“독일·스위스보다 앞선 무탄소 선박 기술이 최대 무기”

황윤식 한화오션 미래에너지연구센터장
100% 암모니아 추진운반선 개발 집중
‘2050 넷 제로’ 목표 시장 개척 자신감
“정부 규정·인프라 선도적 지원 절실”

황윤식 한화오션 미래에너지연구센터장이 액화수소 운반선 모형 앞에서 포즈를 취하고 있다. [한화오션 제공]

“새로운 친환경 에너지원으로 주목받는 암모니아 연료를 기반으로 무탄소 추진 가스운반선 개발에 집중하고 있다.”

황윤식 한화오션 미래에너지연구센터장은 최근 헤럴드경제와의 인터뷰에서 이 같이 밝혔다. 액화천연가스(LNG) 운반선, 암모니아 운반선(VLAC) 등 친환경 고부가가치 선박에 그치지 않고, 세계적인 해양 탈탄소 강화 추세에 발맞춰 ‘무(無)탄소 선박’ 시장을 개척하겠다는 전략이다. 한화오션 미래에너지연구센터에서는 무탄소 에너지 운송과 연료 추진 기반 기술, 선박과 해양 제품의 차별화를 위한 친환경·탈탄소 에너지 기술을 연구하고 있다.

해양운송은 세계 온실가스 배출의 3%를 차지하는 만큼, 탄소 배출 규제가 강화되고 있는 대표적인 분야다. 국제해사기구(IMO)는 오는 2050년까지 선박 온실가스 배출량을 0으로 만들겠다는 ‘2050 넷 제로(Net-Zero) 목표를 세웠다. 한화오션이 ‘100% 암모니아 추진 가스운반선’을 승부수로 띄운 이유다.

현재의 선박엔진들은 암모니아, 메탄올 등 친환경 연료를 기반으로 하더라도 낮은 연소 특성을 보완하기 위한 선박유(파일럿 오일)가 필요하다. 올해 말에서 내년초 사이 상용화 될 것으로 기대되는 독일의 만에너지솔루션(MAN ES)과 스위스의 빈터투어가스앤디젤(WinGD)의 암모니아 기반 엔진도 마찬가지다.

황 센터장은 “MAS ES와 WinGD의 암모니아 기반 2행정 저속 추진엔진은 선박에서 사용하는 전력을 공급하기 위해 별도의 4행정 중속 발전엔진을 필요로 하는데, 2행정 추진엔진은 약 5%, 4행정 발전엔진은 15~20% 가량의 파일럿 오일이 필요하다”며 “이는 엄밀한 의미에서 무탄소 추진으로 보기 어렵다고 생각한다”고 지적했다.

그러면서 “한화오션은 한화파워시스템과 함께 100% 암모니아 연료를 기반으로 구동되는 가스터빈 발전기를 기반으로 한 선박 모델 개발을 이미 완료했다”며 “이를 기반으로 지난해 가스텍2023에서 미국 선급(ABS)으로부터 ‘세계 최초 무탄소 LNG운반선’의 기본인증을 획득한 상태”라고 강조했다.

이어 “액화이산화탄소운반선, 액체수소운반선 등 탄소중립 시대를 선도할 미래 탈탄소 선박의 상용화를 앞당기기 위한 기술개발에도 많은 연구 자원을 할애하고 있다”며 “공기윤활시스템(ALS), 로터세일 등 에너지저감장치(ESD)의 성능개량 및 개발을 통해 연료소모량(FOC)을 줄이기 위한 다양한 기술들도 연구 중”이라고 덧붙였다.

동시에 글로벌 탈탄소화에 대응하기 위한 R&D의 중요성도 강조했다. 특히, 유럽을 중심으로 탄소배출 규제가 강화되는 상황에서 해외 선박 기자재 업체들은 탄소 중립화 기술에 많은 R&D 자원을 투자하고 있다는 얘기다.

황 센터장은 “국내 선박 기자재 업체들이 그간 장기간의 조선 불황으로 인해 투자 여력이 낮아진 상황에서 탈탄소화의 흐름을 따라가지 못한다면 장기적으로 한국 조선업도 이에 영향을 받을 수 있다”고 짚었다. 이어 “조선소는 국내 기자재 업체들과 활발한 연구개발 활동을 통해 기자재 공급망을 다각화하고, 국내 기자재 업체들의 기술경쟁력을 강화할 수 있는 조선사-기자재 업체 간 상생모델을 구축할 필요가 있다”고 지적했다.

다만, 아직까지 무탄소·친환경 선박연료가 보편화돼있지 않은 만큼 세부적인 규제, 시장 수요 형성 시점 등이 명확하지 않은 점은 걸림돌이다. 또, 전 세계적으로 친환경 연료 생산시설과 공급망 구축이 초기단계이다 보니 무탄소 연료자체도 경제적인 공급 가격이 형성돼있지 않다.

상황이 이렇다 보니 신규 설비 개발에 많은 자원이 투입될 뿐만 아니라 친환경 선박을 개발하더라도 기존 선박보다 가격이 높아질 수밖에 없다. 이는 한화오션 뿐만 아니라 친환경 선박을 개발 중인 조선업계 전체의 고민이다.

황 센터장은 “암모니아, 수소 관련 기술 적용은 친환경 선박 개발의 주요 과정이지만 관련 규정, 인프라가 미비하거나 부재한 상황이 대표적인 난관”이라며 “규제 상황이 불분명한 상태에서 선주들이 많은 비용을 들여서 선박을 교체할 수요가 어느 시점에 발생할지 현 시점에서 정확한 예측을 하기는 어렵다”고 말했다. 그러면서 “규모의 경제 달성이 어려워 친환경 연료의 가격은 여전히 높은 상태”라고 설명했다.

때문에 정부 및 정부출연기관의 선도적인 지원이 절실하다. 친환경 선박들의 필요성은 국가 정책과도 연관성이 높은 만큼, 정부가 실제 산업계에서 필요로 하는 사항에 대해 적극적으로 지원해야 한다는 것이다.

황 센터장은 “선박 개발은 실제 소요 시점에 앞서 상당 기간 선행해 진행되는 것이 일반적이므로, 지금처럼 개발 과정에 필요한 규정이 미비한 상황은 개발 추진 동력을 떨어뜨리고 기술 선점을 위한 노력에도 어려움이 생긴다”고 토로했다. 이에 “2050년 해양 분야 탄소 중립을 위한 단·중장기 로드맵에는 친환경 선박 시장의 흐름을 선도해 나갈 수 있는 전략이 담겨야 할 것”이라고 제언했다. 정윤희 기자

yuni@heraldcorp.com