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스마트&그린에너지 조선해양 컨퍼런스 2022
“LNG 다음 타자는 메탄올, 현존하는 최적의 탈탄소 연료”
[592호] 2022년 12월 28일 (수) 16:27:19 류지훈 ryujihoon93@naver.com

  12월 5~6일 창원 컨벤션센터, 저·무탄소 연료 추진선 동향 및 미래기술 변화 논의
  “현재 CO2 포집 그레이 메탄올 활용, ’30년 그린 메탄올 적용”

 

   
 

최근 머스크가 19척의 메탄올 추진선의 발주를 시작으로 해운업계의 관심이 높아지면서 웰 투 웨이크 관점에서 LNG 대비 탄소 저감에 우수성이 증명된 메탄올이 LNG 다음 친환경연료로 각광받고 있다. 이미 미국과 유럽을 중심으로 녹색해운항로에서 2030년에 그린 메탄올이 쓰일 것이라는 전망도 나오고 있는 가운데 정기용 현대중공업 책임엔지니어는 “메탄올은 저장성과 온도조건이 좋아 LNG 대비 경제성이 높다”며 “15k 컨테이너 기준으로 카펙스도 LNG보다 높다. 메탄올 엔진 개발도 완료됐다. 현재 선택할 수 있는 연료 중 가장 친환경에 가까운 연료”라고 주장했다.
스마트 그린 에너지 조선해양 산업전의 일환으로 ‘2022 스마트 그린 에너지 조선해양 컨퍼런스’가 12월 5일부터 6일 2일간 창원컨벤션센터 컨벤션홀에서 개최됐다. 2018년을 시작으로 올해(22년) 5회째를 맞은 이번 컨퍼런스는 올해 처음으로 행사명을 기존 ‘국제 LNG 컨퍼런스’에서 ‘스마트&그린에너지 조선해양 컨퍼런스’로 바꿔 세계 조선해양산업 흐름을 반영한 저·무탄소 연료 추진선박의 미래기술 변화와 시장 전망 등을 공유하는 장으로 마련됐다.


산업부와 경상남도가 주최하고 한국LNG벙커링산업협회, 한국조선해양기자재공업협동조합(KOMEA), 경남테크노파크가 주관하는 친환경 국제 컨퍼런스로 자리매김한 이번 컨퍼런스는 조선, 해양, 조선기자재 관련 전문가 500여명이 참여하여 성황을 이뤘다.
총 3개 트랙으로 구성된 이번 컨퍼런스에서는 IMO 온실가스 규제 대응 전략과 함께 △임재훈 DNV코리아 수석검사관 ‘해양 산업 전망 2050’ △우한영 부산대학교 산학협력중점 교수 ‘수소선박의 역할과 전망’ △차상배 MAN에너지솔루션즈코리아 부문장 ‘암모니아 추진 선박의 역할과 전망’ △정기용 현대중공업 책임엔지니어 ‘메탄올 추진 선박의 현황과 전망’으로 메탄올, 암모니아, 수소 등 무탄소 연료 추진선박의 최신기술 동향에 대한 주제발표가 진행됐다.


이와 함께 국내외 LNG 선박 및 벙커링 산업 전망과 관련해서는 △송현민 한국LNG벙커링산업협회 사무국장 ‘LNG 벙커링 국제 동향과 우리의 과제’ △김우영 한국엘엔지벙커링 팀장 ‘LNG 벙커링 선박의 경제성 분석’ △김종민 한국선급 책임연구원 ‘조선소 LNG STS와 LNG 벙커링 동시작업 현황’ △정동호 선박해양플랜트연구소 책임연구원 ‘K-LNG드림호’를 이용한 STS LNG벙커링 작업 시운전이 발표됐다.
무탄소 연료 엔진 개발과 선박용 탄소포집 기술의 개발 현황에 대해서는 △조원준 바이오프랜즈 대표이사 ‘포집 CO2로부터 저탄소 연료 e메탄올(eFuel) 제조 및 활용’ △정병조 카본코리아 사업본부장(카본코리아) ‘고효율 OCCS 플랜트 모델 개발’ △한승하 파나시아 팀장 ‘선박용 CO2 포집 시스템 개발 배경과 전망’ △손형탁 MAN에너지솔루션즈코리아 책임 ‘ME-LGIM 엔진과 해상용 연료로서의 메탄올’ 등이 발표됐다.
한편 12월 6일에는 한국조선해양기자재공업협동조합(KOMEA)이 친환경 선박수리 및 개조 컨퍼런스를 동시 개최하여 저탄소·탄소중립을 위한 선박 개조 기술과 자율운항선박 기술, 해양 사이버 방지 기술, 선박전기추진 시스템 개발 현황 등에 대한 논의가 이어졌다.

 

임재훈 “대부분의 친환경 연료기술 3~8년에
           모두 준비…메탄올, CCS, 암모니아 순”

임재훈 DNV 코리아 수석검사관은 2030년까지 지구 평균온도를 1.5℃ 낮추기는 불가능하다는 회의적인 입장과 주요한 친환경연료에 대한 기술은 3~8년 이내에 준비가 끝날 것으로 예상했다.
임 수석검사관은 “파리협약의 목표인 2030년까지 지구평균온도를 1.5℃로 낮추기에는 불가능하다”는 입장을 내놓았다. 임 수석검사관은 “해운에서 국제해사기구(IMO)도 2050년까지 넷제로를 목표로 탄소 규제를 가하고 있는데 DNV 자료에 따르면 2029년까지 탈탄소화는 불가능하다고 전망하고 있다”며 “오히려 2050년까지 지구 평균온도가 2.2℃ 더 올라갈 것이라는 회의적인 전망을 내놓고 있다”고 우려했다.
넷 제로는 충분히 가능하다고 해운업계에서는 주장하지만, 지구온난화에 대한 회의적인 입장이 나오는 가운데 더 강력한 기술적 목표와 제도·정책이 필요하다고 임 수석검사관은 강조하면서 “사실상 2029년까지 온실가스 배출량을 감축할 수 없어 탈탄소 목표와 멀어지고 있지만, 대형선사가 주도적으로 탈탄소화를 위한 투자를 감행하거나, 국제기구에서 더 강력한 정책을 내놓아야 한다”며 “올해 12월 12일부터 16일까지 MEPC 79차 회의가 개최됐는데 IMO가 신조선 에너지효율 설계지수(EEDI), 현존선 에너지효율 설계지수(EEXI), 탄소집약도등급(CII) 등과 관련된 가이드라인 개정 및 규제를 다시 한번 점검했다”고 설명했다. 


연료측면에서는 2030년까지 현재 사용하고 있는 연료 중 5%가 탄소중립연료로 전환되어야 한다는 부분, 유럽의 대형선사들은 더 높은 눈높이를 가지고 탈탄소화에 대응하고 있다는 부분을 고려해 탄소중립연료를 정해야 한다고 임 수석검사관은 강조했다. 그는 “현재 대부분의  친환경선은 LNG선으로 가는 추세여서 최근 신조선 534척이 LNG선으로 발주됐다. 두 번째로는 배터리와 하이브리드선이 417척이다”며 “암모니아, 수소는 최근에서야 많은 기술적 논의와 개발이 이뤄지기 때문에 갈 길이 멀고 메탄올이 LNG 다음 친환경연료로 각광받고 있다. 메탄올 엔진의 경우 압축, 팽창하는 2스트로크와 흡기, 압축, 팽창, 배기까지 하는 4스트로크 엔진까지 나오는 추세이다. 이미 준비는 다 끝난 상태로 현재 선택할 수 있는 연료 중 가장 친환경과 가까운 연료이다”고 강조했다. 


그다음으로 최근 탄소 포집 및 저장 기술(CCS)가 온보드 시스템으로 개발되면서 선박에서도 해당 기술이 쓰일 수 있을 것으로 예상되는 가운데 “DNV는 2030년에 온보드 CCS가 상용화될 것”이라고 내다보고 E 퓨얼과 관련해 “바이오퓨얼이 첫 번째 옵션이 될 것으로 예상되며, 다음으로 CCS를 활용한 블루 퓨얼로 블루 암모니아·수소가 될 것으로 예상된다”고 전망했다.
DNV는 ‘그린하우스 가스 패스웨이 모델(GHG Pathway Model)’을 활용해 향후 CO2 가격과 24가지의 혼소연료를 제시했다. 임 수석검사관은 “바이오 퓨얼 가격이 낮아지면 IMO가 기존 탄소규제를 유지한다고 해도 화석연료를 사용하면서 동시에 사용할 수 있다”며 “2050년 넷제로가 됐을 경우 혼소연료, 화석연료는 완전히 없어지고 온전한 그린퓨얼로 전부 바뀔 것”이라고 전망했다.
마지막으로 그는 “중요한 연료기술은 3~8년 이내에 모두 준비될 것으로 보인다. 암모니아는 2026년 2·4행정엔진이 준비될 것”이라며 “선주들에게 친환경 선박을 권유해도 불확실한 상황에서는 가장 값싼 연료를 사용하는 선박을 선호할 것”이라고 말했다.

 

우한영 “정부 2040년 목표로 수소선박 실증…
       수소 탱크 수소 압력, 초저온, 단열성능 고려”

우한영 부산대학교 산학협력중점교수는 정부의 수소운반선 상용화를 위한 계획과 액화수소 저장탱크의 핵심기술 요소를 발표했다.
전 산업분야에 수소를 생산·저장·운송·활용까지 포괄하는 수소산업 밸류체인을 통해 산업계에서 수소경제로의 바람이 불고 있다. 여기에 우리나라 정부는 2022년까지 연간 47만t의 수소를 보급하는 것으로 목표로 하고 2030년 360만t, 2050년 2,700만t의 수소를 국내에 에너지원으로 공급하는 계획을 발표했다. 특히 해운업계에서 수소 선박의 연료전지 시스템 기술을 올해까지 검증하고 2030년까지 연안선 적용 실증과 2040년에는 중대형 선박에 적용하는 로드맵을 추진하고 있다. 우 교수는 “수소 공급을 위해서는 수소 도입을 위한 기술 및 인프라를 구축해야 한다. 2030년에 우리나라는 액화수소 운반선을 시험운항할 것”이라며 “올해 11월에는 정부가 수소 기술 미래 전략을 발표하고 해상 수소 운송을 위한 액화 수소 화물창 개발을 2025년에 완료하고 2030년까지 실증을 거쳐 최종 2040년에 상용화를 목표하고 있다”고 밝혔다.


대한민국 수소기술 미래전략에 따르면, 2,800t의 수소를 저장할 수 있는 수소 탱크를 개발하고 수소선박 내연기관에 수소를 바로 적용하기에는 아직 기술적인 어려움이 있어 수소 연료 전지를 활용하는 방향으로 추진 중이다. ’25년까지 연료전지 기술 개발, ’30년까지 10메가와트급 시스템의 인터레이션 시스템을 개발하여 최종 ’40년에 중·대형선에 탑재할 계획이다.
이와 관련 선박용 액체수소 저장탱크를 개발할 시 고려해야 할 핵심기술로 수소 압력과 초저온 적용성, 단열성능을 고려한 강재, 다층 진공 단열재, 지지대가 중요하다고 우 교수는 강조하고 “수소 관련 구조물을 설계할 시 수소로 인해 강재의 연성, 인성이 저하되는 수소 취화를 방지하는 기술을 반드시 고려해야 한다”고 설명하고 수소 벙커링과 관련해서 “두산, 효성, 기계연구원 등에서 수소액화플랜트를 구축 중이다. 향후 2030년까지 벙커링 터미널·선박의 개발이 계획되어 있다. LNG 벙커링 터미널과 연계하여 수소선박 상용화 전후로 인프라가 구축될 것”이라고 전망했다.

 

정기용 “메탄올 카펙스 높고 오펙스는 낮아,
          녹색항로서 그린 메탄올로 결정”

정기용 현대중공업 책임엔지니어는 메탄올의 전주기적 관점에서 친환경의 장점 및 경제성으로 차기 친환경 연료로 사용될 것으로 전망하고 녹색 항로에서 쓰일 그린 메탄올의 사용을 강조했다.
메탄올은 LNG보다 열량효율이 낮아 LNG탱크에 비해 2.57배 용량이 필요하며 탄소저감율도 상대적으로 낮다. 이러한 단점에도 최근에 메탄올선이 발주되고 메탄올이 선박연료로 각광받는 것은 웰투웨이크의 관점에서 연료의 생산부터 친환경적으로 탄소저감에 유리하다고 정 책임은 강조했다. IMO는 메탄올의 웰투웨이크 적용에 대한 논의를 시작하고 MEPC80차에서 최종 레포트의 제출을 준비 중이다.
정 책임은 메탄올 경제성에 대해 “메탄올 같은 경우에는 일단 저장이 용이하고 온도 조건이 낮고 대기압에서 보관이 용이하여 LNG 대비 탱크에 대한 가격이 많이 들어가지 않는다”며 “15k 컨테이너 기준으로 카펙스(CAPEX, 미래투자비용)를 따져봤을 때 LNG DF가 100의 가격을 가지고 있다고 하면 메탄올 DF는 약 93 정도의 가격을 가질 수 있다. 오펙스(OPEX, 운영비용) 측면에서는 메탄올이 LNG보다는 높다. E 메탄올과 그린 메탄올의 경우에도 그레이 메탄올보다 가격이 여전히 높은 상황이다”고 밝혔다. 향후 에너지 트레이딩 시스템 등을 통해 정책적인 지원이 필요할 것으로 보인다고 정 책임은 강조했다.


정 책임은 녹색항로에서의 향후 메탄올 적용에 대해 설명했다. ‘녹색해운항로(Green Shipping Corridors)’는 미국의 유럽을 중심으로 항로에 투입되는 선박 전체를 메탄올, 암모니아, 수소 등 저·무탄소 선박으로 전환하고 벙커링 등 인프라도 새로 구축하는 프로젝트이다. 올해 11월 6일부터 18일까지 제27회 유엔기후변화협약 당사국총회(COP27)에서 한국과 미국 정부가 최종 합의에 성공하면서 로스앤젤레스(LA)-상하이, 싱가포르-로테르담에 이어 세계 3번째 녹색항로가 만들어진다. 이로써 우리나라 부산항과 미국 서안 타코마항 녹색항로가 깔릴 예정이다. 정 책임은 “녹색항로에서 쓰이는 메탄올은 그린 메탄올로 결정될 것”이라며 “아
시아에서 유럽으로 가는 컨테이너 항로에 먼저 그린 메탄올이 적용되고 이후 그린 암모니아가 적용될 예정”이라고 강조했다.


현대중공업은 2016년부터 메탄올 추진선을 인도하고 있다. 현대미포조선에서 50K 메탄올 듀얼퓨어선을 건조하여 메인 엔진이 듀얼퓨어 엔진과 디젤 엔진은 일반 엔진을 탑재했고 카본탱크에 있는 메탄올을 서비스 탱크로 이송하여 서플라이 시스템을 통해 공급하는 방식이다. 특히 올해 머스크가 수주한 메탄올 추진선은 기존 메탄올 엔진과 더불어 발전기 엔진에도 메탄올을 적용한 것이 특징이다. 이번 메탄올선 발주를 계기로 CMA CGM과 OOCL의 발주도 진행 중이다. 한편 머스크는 바이오 디젤과 그린 메탄올이 해상 운송에서 넷 제로를 달성하는데 큰 기여할 것이라고 보고 있다. 이와 관련 머스크는 선박연료로 사용하기 위한 그린 메탄올 설비에 대한 계획을 추진 중이고 그린 배터리 생산 계획도 수립 중이라고 정 책임은 밝혔다.

 

송현민 “LNG선 ’28년 1,069척으로 증가
          ’25까지 벙커링선 74척…
          우리나라도 벙커링선 증대해야”

송현민 한국LNG벙커링산업협회 사무국장은 LNG벙커링 동향과 우리나라 벙커링산업 경쟁력 제고방안을 발표했다.
송 사무국장의 전 세계 친환경 선박 규제에 대한 대응 동향을 조사한 자료에 따르면, 2022년 초까지 친환경 연료 대비 스크러버를 탑재한 선박은 4,922척으로 가장 많은 비중을 차지하고 있다. 다음으로 LNG 840척, LNG레디 229척, 배터리 662척, LPG 121척, 메탄올 84척, 수소 25척 순이다. 스크러버를 탑재한 선박이 많은 이유에 대해 송 사무국장은 “아직까지 대체 연료의 엔진의 기술성숙도가 미흡하고 친환경 연료로 전환하기에는 가격이 높아 경제성도 떨어지기 때문이다”라며 “친환경 연료 중 LNG가 대세를 이루고 있는데 LNG가격도 안정화가 됐고 타 친환경 연료 대비 전 선종에서 엔진 기술성숙도가 높아 많이 쓰고 있는 추세이다”라고 설명했다.
2028년 11월 기준으로 LNG선박은 1,069척으로 대폭 증가할 것으로 송 사무국장은 내다보고 “이에 따라 LNG벙커링선도 늘어날 전망으로 2025년에는 약 74척이 운항할 것으로 보고 있다. 특히 현재 LNG 운항 지역이 전 세계 27%를 차지하고 있는 데 향후 77%까지 늘어나면서 동시에 LNG벙커링 국제 경쟁도 심화될 것”이라고 전망했다.


송 사무국장이 동아시아에서 운항하는 LNG벙커선에 초점을 맞춰 각국의 순위를 정한 결과 벙커링 탱크 용량이 현재와 앞으로 건조될 것까지 고려했을 경우 가장 큰 국가는 중국으로 총 4만 1,000㎥으로 나타났다. 그 뒤로 싱가포르 3만 7,500㎥, 태국 2만 500㎥, 한국 1만 5,500㎥, 일본 9,500㎥으로 나타났다.
송 사무국장은 중국과 일본에 대해 “상하이 양산항에 탱크용량 2만㎥ 벙커선을 투입해서 CMA CGM사의 정기 컨테이너선 10년 치에 달하는 벙커링 물량을 확보한 상태이다. 일본도 도쿄만에 2,500㎥ 탱크용량을 가진 벙커링을 추가 건조하면서 약 100억엔을 투자할 계획을 가지고 있다”고 설명했다.
이어 그는 우리나라의 벙커링 국제경쟁력 강화를 위해 “유럽의 경우 2018년에 쉽 투 쉽 벙커링에서 육상에서 탱크로리 트럭 1대와 벙커링선 3척이 동업해서 LNG연료를 공급한다. 이에 반해 우리나라는 벙커링선은 2척으로 진행하고 있어 경쟁력이 떨어진다”며 “현재 산업통상자원부에서 벙커링선에 대한 법적 개정을 진행하고 있다. 추가적인 벙커링선 건조가 필요하다”고 제언했다.


벙커링 안전도 중요하다고 송 사무국장은 강조했다. 송 사무국장은 “LNG벙커링은 사고가능성이 높은 작업으로 LNG의 경우 벙커C유와 다르게 산지별로 품질이 달라 벙커링과정에서 밀도, 온도, 압력 등 여러가지 고려할 요소들이 많다. LNG선과 벙커링선 간에 쌍방소통이 원활히 진행되어야 사고를 방지할 수 있다”며 “돌발상황에서 즉각적으로 대응하기 위해 긴급 셧다운 등 통제 시스템이 중요하다. 또한 체크리스트 작성을 철저히 하고 가이드라인을 통해 통제하는 방향으로 가야 한다. 법·제도적으로 통제하는 방향으로 가면 벙커링 산업이 국제사업이기 때문에 각 나라별로 벙커링 절차가 상이하여 오히려 사고를 유발할 수 있다”고 강조했다. 이와 관련 LNG벙커링산업협회에서 국제표준에 맞춘 LNG벙커링 가이드라인을 올해 10월에 만들어 배포하고 있다.


조원준 “탄소포집 CCU 기술로 E메탄올 생산,
           2050년까지 장기적으로 대비해야”

조원준 바이오프랜즈 대표이사는 CCU 기술을 활용하여 E메탄올을 생산하는 방식과 2030년에 그린 메탄올이 적용될 것으로 전망했다.
우리나라 산업구조는 에너지를 다 소비하고 이산화탄소를 많이 배출할 수밖에 없는 상황으로 탄소포집 기술이 필수이다. 이를 위해 CCU를 목표로 온실가스를 감축하는 방법으로 가야 한다고 조 대표이사는 강조하면서 “CO2를 저감하기 위해서는 크게 전동화를 이용해 연료화시킨 E퓨얼과 내연기관을 그대로 사용하고 대신 CO2 캡처하는 CCU 기술, 수소연료가 있다. 특히 CO2를 캡처하는 기술을 우리나라가 개발해오고 있다”며 “선박에도 적용할 수 있는 기술은 재생에너지로부터 만들어지는 수소, 캡처한 CO2를 E퓨얼로 선박 연료로 쓰고 다시 운항 중 배출되는 CO2를 포집해서 가져오는 기술이 있다”고 설명했다. 다만 CCU기술은 경제성이 떨어져 현재 적용하기에는 무리가 있어 2050년까지 장기적으로 봐야 한다고 조 대표이사는 강조했다.
포집된 CO2를 활용한 E메탄올 제조 및 활용에 대해 조 대표이사는 “메탄올은 현재 메탄올선이 점점 나오고 있고 중요성이 높아지고 있다. 메탄올을 만들기 위해 포집된 CO
2를 이용하여 만들 수 있다”며 “CO2를 활용해서 메탄올을 만들면 그레이 메탄올이 만들어지고 당분간은 그레이 메탄올을 사용해야 한다. 2030년에는 그린 메탄올이 적용될 전망”이라고 말했다.
이와 관련 바이오프랜즈는 전기분해를 통해 수소를 만들고 CO2포집을 통해 메탄올을 만들어 선박에 적용할 계획이다.

 

서유현 “국내 바이오 연료 시장 글로벌 대비
          1.4% 미흡, 바이오선박유 상용화 위한
          생산·유통 및 법·제도적 대책 마련해야”

서유현 제이씨케미칼주식회사 상무는 바이오연료가 기존 연료 대비 온실가스를 85% 저감할 수 있다고 친환경성을 강조하는 한편, 우리나라 바이오선박유 상용화를 위한 대책마련을 제안했다.
발표자료에 따르면, 올해 10월 13일 산업부 주관으로 민관 MOU를 체결하면서 친환경 바이오 연료에 대한 확대 방안을 발표했다. 이중 바이오 연료에 대한 논의가 나왔으며, 바이오 디젤은 실증·분석을 거쳐 연도별 의무혼합비율 계획에 따라 의무혼합비율(RFS)을 ’30년까지 8%까지 상향시켰다. 또한 차세대 바이오디젤(HBD)을 도입하여 수소를 첨가하여 일반 경유와 화학적으로 동일하게 만든다는 방침이다. 바이오 중유의 경우 내연력 발전적용을 위한 실증을 2023~24년까지 추진할 계획이다. 특히 산업부는 바이오선박유를 ’25년에 도입하고 정유사, 바이오연료업계, 해운사 등과 협업하여 대·중·소, 육·해상 실증사업을 추진한다는 계획이다. 서 상무는 바이오 시장에 대해 “혼합률 증가추세에 따라 바이오연료 국내 보급이 지속적으로 증가하고 있다. 다만 아직 국내시장은 글로벌 시장 대비 1.4% 수준으로 미약하다”며 “’21년 국내 바이오디젤 판매량은 65만 4,150톤, 수출량은 18만 9,550톤 수준이다. 2020년 글로벌 바이오 연료 시장이 4,700만톤 규모인데 우리나라 경제력 수준과 국가적 위상을 감안하면 매우 부족한 것이다”고 우려했다. 또한 서 상무는 폐식용유를 활용하여 바이오디젤로 활용하면 수질개선 효과는 소양강댐 23개를 대체하고 연평균 3,000억원의 처리비용을 절감할 수 있다고 서 상무는 강조했다.


바이오 중유의 경우 산업부 보도자료에 따르면, 일반 중유 대비 황산화물 100%, 미세먼지 28%, 질소산화물 39%, 온실가스 85%를 저감할 수 있다. 에코네트워크가 발전용 바이오중유에 대한 전주기 연구를 진행 중이다. 연구 결과 지구온난화지수(GWP)와 비교했을 때 바이오 중유로 발전하면 기존 중유 화력발전 대비 81.6%의 온실가스를 저감할 수 있는 것으로 나타났다.
해운업계에서도 바이오 선박유의 상용화를 추진하기 위해 한국바이오에너지협회를 중심으로 협의체를 구성하여 연료품질 검증, 안전성 검증, 추진체 성능 검증, 온실가스 감축 인증 테스트를 올해 4월까지 진행했다. 이와 관련 서 상무는 향후 우리나라의 바이오 선박유 도입을 위한 몇 가지 방안을 제시했다.
서 상무에 따르면, 해상실증을 위해 석유관리원이 2023년까지 진행 중이고 민관실증 테스트를 위해 해운업계, 정유사, 바이오에너지 업계가 협업해야 한다. 법·제도 측면에서는 산업부에 석유 및 석유대체연료 사업법을 입법화시켜 실증테스트와 병행해야 한다고 제안했다. 

 

차상배 “암모니아 엔진 슬립 및 아산화질소 등
           배출 방지 시스템 관건”

차상배 MAN에너지솔루션코리아 상무는 MAN사의 암모니아 엔진개발 현황을 발표했다.
차 상무는 “2020년대에는 메탄올 생산량 증대에 따라 사용량이 증가하고 있으며, 당사의 메탄올 엔진개발도 완료된 상태이다. 앞으로는 2035년을 기점으로 암모니아 사용량이 메탄올 사용량보다 넘어설 것으로 예상되면서 MAN사는 암모니아 엔진 개발에 속도를 높이고 있다”며 “2019년도부터 암모니아 엔진 개발을 착수했고 올해 덴마크 코펜하겐에 있는 리서치 센터에 암모니아 연료 공급 시스템을 구축했다. 2023년부터는 엔진의 전체적인 구성 작업과 검증 테스트를 진행할 예정이다. 해당 테스트 결과를 가지고 2024년에 엔진 설계에 착수하여 조선소까지 인도할 계획”이라고 밝혔다.


암모니아의 경우 독성 문제가 엔진 개발에 걸림돌로 작용하면서 MAN사도 엔진 안전시스템에 중점을 두고 있다. 또한 MAN사의 암모니아 엔진은 메탄올·LPG엔진의 연료 공급 시스템의 구성과 비슷하지만, 공급 압력 80bar와 암모니아 독성 피칭 시스템이 도입됐다. 차 상무는 “기존에 메탄올·LPG엔진을 개발하게 되면 엔진의 성능이 발휘가 되면 바로 영업을 시작하고 수주받았다”며 “암모니아 엔진의 경우에는 독성으로 인해 위험성이 높아 수주제한을 두고 판매하여 9개월간의 실선에서 안전 점검을 진행할 예정”이라고 설명했다. 이어 그는 “암모니아 슬립과 이산화질소, 질소산화물 배출을 방지하는 것이 관건”이라며 “암모니아는 무탄소 특성과 대량 생산을 통해 가격이 떨어진다면 해운업계의 미래연료로 충분히 중추적인 역할을 할 수 있을 것”이라고 강조했다.

 

손형탁 “’27년까지 전 세계 메탄올 생산량
           800만톤, 메탄올 엔진 지속 개발해”

손형탁 MAN에너지솔루션코리아 책임은 메탄올 엔진 개발 현황을 설명했다. MAN에너지는 올해 수주한 엔진 중 54%가 듀얼 엔진이며, 누적 듀얼 엔진은 1,000대 이상으로 증가했다고 밝혔다. LNG, 메탄올, 에탄올, LPG 연료 엔진을 만들고 있으며, 암모니아의 경우 2024년을 목표 엔진개발에 착수하고 있다.
손 책임은 “사실 메탄올 엔진인 ‘ME-LGIM’을 2013년부터 개발하고 있었는데 최근 머스크가 메탄올 추진선을 발주하면서 해운업계의 관심이 높아지고 있다”며 “암모니아가 무탄소 연료로 최적의 연료이지만 아직 2024년까지를 바라봐야 하는 상황에서 메탄올이 현존할 수 있는 친환경 연료 중 가능성있는 연료이다”라고 강조했다.


MAN에너지는 2050년까지 내다봤을 때 싱글 퓨얼은 여전히 존재할 것으로 판단하고 메탄올은 상승세가 급격히 올라갈 것으로 판단했다. 또한 메탄올 협회 자료에 따르면, 전 세계적으로 메탄올 관련 프로젝트가 늘어나면서 80개 이상이 진행되고 있고 2027년까지 연간 800만t 이상의 메탄올을 생산할 수 있을 것으로 전망했다. 
메탄올의 사용이 증가하면서 MAN에너지는 ‘ME-LGIM’ 메탄올 엔진을 만들고 있다. 손 책임은 “해당 메탄올 엔진을 만들기 위해 코펜하겐 리서치 센터와 함께 한국과 일본에서 테스트를 진행했다. 2021년에 첫 번째로 컨테이너선에 첫 번째로 수주됐다”며 “다양한 메탄올 엔진 모델을 출시하고 있으며 선주들의 니즈에 맞춰 기술개발을 진행하고 있다”고 설명했다.

 

정병조 “탄소 포집기술 필수,
          카본코리아 선박용 탄소 포집 탱크 개발”

정병조 카본코리아 사업본부장은 자사의 선박용 CO2 포집기술을 접목한 CO2 저장탱크를 소개했다.
정 본부장은 “2023년부터 IMO 현존선 규제가 본격적으로 시작되기 때문에 에너지·효율을 높이기 위해선 선박 CO2 포집기술(OCCS)이 필수”라며 “해양에서 CO2 벨류체인 시나리오를 분석하여 글로벌 기술우위를 선점해야 한다”고 강조했다. 카본코리아가 보유하고 있는 대형 육상 플랜트 CCS에 노르웨이의 CO2 대형 포집 기술을 들여와 접목 중이다. 당사는 가스터빈을 이용해 가스를 압축시켜 이산화탄소를 포집하기 좋게 HPC(중질유분해설비) 시스템을 연결하여 CO2 포집 기술에 접목했다. 해당기술을 접목한 중소형 모델이 2023년 4월에 출시될 예정이다.


정 본부장은 “카본캡처 기술을 선박에 적용하면 에너지 효율을 최소화하면서 CO2를 줄일 수 있다”며 “당사는 OCCS 데모 모델을 개발하고 있으며 2023년 DNV 선급에서 인정한 디자인을 반영하여 프로타입 탄소 포집 설비를 내년 4월에 완료할 예정이다”라고 밝혔다. 
이와 함께 정 본부장은 이산화탄소 운반선의 필요성을 강조했다. 발표자료에 따르면, 파이프라인 수송은 규모와 거리가 커질수록 비용이 증가하는 단점이 있어 대륙 간 장거리 수송은 선박을 이용하는 것이 유리할 것으로 저장소 변화에 유연하게 대처할 수 있다.
정 본부장은 “이산화탄소 수송선 저장탱크 및 BOG 핸들링 기술을 접목하여 CO2 저장탱크를 설계하고 있다”며 “해당 기술을 DNV 선급에 개념승인(AIP)를 신청할 예정”이라고 밝혔다. 

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