[서울=뉴스핌] 박지혜 기자 = 한국조선해양, 대우조선해양, 삼성중공업 등 국내 조선 빅3의 차세대 친환경 선박 개발이 속도를 내고 있다. 이들이 주목하는 것은 암모니아 추진선이다. 글로벌 환경규제가 강화되면서 탄소 배출량을 줄이기 위해 친환경 선박을 주목하는 것이다.

암모니아 추진선은 수소 연료전지 추진선, 메탄올 추진선과 함께 '포스트 액화천연가스(LNG)' 선박으로 주목받고 있다.

2020년 9월 인도된 현대삼호중공업이 세계 최초로 건조한 LNG추진 초대형 컨테이너선의 시운전 모습. [사진=한국조선해양]

◆ IMO 환경규제 강화…LNG선만으로 역부족

6일 조선업계에 따르면 조선 3사는 2024~2025년 상용화를 목표로 암모니아 추진선을 개발 중이다. 이는 국제해사기구(IMO)의 환경규제가 강화됐기 때문이다.

IMO는 선박 온실가스 배출량을 2008년 대비 2025년엔 최소 30% 이상 감축한다는 목표를 설정했다. 2050년엔 이산화탄소와 온실가스를 각각 70%, 50%까지 감축하는 것을 목표로 하고 있다.

IMO는 지난 6월 현재 운항 중인 국제항해선박에 온실가스 배출 규제를 적용하는 '선박탄소집약도지수(CII) 제도'도 마련했다. 국제항해선박은 2019년 CII를 기준으로 2024∼2026년까지 매년 2%씩 CII를 낮춰야 한다.

IMO 규제에 맞추려면 액화천연가스(LNG)선만으로는 역부족으로 무탄소 선박 도입을 늘릴 수밖에 없다. 이에 LNG선을 이을 차세대 선박으로 암모니아 추진선이 주목받고 있다.

암모니아는 연소 과정에서 이산화탄소를 전혀 배출하지 않는 차세대 친환경 연료로, 공급 안정성과 보관·운송·취급이 비교적 용이하다. 이를 활용한 암모니아 추진선은 이산화탄소 배출량을 70%까지 저감하는 IMO의 환경규제를 충족시킬 수 있다.

◆ 조선3사, 2024~2025년 상용화 목표로 연구개발 몰두

한국조선해양은 암모니아 추진선을 2024~2025년 상용화를 목표로 개발 중이다. 이달 2일 업계 최초로 친환경 암모니아 연료공급시스템에 대한 개념설계 기본인증(AIP)을 한국선급(KR)으로부터 획득했다.

암모니아는 분자 구조상 질소를 포함하고 있어 유해 물질인 질소산화물이 배출된다는 문제가 있었다. 이번에 개발한 연료공급시스템은 항해 중 자연 발생하는 암모니아 증발가스를 활용해 배기가스 내 질소산화물을 제거하고, 잔여 증발가스는 엔진 연료로 사용해 문제점을 개선했다.

한국조선해양 관계자는 "암모니아 추진 엔진은 암모니아 운반선부터 단계적으로 적용될 예정"이라며 "이외에 수소선박, 전기추진선박 등도 개발에 나서고 있다"고 말했다.

대우조선해양은 2025년 상용화를 목표로 암모니아 추진선을 개발 중이다. 작년 10월 영국 로이드선급으로부터 2만3000TEU급 암모니아 추진 초대형 컨테이너선에 대한 기본인증을 획득했으며, 이 추진체계 설계를 다른 선박에도 적용한다.

대우조선해양은 서울대, 미국 미시간대 등이 참여하는 '친환경 스마트 선박 유체기술 글로벌 연구개발(R&D) 네트워크'를 꾸리기도 했다.

삼성중공업은 암모니아 연료 공급시스템을 독자 개발하고 상세 설계를 완료해 2024년 암모니아 연료 추진선을 상용화한다는 목표다.

지난달 노르웨이 선급인 DNV로부터 '암모니아 레디 초대형원유운반선' 기본설계에 대한 AIP 인증을 획득했다. '암모니아 레디'는 LNG와 디젤 연료로 추진하는 선박이 향후 암모니아 연료 추진선으로 개조가 가능하도록 선체 구조, 연료탱크 사양, 위험성 평가 등을 사전에 설계에 반영한 선박이다.

또한 2019년 7월 말레이시아 선사 MISC와 독일 선박 엔진 제조사 MAN, 노르웨이 암모니아 공급사 YARA 등 글로벌 파트너사들과 암모니아 연료 추진선에 대한 공동 연구를 진행하고 있다.

조선업계 관계자는 "지금 상황에서는 LNG도 결국에는 IMO 규제에 충족이 안 될 것"이라며 "암모니아, 수소 등이 대체를 해야 되는데 암모니아 추진선이 개발돼 상용화가 되면 대체가 될 것으로 보고 있다"고 말했다.

wisdom@newspim.com