<글 : 동아대학교 이상준 1029joon@hanmail.net>

전 세계적으로 환경 오염에 대한 관심도가 높아지면서 친환경이 미래 산업의 중요한 트렌드로 자리 잡았다. 해양에서 역시 친환경 에너지에 대한 관심이 많은데, LNG가 기존의 선박 연료인 MGO와 벙커C유를 대체할 차세대 연료로 관심을 받고 있다.

LNG란 Liquefied Natural Gas의 약자로 천연가스의 수송, 저장을 위해 –162℃로 냉각시킨 액화천연가스를 말한다. 주성분은 메탄으로 이뤄져 있고, 불순물이 거의 없어 친환경 에너지로 주목받고 있다.

IMO 2020의 시행과 LNG 연료의 관심 증가로 인해 전 세계에 LNG를 공급하는 LNG 운반 선박과 LNG를 연료로 사용하는 LNG 추진 선박의 수요가 증가하고 있다. 이에 LNG 선박 시장을 선도하는 우리나라의 LNG 기술을 알아보기 위해 지난 11월 24일 현대삼호중공업 종합설계부 김남훈 차장님, 구조설계부 문철원 차장님, 선장설계부 최진혁 차장님, 기장설계부 김용희 과장님과 함께 화상 인터뷰를 진행하였다.
 

<오른쪽부터 김남훈 차장, 문철원 차장, 최진혁 차장, 김용희 과장, 이상준 학생기자>

Q. 선박에 대한 환경규제가 강화되면서 LNG 추진 선박의 관심도가 급증하고 있는데 LNG 추진 선박의 원리에 대해 설명 부탁드립니다.

A. LNG 추진 선박은 말 그대로 LNG 연료로 추진하는 선박을 뜻합니다. LNG 추진 선박은 크게 LNG 수송 선박과 LNG 추진 컨테이너운반선박, LNG 추진 벌크선박, LNG 추진 COT(Crude Oil Tanker)로 구분할 수 있는데요, LNG 수송 선박의 경우 LNG를 운반하는 선박이기 때문에 화물창에서 LNG가 기화하여 발생하는 BOG(Boil Off Gas)를 엔진에 연료로 공급합니다. 일반 LNG 추진 선박의 경우 LNG가 아닌 화물을 운송하는 선박에 별도의 LNG 연료 Tank를 두어 엔진에 연료로 공급하게 됩니다.
다만 화물창에서 발생한 BOG를 엔진의 연료로 공급하기 위해서는 FGSS(Fuel Gas Supply System)라는 시스템이 필요한데요, FGSS는 압축기, 열교환기, Heater 등으로 구성되어 엔진이 요구하는 압력, 온도를 맞춰 LNG Gas를 이송시키기 위한 LNG 추진 선박의 핵심 시스템이라고 할 수 있습니다.

Q. LNG 완전 재액화 시스템(SMR)을 세계 최초로 인도했다고 들었는데, 완전 재액화 시스템이란 무엇인가요?

A. LNG Tank에서 발생한 BOG는 엔진 연료로 쓸 수 있는데요, 만약 엔진에서 요구하는 Gas 양보다 BOG가 많을 경우에는 태우거나 선외로 배출시켜야 합니다. 이때 남는 Gas를 배출시키는 것이 아니라 다시 액화시켜 LNG Tank로 보내는 시스템이 재액화 장비입니다.
SMR(Single Mixed Refrigerant)은 혼합 냉매를 이용한 재액화 장비로 조선 기자재 업체인 LGE 사와 현대중공업 연구소가 공동 개발 한 시스템이며, HHI 그룹사 표준으로 적용하고 있습니다. 기존의 부분 재액화 장비는 기화된 Gas의 약 40%를 액화시킬 수 있는 반면 SMR의 경우 Gas의 100%를 재액화시킬 수 있는 시스템입니다.

Q. 최근 현대삼호중공업이 세계 최초로 LNG 추진 대형 컨테이너운반선을 건조했다고 들었습니다. 컨테이너운반선은 다른 선박에 비해 구조가 복잡하여 추진 장치, LNG 탱크 등을 설치하는데 어려움이 있었을 것 같은데 어떻게 극복하고 세계 최초 타이틀을 얻었는지 궁금합니다.

A. 컨테이너운반선의 경우 선외 갑판에 컨테이너 고박 장치 등 복잡한 구조로 인해 LNG 탱크를 설치할 별도의 공간이 없습니다. 그래서 Container Hold의 일부 구획을 LNG 탱크가 들어갈 수 있는 공간으로 변경하였고, 이곳에 독립형 B-Type LNG 탱크를 적용시켰습니다.
또한 일반적인 컨테이너운반선들을 보면 선실이 뒤쪽에 위치하여 추진 장치와 근접해 있는 것을 볼 수 있습니다. 이는 선박에 더 많은 화물을 적재하고, 크랭크축에서 발생하는 동력 손실을 줄이기 위함인데요. 이번에 건조한 대형 컨테이너운반선은 시야 확보를 위해 선실을 앞쪽에 배치하였습니다. 이 선실 구역에 LNG Tank와 앞서 말한 FGSS Room을 배치하였고, 추진 장치는 선박의 후미 부분에 배치되어 탱크와 추진 장치가 떨어져 있는 구조입니다.
 

<LNG 추진 컨테이너선 배치 구조>

Q. IMO 2020 대응 방안 중 스크러버를 설치하는 방안이 해수를 오염시킬 우려가 있다는 이유로 스크러버 선박을 입항 금지 시키는 국가도 일부 있다고 합니다. 이에 LNG 추진 선박의 관심도가 상승했는데 다른 방안들과 비교했을 때 어떤 장점이 있는지 궁금합니다.

A. 말씀하신 것처럼 스크러버는 공기 중으로 배출되는 황산화물을 감소시킬 수 있는 대신 해수를 오염시킬 우려가 있습니다. LNG 연료의 경우 친환경 연료로써 대기로 황산화물을 배출하지 않아 황산화물 규제로부터 자유롭다는 장점이 있습니다. 또한 LNG 연료 자체가 일반적으로 벙커C유 대비 저렴하고, 기존 선박에서 사용한 벙커C유, 디젤 오일을 LNG 추진 선박의 연료로 함께 사용 가능하기 때문에 시장의 연료 가격 변동에 대해 탄력적인 운용이 가능합니다.

Q. 포스트 LNG 시대를 대비하여 새로운 추진 기술에 대한 관심이 많은데, 다가올 IMO 2050을 대비하여 현대삼호중공업은 어떤 준비를 하고 있나요?

A. IMO 2050을 대비하여 차세대 추진 기술로 준비되고 있는 사항은 바이오 연료, 암모니아, 원자력, 수소 연료전지 기술 등이 있습니다. 다만 대부분 초기 검토 단계이므로 각 기술별 성숙도가 높지 않고 관련 인프라 및 Rule 개정 등이 필요하여 즉시 적용은 어렵습니다. 당사에서는 관련 기술과 Rule 개정 필요 사항 등을 발췌하고, 그룹사와 연계하여 관련 기술 사전 검토 중입니다.

Q. 마지막으로 미래에 조선업을 이끌어갈 학생들에게 키워야 할 능력이나 자세에 대해 조언 한마디 부탁드립니다.

A. 전공에 대한 지식은 기본이라고 생각하고요, 첫 번째로 빠르게 변화하는 트렌드에 적응할 수 있는 적응력이 중요하다고 생각합니다. 요즘은 워낙 많은 기술들이 나오고, 빠르게 변화하기 때문에 기술들을 얼마나 빨리 따라잡고, 잘 적용할 수 있느냐가 관건인 것 같습니다. 두 번째로는 소통 능력입니다. 배를 계약하고 나서 인도하기까지는 수많은 작업들이 연결되어 있는데, 선행 공정에 있는 사람과 내 공정을 이어받아 작업할 사람이 서로 소통하며 잘 연결되어야 선박을 무사히 인도할 수 있다고 생각합니다. 그리고 마지막으로 어학이 빠질 수 없는 필수 능력 아닐까요.

<인터뷰 후기>

학교에서 ‘LNG 생산공학’이라는 과목을 수강 중이라 LNG란 주제는 친숙한 주제였습니다. 그러나 인터뷰를 위해 조사를 해보니 기존에 알고 있던 것보다 LNG 기술은 훨씬 방대하였습니다. 또한 경쟁 국가들에 비해 우리나라 조선소들의 기술이 뛰어나다는 것을 다시 한번 체감했습니다. 조선해양 공학을 전공하는 학생으로서 LNG 기술에 대해 자세히 알 수 있는 유익한 시간이었고, LNG 기술로 인해 다시 조선업에 호황이 왔으면 하는 바람입니다.
바쁘신 와중에 시간 내주셔서 인터뷰에 응해주시고, 눈높이에 맞게 잘 설명해 주신 현대삼호중공업 김남훈 차장님, 문철원 차장님, 최진혁 차장님, 김용희 과장님께 감사드립니다.