간단계의 협력을 진행해 나갈 수 있을 것이다. 이 단계에서는 황강댐 및 임남댐 물을 남측으로 일정량 흘려보내는 방안에 대해 본격적으로 논의할 수 있을 것으로 기대된다. 북한에 지원할 수 있는 방안인 수상태양광 등 신재생에너지 사업, 송전시설 개선, 기타 조력 및 풍력 신재생에너지 개발 등 검토된 내용을 제시할 수 있으며, 일부 북한의 수력발전 설비 개선에 대해서는 기술지원도 병행할 수 있을 것으로 기대된다. 이 단계에서는 공유하천에 대한 협의를 진행해 나가는 한편, 한강하구 공동이용이나 두만강 개발 및 환경개선 등의 수자원분야 협력사업에 대해서도 검토해 나갈 수 있는 단계이다.

마지막으로는 북한과 남한의 수자원분야 통합 단계로서, 수자원 통합은 다른 분야와 마찬가지로 다양한 분야에서의 검토가 필요하다. 수자원 분야 법령 정비, 수리권 개념의 정리, 수문자료 공유 시스템 구축 및 수문자료 측정방법 단일화, 국토종합개발의 한 축으로 수자원분야 계획 수립 및 인프라 구축 계획 등 장기적인 계획 수립 등의 과제가 해결되어야 한다. 특히, 수자원 개발 계획은 국토의 전반적인 개발계획과 연계되어 있으므로, 남한의 국토종합개발계획과 같은 전반적인 계획이 선행될 필요가 있다. 특히 북한의 수자원 개발은 그간 지도자의 결정에 따라 개별적으로 시행되어 온 면이 있다는 점에서, 향후 보다 계획적이고 체계적인 계획이 필요해 보인다.

공유하천의 경우도 이러한 단계적 수자원 분야 협력의 틀 속에서 진행될 것으로 기대된다. 임진강 유역은 단순한 연락체계 구성만으로도 큰 효과를 볼 수 있을 것으로 기대된다. 북한에서 황강댐 방류를 통보하는 것만으로도 군남댐 운영을 효율적으로 할 수 있으며, 군남홍수조절지를 탄력적으로 운영하여 농업용수를 보다 많이 확보하거나, 강우시 하류로 급격히 물이 내려가는 것을 방지할 수 있다. 따라서 상호간 약속을 하였으나 그간 운영되지 못한 연락체계 복구를 우선적으로 시행하고, 이후에 황강댐에서 예성강쪽으로 방류하는 물량에 대해 임진강 본류로 방류할 수 있는 양을 함께 검토할 수 있을 것이다. 특히, 남한 측에서 임진강 물은 생공용수로 취수하고 있지 않은 실정이므로 유수를 본류로 전환하는 것은 북한강에 비해 시급성이 떨어진다고 볼 수 있다. 다만, 장기적인 관점에서는 임진강 상류 식목사업에 대한 계획을 시급히 수립할 필요가 있다. 임진강 유역 상류지역은 대부분 개간을 시행하여 홍수시 토사가 내려오고 종종 이와 함께 지뢰도 떠내려 와서 사상사고를 내기도 한다. 식목사업은 남한측에서 예산을 일부 대고 북한이 인력을 대는 방식 등도 고려해 볼 필요가 있다.

북한강 유역의 수자원 협력은 역시 북측의 수자원과 남측의 전력 교환 방식이 핵심이다. 하지만, 이에 앞서 구조적으로 안전성이 취약할 것으로 우려되는 임남댐에 대한 조사와 보강이 필수적이다. 북한에서는 임남댐의 제원 등에 대해서는 공개하고 있지 않으며, 북한과의 협의를 이끌어 내기 위해서는 남북한 공동조사 후 댐 개보수를 지원하는 등의 제안이 필요하다. 필요에 따라서는 댐체 그라우팅, 수문 구조물 보강 등이 필요할 것으로 보이며, 댐체를 개보수하는 과정에서 수력발전용으로만 건설된 임남댐에 대해 홍수조절 기능을 부여하여 다목적댐화하는 방안에 대해서도 함께 심도 있는 검토가 필요할 것이다. 댐체의 구조적인 안전성이 확보된 이후에는 임남댐 물의 공동이용 방안에 대해 논의가 가능할 것이며, 이 단계에서 워터-에너지 트레이드 협의가 진행될 것이다.

신재생 에너지를 포함한 다양한 양식의 지원방안을 마련할 필요가 있으며, 강원에서 구상하고 있는 평화의댐 담수를 통한 남북한 뱃길 조성 관광사업 등도 검토해 볼 수 있을 것으로 기대된다.

<표 2-4> 수자원분야 납북 협력추진 방안

시 기	남북 협력추진 방안
단 기 (시급한 사항)	인도적 지원 차원 마을규모 중소단위 물 인프라 구축을 지원
초기단계 (2～3년)	남북 수자원 관련 공동 조사와 학술교류 등(민간, 학계) 수자원 분야 기본조사 및 공유하천 유역조사 시행 수자원분야 상설 협력기구를 구성 공유하천 공동관리위원회 구성 등(댐 운영 효율성 향상) 임남댐 및 황강댐 구조적 안정성 공동 조사
중간단계	황강댐 및 임남댐 물을 남측으로 흘려보내는 방안협의 북한 발전손실에 대한 지원방안 협의(수상태양광 설치, 송전시설 개선, 조력 및 풍력 신재생에너지 개발 등) 북한의 수력발전 설비 개선 기술지원 한강하구 공동이용, 두만강 개발 및 환경개선 등의 수자원분야 협력사업 논의
통합단계	수자원 분야 법령 정비, 수리권 개념의 정리 국토종합개발 측면의 수자원분야 계획 수립 수문자료 공유 시스템 구축 및 수문자료 측정방법 단일화 한강 및 임진강 공유하천 유역 통합 댐 운영체계 수립 임진강 상류 식목사업 추진방안 협의 북한 댐의 다목적댐화 방안 검토 공유하천을 통한 문화교류 관광 활성화 방안 등 검토

제5장. 결 론

환경부는 2019년 9월 정부 물관리 일원화 이후, 향후 물관리 정책방향을 담은 “지속가능한 물관리를 향한 첫걸음”을 발표했다. 여기서는 “댐 정책의 패러다임(인식체계)을 건설에서 관리로 바꿔, 국가 주도의 대규모 댐 건설은 중단하고 중소규모 댐은 유역 협치를 통한 합의와 공감대 확보 아래 추진하겠다”고 밝혔다. 이는 앞으로도 물 관리를 적극적으로 실시하겠다는 발표이면서, 과거와 같이 환경에 영향을 미치는 대규모 수자원 개발은 지양하겠다는 의지로 풀이된다.

하지만, 앞으로 닥쳐올 기후변화와 최근 빈번히 발생하는 가뭄 등을 고려시 수자원에 대한 중요성은 더욱 커질 것으로 보인다. 최근에 지속적으로 이슈가 되어 온 대구-구미 물 갈등, 부산에서 제기된 안전한 물 공급 문제, 사연댐에 잠겨있는 울산 반구대 암각화 보존 문제, 섬진강댐의 유역을 변경한 방류로 인한 섬진강 하류 재첩 문제 등 많은 문제가 수자원 부족과 연계가 되어 있다. 또한 최근에 대두되고 있는 대청댐 녹조 문제 등 유량에 대한 보다 효율적인 관리 역시 주목을 받고 있다.

수자원은 그 특성상 대체가 불가능하며, 가용할 수 있는 양이 한정되어 있어 지역간 갈등은 더욱 커질 것으로 예상된다. 최근에는 부족한 용수 확보를 위해 서산지역에는 해수담수화 개발도 추진하고 있지만, 해수담수화는 에너지가 많이 드는 등 최선의 방법이라고는 할 수 없는 실정이다.

이런 측면에서 북한과의 공유하천을 활용한 확보는 매우 의미 있으며 가치가 크다. 이러한 수자원은 생활, 공업용수뿐 아니라 하류지역 환경 및 생태에 미치는 영향도 크다. 물 관리는 유역을 중심으로 관리하는 것이 기본인 만큼, 가능하면 유역 내에서 물 관리가 이루어지는 것이 바람직하다. 그간 북한과 수자원분야 협력에 대해 많은 논의와 시도가 있었으나, 아직까지는 크게 진전되지는 못한 상황이다. 수자원 협력도 전체적인 남북 협력의 틀 속에서 움직이고 있으며, 남북한 대화의 장이 다시 열렸을 때, 공유하천 관련 문제는 우선적으로 해결해야 할 사항이다. 특히, 공유하천 관련 수자원 분야 협력은 남한측에서 더욱 적극적일 필요가 있다. 이러한 협력은 임진강과 북한강을 정상으로 되돌리는 한편, 용수 확보 및 생태계 회복 등 많은 기여를 할 것으로 예상한다. 아울러, 이러한 협의가 북한에게도 충분히 이익이 가는 방향으로 전개될 경우 북한에서도 협의에 임할 것으로 보인다.

공유하천 관련 협력은 남북 수자원 협력의 시발점이 될 것이며, 전체적인 남북한 경제적인 협력에도 도움이 될 것으로 예상된다. 수자원 분야 협력은 일방적인 지원이 아닌 남북 상호간의 호혜적인 성격으로 추진이 가능하며, 그간 분단되어 왔던 비무장지대를 관통하는 하천을 중심으로 하는 협력으로 그 상징성이 보다 클 것이다.

본 연구에서는 남북한 수자원분야 및 공유하천 관련 협력에 대해, 그간 논의되고 검토된 내용을 토대로 단계적, 호혜적, 미래지향적인 남북 협력방안에 대해 제시하였다. 가장 시급한 수질문제에 대해서는 인도적인 차원으로 마을상수도 설치 등을 추진할 필요가 있다. 남북한 협력이 긴밀해지는 2년 또는 3년간의 시기에는 민간 및 하계를 중심으로 남북 수자원 관련 공동 조사와 학술교류를 확대하고 수자원 분야 기존조사를 추진하는 것이 필요하며, 이를 효율적으로 추진하기 위해서는 상설 협력기구를 구성하고, 공유하천에 대해서는 별도의 위원회를 운영할 필요가 있다.

남북한 수자원분야 통합이 이루어지기 전 중간단계에서는 공유하천에 대한 논의 및 협력이 본격적으로 시행될 필요가 있다. 황강댐 및 임남댐 물을 남측으로 흘려보내는 방안을 협의하고, 이에 따른 북한 발전손실에 대한 지원방안에 대해 수상태양광 설치, 송전시설 개선, 조력 및 풍력 신재생에너지 개발 등 다양한 방안의 협의가 필요하다. 아울러, 한강하구 공동이용, 두만강 개발 및 환경개선 등의 수자원분야 협력사업 등 보다 효율적인 수자원 활용을 위한 협력을 제시하였다.

마지막으로 통합단계에 이르기 위해서는 법과 제도적인 측면, 국토개발계획 측면과 수자원 계획간의 연계 등 전체 수자원 시스템의 통합을 추진할 필요가 있다. 물 사용에 대한 권리인 수리권의 개념은 실질적인 물값 산정과도 관련이 있으며 매우 어려운 개념으로 남북한 수리권 정립을 위해 심도 있는 연구가 필요할 것으로 보인다. 국토종합개발 측면의 한 분야로써 이와 연계한 수자원분야 계획 수립이 필요하다. 북한의 사회기반시설 및 단지 개발계획에 적합하고, 수질 측면에서도 보다 안전한 물 확보가 가능하도록 정밀할 계획 수립을 검토할 필요가 있다. 수문 및 수질자료 공유 시스템 구축, 기술기준 정립, 수문자료 등의 측정방법 단일화 등 기술적인 측면에서의 기준이 정립되고, 남북한이 통합된 댐 운영, 하천 관리 및 수자원 통합 운영 체계가 구축되는 단계에서 수자원 분야 통합이 마무리 될 것으로 제안하였다.

▪ 참고문헌

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북한환경동향(2018, KEI)