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해양산업통합클러스터(MacNet) 2020 전략 세미나 온라인 개최
“2013년이전 현존선 GHG 규제대응 기술적, 운항적 조치 필요”
[0호] 2020년 07월 24일 (금) 14:54:57 류지훈 ryujihoon93@naver.com

“GHG 대응연료와 내연기관 개발이 필요”
7월 15일 웨비나 개최, IMO 탈탄소화 규제 대응 방안, 사이버보안의 전략적 대응 논의

 

   
 

IMO의 탈탄소화 규제가 진행됨에 따라 선박온실가스(GHG)를 줄이기 위해 현존선박에 대해 기술적·운항적조치가 취해져야 하며, GHG 대응연료와 내연기관의 개발도 필요하다는 의견이 제시됐다.

(사)해양산업통합클러스터(MacNet)와 부산시가 함께 7월 15일 온라인 웨비나로 ‘MacNet 2020 전략 세미나’를 개최했다. MacNet이 주최하고, 부산시가 후원하는 이번 세미나는 박한선 한국해양수산개발원 실장이 좌장을 맡아 이태훈 한국선급 책임검사원, 문건필 한국선급 팀장, 박개명 한국선급 팀장, 이철중 한국선주협회 이사, 김창진 한국해운조합 부산지부장, 심상규 텐타시큐리티 상무, 차영균 고려대학교 교수 등 참석해 국제해사기구(IMO)의 탈탄소 정책과 국내 해운항만산업계의 현안인 디지털 전환에 대한 심도깊은 논의가 이루어졌다.

이번 세미나에서 진행되는 세션에서는 ‘지속가능한 해운항만산업 발전을 위한 탈탄소화 규제와 사이버보안의 전략적 대응’이라는 대주제 아래 ‘탈탄소 국제규제 동향 및 차세대 기술 전략’과 ‘디지털 산업환경 변화에 따른 해사 사이버보안 현황 및 대응’을 주제로 발표와 토론이 진행됐다.

세션1은 이태훈 한국선급 책임검사원과 문건필 한국선급 팀장이 국제해사기구(IMO)의 강력한 환경규제에 따른 선박의 황산화물 및 CO2 배출량을 감축하기 위한 산업계의 대응방안에 대해 논의했다. 세션2에서는 심상규 펜타시큐리티 상무, 차영균 고려대학교 교수가 해상 비즈니스 환경이 블록체인, 인공지능(AI), 빅데이터, 디지털플랫폼, 사물인터넷 등 정보통신기술(ICT) 도입으로 사이버상의 보안 리스크가 한층 높아지고 있는 상황에 대한 대응 전략을 발표했다.

한편 이번 행사를 주최한 MacNet은 해양산업 분야 산학관연 47개 회원기관이 상호 협력하여 공동 발전하는 산업 생태계를 조성하고자 설립한 비영리 사단법인으로 이번 행사는 MacNet의 법인화 이후 처음이다.

세션1 탈탄소 국제규제 동향 및 차세대 기술 전략

이태훈 한국선급 책임검사원 ‘국제대기오염 규제 기준 및 동향’
“2013년 이전 현존선 엔진출력 제한, 대체연료 사용 등 기술적 운항적 조치 취해야”

이태훈 책임검사원은 IMO의 탈탄소화 규제가 진행됨에 따라 선박온실가스를 줄이기 위해 우선적으로 현존선에 대해 온실가스 단기감축 조치를 취해야하며, 기술적 조치와 운항적조치가 연계되어 IMO의 규제 기준인 2030년까지 온실가스 40%이하, 2050년 70%까지 감축시켜야 한다고 주장했다.
 

   
 

2013년 이후 건조된 신조선들은 에너지효율설계지수(EEDI)를 만족하여 에너지 효율이 높지만 2013년 이전에 건조된 선박은 현재 운항 중인 현존선으로써 EEDI를 만족하지 못하고 있다. 이에 IMO는 현존선에 대한 온실가스 배출감축에 대한 기술적 조치로써 현존선 에너지효율지수(EEXI) 제도를 도입했다. 이 책임검사원은 현존선이 에너지효율지수를 만족하기 위해 △엔진출력 제한(선속저감) △대체연료 사용 △에너지저감 장치 △노후선 교체 등 기술적 효율개선방안을 제시했다. 또한 기술적 조치뿐 아니라 선박을 운항하면서 실질적으로 에너지 기준을 만족할 수 있는 방안을 마련하기 위해 운항적 조치가 필요하다. 이에 IMO는 실제 에너지 기준 측정을 위해 심사 방법과 검사 방법에 대해 논의 중에 있다고 밝혔다.

이와 관련하여 이 책임검사원은 연말에 열리는 MEPC에서 75차 회의에 제안된 사항에 대해 설명했다. 이 책임검사원에 따르면, 그리스와 일본, 노르웨이가 현존선에 대한 에너지효율을 개선 방안으로 마폴(MARPOL) 부속서 6장 협약 개정안을 제시했다. 동 개정안은 온실가스 배출감축에 대한 검증방안과 계산방안에 대한 가이드를 담고 있으며, 통과될 시에는 2013년 1월 1일까지 건조된 현존선은 온실가스 배출량에 대한 계산과 검사를 받게 된다. 또한 ICS, 빔코(BIMCO), 인터탱코(INTERTANKO), WSC가 마폴 당사국이 관할 지역에서 운영되는 벙커 공급 업체가 의무적으로 면허 제도를 이행할 것을 권장하는 ‘연료유 공급자 면허제도’를 제안했다. 동 제도는 연료유 품질에 대한 선주들의 관심이 증가함에 따라 선박에 공급된 연료유의 안정성 확보가 주요 목적이다. 일례로 싱가포르와 로테르담은 연료유 공급자 면허제도를 시행하여 저품질 연료유로 인한 안전성 저해의 위험성을 감소시킨 바 있다. 주요사항으로 연료공급자가 1년이상 공급이력이 불충분하거나 벙커링 미신고, 의무사항 위반 시 면허를 취소할 수 있으며, 면허를 보유한 회사는 연료유 면허에 명시된 대로 작업을 수행하기 위해 항만과 자국 법률에 명시된 서류와 자격을 보유해야 한다.

마지막으로 FOEI, WWF, CSC 환경단체들이 블랜딩유를 사용하는 선박이 블랙카본(BC) 수치가 높아 극지방 얼음을 녹이는 환경문제가 발생하고 있어 극지방에서 운항하는 선박에 대해 잔사유를 신속히 전환하라는 의제를 제시했다.

이 책임검사원은 “현재 IMO규제에 따라 2013년 이전 현존선들이 온실가스(GHG)에 대해 가장 크게 강제성을 부여받고 있다”며 “신속히 2013년 이전 현존선을 IMO규제에 맞게 준비해야한다”고 강조했다.

문건필 한국선급 팀장 ‘온실가스 규제 강화에 따른 미래 선박 연료 다변화’
신재생에너지 정제 GHG 대응연료 도입, LNG연료 추진선 친환경LNG, 합성LNG 혼합유로 GHG규제 대응

문건필 한국선급 팀장은 신재생에너지를 이용한 GHG 대응연료와 더불어 내연기관도 함께 개발해야 IMO 규제치에 달성할 수 있다고 설명했다. 대체 연료중 대표적인 암모니아와 하이드로젠은 CO2를 90%이상 저감할 수 있고 LPG, LNG는 약 5~24%까지 저감할 수 있다. GHG 규제치에는 달성할 수 있지만 대기오염 규제 부문에는 미치지 못하고 있는 상황이다.
 

   
 

국제 내연기관 협의체(CIMAC)에서 발표한 자료에 따르면, 풍력, 태양광, 지열 등을 활용해 전기를 생산해낸 뒤 물을 전기분해시켜 나온 수소로 다양한 합성공정을 통해 합성연료를 생산하고 있다. 문 팀장은 “기존의 저유황유보다는 향후 미래연료로 수소를 원자재로 이용하여 합성공정을 통해 만들어진 재생산 에너지가 GHG 대응연료로 적합할 것이다”며 “다만 합성공정 할 수 있는 인프라를 구축하기 위해서는 막대한 예산이 필요하다”고 주장했다.

이와 관련해 문 팀장은 친환경 연료가 다변화되는 만큼 엔진이 뒤받침돼야 대기오염 저감 효율을 높일 수 있다고 주장했다. 문 팀장의 발표자료에 따르면, 전 세계 엔진 제조사들은 암모니아·하이드로젠·LNG·LPG 엔진을 위주로 개발이 이루어지고 있다. 독일의 엔진 제조회사인 만(MAN)사는 작년(2019년)부터 2024년에 출시할 목적으로 암모니아 엔진개발을 진행중이며, 신재생에너지를 통해 메탄올을 생산할 수 있는 공정라인을 구축하여 DF엔진으로 개조한 선박에 합성LNG(SNG)연료를 주유하여 해상 실증테스트를 진행 중이다. 바르질라는 올해 3월에 암모니아 엔진에 대한 기초연료 테스트를 마쳤으며, 6월부터 엔진개발프로젝트를 진행중에 있다. 또한 하이드로젠 엔진은 현재 유럽을 중심으로 수소를 내연기관에 적용할 수 있는 ‘DF(Duel Fuel)엔진’개발이 진행중에 있다. 벨기에 엔진 제조사인 ABC와 해운사인 CMB는 벤처회사를 설립하여 ‘Be하이드로젠’이라는 수소DF엔진을 개발하고 있다. 이 엔진 현장에 바로 투입되어 사용될 만큼 제작된 상태이다. 또한 INNIO Jenbacher 엔진 제조업체가 메탄올 정제기를 통해 만들어진 수소를 추진시스템에 적용시켜 DF엔진을 개발하고 있다.

아울러 머스크, CMA CGM, 하파그로이드, MSC 등 세계 해운선사들은 기존의 저유황유(VLSFO)에 약 20%의 바이오디젤을 혼합하여 일부 항로에 투입했으며, EEXI 규제가 적용되면 감속운항과 함께 CO2규제를 만족시킬 수 있는 바이오디젤 혼합유에 대한 실증 테스트를 마친 상황이다.

문 팀장은 “한가지 기술로 IMO 2050 규제에 만족시킬 수 없다. 강화되는 GHG규제를 만족하기 위해 연료와 함께 다른 내연기관도 개발되어야 하고 기존의 내연기관도 GHG를 감축할 수 있는 탈탄소 연료를 적용하여 GHG규제에 대응해 나가야한다”며 “탈탄소화 연료가 내연기관에 적용되더라도 일정량의 CO2가 배출될 수 있기 때문에 신재생에너지를 정제한 GHG 대응연료가 향후 각광받을 것”이라고 내다봤다. 그는 이어 “현재는 친환경 연료를 사용하는 선박에서는 친환경혼합유를 적용할 수 있고 향후 CO2 후처리시스템이 적용되면 혼합친환경유로 2030규제치에 달성할 수 있다”며 “LNG연료 추진선도 친환경lng, 합성lng를 혼합하여 GHG규제에 대응할 수 있고 향후에는 완전히 LNG로 완전히 대체되어 규제에 충족할 수 있을 것이다”고 설명했다.

세션2 디지털 산업환경 변화에 따른 해사 사이버보안 현황 및 대응

심상규 펜타시큐리티 상무 ‘자율운항 선박의 사이버보안’
선박 라이프 사이클 따라 보안 소프트웨어 유지·보수·관리, 공격패턴과 취약점 업데이트 보안수준 유지시켜야

심상규 상무는 자율주행자동차에 적용되는 IoT 사이버보안 체계를 선박으로 가져와 적용시키는 방안에 대해 발표했다. 펜타시큐리티는 기업이나 클라우드, IoT, 환경에서 보안을 적용시키고 블록체인에 대한 보안기술개발을 중점적으로 하고 있는 정보보안 전문기업이다.

심 상무는 선박 한 척을 외부의 사이버 공격으로부터 보안을 지켜주는 것과 동시에 보안인프라가 같이 구축되어야 보안체계가 이루어질 수 있다고 설명했다. 심 상무는 “자동차업계에서도 IoT디바이스 하나만 보는 것이 아니라 이를 보완할 수 있는 서비스를 같이 묶어 IoT보안체계가 유지되는 개념과 비슷하다”고 주장했다.

심 상무는 자동차업계의 보안인프라 구축에 대한 내용을 담은 문서인 ‘Safety First for Automared Driving(SaFAD)’을 예시를 들며 △보안내재화(Secure Development Lifecycle, SDL) △심층방어(Defense-in-Depth) 2가지 측면에서 보안 적용 방안에 대한 방향성을 제시했다. 먼저 보안내재화 측면에서 선박의 라이프 사이클에 따라 보안 소프트웨어를 유지·보수·관리를 하여 새로 발생되는 보안에 대한 공격 패턴과 취약점에 대해 업데이트를 시켜 보안수준을 유지시켜야 한다. 이와 더불어 심층방어를 위해 여러 보안기술이 상호 보완하여 서로 협력해야 한다. 선박이 폐선되기 직전까지 소프트웨어를 사용하기 위해서는 동시에 각각의 보안체계가 연동되어 심층방어를 가능하게 해야한다.

심 상무는 “축구에서 수비수가 각자 행동하게 되면 효율적인 수비를 할 수 없다. 마찬가지로 보안기술들이 서로 연동·협력되어야 시너지를 발휘할 수 있다”며 “이와 같은 보안의 방향성은 자동차나 선박이나 동일하게 적용될 수 있다”고 강조했다.

자율운행자동차의 경우 IoT기반으로 외부랑 통신을 할 수 있기 때문에 오히려 보안에 취약하다는 단점을 가지고 있어 통신채널에 대한 보안의 중요성이 강조되고 있다. 심 상무는 보안 인증 인프라를 통해 인증체계를 구축하고 보안시스템의 수명을 늘려줄 수 있는 자동차 보안기술 중 하나인 ‘Security Operation Center(SOC)’를 선박보안에 적용시켜 보안수준을 유지시킬 수 있다고 설명했다. 심 상무는 “선박은 라이프 사이클동안 단일적으로 보안시스템을 유지할 수 없기 때문에 외부에 SOC를 만들어 새로운 해킹기술에 대한 보안시스템을 개발하여 선박에 적용시켜야 한다”고 강조했다.

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