조선업계, 신개념 돛 '로터세일'로 탄소 배출 저감 추진

[IT동아 김동진 기자] 조선 업계가 탄소 배출량을 줄일 기술로 선박 풍력 보조 추진 장치인 ‘로터 세일(Rotor Sail)’을 주목한다. 천을 펴서 만든 돛이 아닌, 동그란 모양의 신개념 돛으로, 이를 설치하는 것만으로도 연료 소모량이 6~8% 줄어드는 덕분이다.

로터세일을 탑재한 선박 이미지. 출처=현대중공업그룹

선박 탄소배출 규제 강화

글로벌 탄소 배출 규제에 따라, 국제해사기구(IMO)는 오는 2030년까지 전 세계 선박의 탄소 배출량을 2008년 대비 40% 줄이겠다고 밝혔다. 2050년까지는 탄소 배출량을 2008년 대비 70%까지 저감할 계획이어서, 조선 업계의 친환경 기술 도입은 선택이 아닌 필수가 됐다.

이에 조선 기업은 강화된 환경 규제를 만족하려 LNG 연료 공급 시스템, 축발전기 모터 시스템(운항 중인 선박 추진엔진 축의 회전력을 이용, 전력을 생산하는 친환경 기술) 등을 개발했다. 이 가운데 신개념 돛으로 불리는 로터세일이 선박 탄소배출 저감을 이끌 기술로 주목 받는다.

친환경 기술 ‘로터세일’ 주목

로터세일은 회전하는 원통을 뜻하는 로터(Rotor)와 돛을 의미하는 세일(Sail)을 합친 말이다. 천으로 만든 돛이 아닌, 아파트 8층 높이의 회전하는 원통형 돛을 갑판 위에 설치하는 방식이다. 로터세일은 항해 중 발생하는 풍력으로 회전하며, 주변부에 생기는 압력 차를 이용해 선박에 추진력을 보탠다.

로터세일을 선박에 탑재하면, 6~8%의 연료를 절감하므로, 자연스레 탄소 배출량도 줄일 수 있다.

조선업계·지자체 손잡고 로터세일 도입에 속도

강화된 탄소배출 규제를 충족해야 하는 조선업계는 앞다퉈 기술 도입을 추진한다.

대우조선해양은 경상남도 거제시, 방재시험연구원과 함께 2026년까지 로터세일 기술개발을 위한 실증센터를 옥포국가산업단지 내에 구축할 계획이다. 거제시 관계자는 “지역을 거점으로 삼은 조선사가 친환경 기술을 하루 빨리 도입한다면, 관련 중소업체의 성장동력 확보와 함께 일자리 창출 효과를 기대할 수 있어 지원에 나서게 됐다”고 말했다.

로터세일을 탑재한 선박 이미지. 출처=대우조선해양

대우조선해양은 또 세계 최대 선급기관이자 공인 선급 기술 단체인 노르웨이 선급협회(DNV GL, Det Norske Veritas Germanischer Lloyd)와 '로터 세일 시스템 및 연료 절감 장치 기술 개발을 위한 업무 협약(MOU)'을 최근 체결했다. 이번 협약으로 대우조선해양은 로터 세일 시스템의 설계 승인을 추진하고, 기술 도입을 위한 연구 활동에 나선다.

노르웨이 선급협회는 대우조선해양에 로터세일 관련 기술 자문을 제공하기로 했다. 대우조선해양은 올 하반기 중 실물 크기의 ‘로터 세일’ 시제품 제작에 나설 계획도 밝혔다.

현대중공업은 자사 로터세일인 하이로터(Hi-Rotor) 기술을 공개했다. 현대중공업 관계자는 “하이로터는 전기모터와 로터를 연결하는 구동부에 감속기어 방식을 적용해 기존 벨트방식 구동 시스템보다 안정성이 높다”며 “한국선급로부터 하이로터 설계 승인도 최근 획득했다. 하반기부터 실증에 나설 예정이다”라고 말했다.

임영섭 서울대 조선해양공학과 교수는 “탄소 배출을 완전히 없애려면, 대체 연료와 같은 차세대 기술이 필요하다. 하지만, 이런 기술 대부분이 상용화까지 수년에서 십수년 이상 걸리기 때문에 바로 적용하기에는 한계가 있다”며 “탄소 배출을 저감할 다양한 에너지 효율 개선 기술 중 하나가 로터 세일이다. 풍력을 이용해 배가 갈 때 쓰는 에너지를 일부 절감할 수 있으므로, 짧은 기간 안에 배에 바로 적용 가능한 효과적인 탄소 배출 저감 수단이 될 수 있다”고 말했다.

글 / IT동아 김동진 (kdj@itdonga.com)

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