한화오션, 탈탄소 대응 가속…친환경 선박 적기에 띄운다

IMO, 2050년 국제 해운 탄소중립 목표
암모니아·메탄올·수소 기반 선박 개발
“친환경 선박 효율적 운항 기술 보유”

[이데일리 김은경 기자] 지구온난화로 발생하는 열의 90%를 흡수하는 바다는 현존하는 첨단 친환경 기술이 가장 먼저 도착해야 할 곳이다. 매년 10만척의 선박이 바다 위에 10억톤(t)의 이산화탄소를 쏟아낸다. 한화오션(042660)은 해양 탈탄소화를 앞당기기 위해 더 많은 친환경 솔루션을 제공한다는 계획이다.

지난해 국제해사기구(IMO)는 2050년까지 국제 해운의 탄소중립을 실현하기로 결정했다. 2050년까지 온실가스를 2008년 총 배출량보다 50% 감축하기로 했던 기존 목표를 100%까지 대폭 상향한 것이다. 이에 해운사와 선주사는 환경 규제를 충족할 수 있는 선박을 요구하는 추세다.

한화오션은 글로벌 환경규제 강화에 따른 친환경 제품과 기술 수요에 적극 대응한단 계획이다. 암모니아와 메탄올, 수소 기반의 ‘친환경 추진 시스템’을 개발하고 암모니아·이산화탄소·수소 운반선도 개발할 예정이다. 이와 함께 친환경·스마트 기술을 접목한 제품을 선제적으로 개발하기 위해 다양한 친환경 솔루션 마련에 집중하고 있다.

한화오션 암모니아운반선.(사진=한화오션)

선박탄소집약도지수 모니터링 스마트십 기술은 선박 운항 시 배출되는 이산화탄소량을 측정해 친환경 운항 솔루션을 제공한다. 탄소집약도지수(CII)는 IMO가 시행 중인 환경 규제로, 선박이 배출하는 이산화탄소량에 따라 A부터 E까지 등급을 매긴다. E등급을 받거나 3년 연속 D등급을 받으면 해당 선박은 개선계획을 수립하고 재검증을 받을 때까지 운항이 제한된다. 한화오션의 모니터링 기술은 자체 스마트십 플랫폼 HS4와 연계해 선박탄소집약도지수를 자동으로 계산한다. 이산화탄소를 더 적게 배출하는 속도·경로 등 최적 운항 방법도 제공한다.

축발전기모터시스템(SGM)은 엔진 축에 모터를 연결, 그 회전력을 활용해 선박 운항에 필요한 전력을 생산하는 장치다. 발전기의 가동 의존도를 낮춰 연료 효율을 높이고 이산화탄소와 황산화물 배출량을 줄일 수 있는 대표적인 친환경 기술이다. 한화오션은 유도기 방식의 축발전기모터 국산화에 성공해 액화천연가스(LNG)운반선, 액화석유가스(LPG)운반선, 초대형 원유운반선(VLCC) 등에 적용하고 있다.

공기윤활시스템(ALS)은 선박의 바닥에 공기를 주입해 선체와 바닷물 사이에 공기층을 만드는 기술이다. 공기층이 운항 중 발생하는 마찰 저항을 줄여 연비를 향상하는 효과가 있다. 축발전기모터 시스템과 공기윤활시스템을 결합하면 연간 5~7%가량의 연료 절감 효과가 있다. 평균 선박 운항 20년 기준, 약 1년 6개월 치에 해당하는 연료비를 절감하는 수준이다. 공기윤활시스템은 60척 이상 실선에 적용돼 성능을 인정받았다.

한화오션이 국내 조선소 최초로 개발한 로터세일은 선박 갑판에 원통형 기둥인 로터세일을 설치해 마그누스 효과(운항에서 발생하는 바람 회전의 힘)를 활용, 풍력을 동력으로 전환해 선박의 보조 추진력으로 활용하는 장치다. IMO에서 에너지 절감 평가 척도로 제시한 에너지효율지수 기준 5% 이상의 연료 절감 효과를 낼 수 있다. 설비의 부피에 비해 추진력이 크고 설치가 간단해 관리가 쉽다는 장점이 있다. 한화오션은 2019년부터 로터세일 시스템을 자체 개발해 왔고 2021년 노르웨이 선급 DNV로부터 기본승인(AIP)을 획득했다. 2022년 11월에는 세계 최초로 로터세일 시제품을 제작하고 거제사업장 내 실증센터까지 구축했다.

한화오션의 친환경 솔루션은 선박에서 배출되는 탄소를 포집하는 기술까지 나아갔다. 한화오션이 검증한 선박용 이산화탄소 포집장치(OCCS)는 선박 운항시 발생하는 배기가스에 포함된 이산화탄소 일부를 흡수제인 수산화나트륨(NaOH) 수용액을 통해 흡수시켜 광물 형태로 바꾸는 기술이다. 흡수액은 다시 재생해 이산화탄소 흡수 과정에 재사용한다. 이 기술은 다른 이산화탄소 포집 기술에 비해 에너지 소모가 매우 적으며 장비 가동으로 추가 발생하는 이산화탄소의 양도 상대적으로 매우 적다는 장점이 있다.

한화오션 관계자는 “회사는 해양 탄소배출을 줄이면서도 선박을 효율적으로 운항할 수 있는 친환경 기술을 보유하고 있다”며 “탈탄소 기술 연구개발에 매진해 더 많은 친환경 솔루션을 바다에 띄우겠다”고 했다.

김은경 (abcdek@edaily.co.kr)