DSME·삼성중공업 개발,
40K LCO₂ Carrier AIP 수여

현재 해사업계에서는 세계적인 탈탄소화 추세에 따라 탄소의 포집과 활용 및 저장(CCUS, Carbon Capture, Utilization and Storage) 기술 수요가 늘어나면서, 포집된 이산화탄소를 저장시설까지 안전하게 운반할 수 있는 액화 이산화탄소 운반선에 대한 수요도 함께 증가하고 있다.

액화 이산화탄소 운반선은 그동안 식품 운송 목적으로 3K급 미만의 소형 사이즈 선박이 주로 건조되어 왔으나, 최근에는 이러한 수요 증가와 함께 경제성 확보를 위해 대형 운반선 시장이 커질 전망이며, KR은 이러한 기술 트렌드에 발맞추어 세계적인 조선소들과 액화 이산화탄소 운반선 개발을 함께 하고 있다.

· 삼성중공업, LCO₂ 특성 및 경제성 고려 설계

KR은 노르웨이 오슬로에서 열린 노르쉬핑(Nor-Shipping 2023)에서 삼성 중공업이 개발한 ‘40,000m³급 액화 이산화탄소(LCO₂) 운반선’에 대한 AIP를 수여했다.

이번 AIP를 획득한 선박은 KR과 삼성중공업 간 공동개발 프로젝트(JDP)를 통해 개발된 것으로, 삼성중공업이 대상 선박의 화물 탱크 및 선체 구조설계를 수행하고 KR은 해당 설계에 대한 선급 규칙 및 국내외 규정 검토를 통해 설계 적합성을 검증했다.

이번에 개발된 액화 이산화탄소 선박에는 고압을 유지하기 위해 IMO TYPE 독립형-C 화물 탱크가 적용됐으며, 저온에 노출되는 환경에서도 충분한 강도와 내구성을 만족시키기 위해 저온용 재료가 고려되었다. 또한 일반 LNG 화물에 비해 밀도가 높은 액화 이산화탄소는 화물창, 화물 탱크, 하부 지지구조에 대한 구조 안정성이 보다 심도 있게 검증되어야 하므로, 구조해석을 통해 구조 및 피로강도를 평가하여 신뢰성을 확보했다.

삼성중공업 조선설계 담당 안영규 상무는 “이번에 개발한 이산화탄소 운반선은 삼성중공업의 앞선 친환경 기술을 적용한 것”이라며, “앞으로도 삼성중공업은 조선해양 분야의 탄소중립을 위한 기술개발에 더욱 노력할 것” 이라고 밝혔다.

이번 AIP를 진행한 KR 도면승인실장 연규진 상무는 “이번 DSME와 삼성중공업과의 AIP를 통해 대형 액화이산화탄소 운반선 건조 기술 상용화를 위한 중요한 발판을 마련했다”며, “KR은 이를 기반으로 CCUS 관련 기술은 물론 탈탄소 대응 기술 지원을 계속해 나갈 것”이라고 밝혔다.

· DSME, LCO₂ 특성 반영한 선박 설계 및 화물 운영 시스템 설계

KR은 대우조선해양(DSME)이 개발한 ‘40Km³급 액화 이산화탄소(LCO₂) 운반선’에 개념 승인(AIP, Approval In Principle)을 수여했다.

이번 AIP를 획득한 선박은 KR과 DSME 간 공동개발 프로젝트(JDP)를 통해 개발됐다. DSME가 대상 선박의 기본 및 구조설계와 화물 운영 시스템(Cargo Handling System)에 대한 개념설계를 수행하고, KR은 이에 대한 선급 및 국내외 규정 검토를 통하여 적합성을 검증했다.

이산화탄소 운반은 저온 또는 고압 중 하나의 조건만 만족하면 액체상태로 운반 가능한 LNG 및 암모니아 등의 화물과는 달리 저온·고압 2가지 상태 유지가 동시에 되어야 액체 상태로 운반이 가능하다. 현재는 이러한 조건들을 충족시키기 위한 운반 탱크의 재료와 두께가 한정되어 있어 이산화탄소 운반선 대형화는 화물 운반용 선박 중 상대적으로 고난이도 기술이 요구된다.

DSME 선박 기본설계 담당 김형석 상무는 “DSME는 12.5K 및 70K급 운반선에 이어 이번 40K급의 개념설계까지 완료함으로써 액화 이산화탄소 운반선의 대표 사이즈에 대한 라인업을 완성했다”며, “이를 통해 앞으로 성장 가능성이 큰 액화 이산화탄소 운반선 분야에서도 DSME의 앞선 기술력으로 시장을 선점해가겠다”고 말했다.

케이조선 개발, 메탄올 이중연료 추진 MR Tanker에 AIP 수여

KR은 노르웨이 오슬로에서 열리고 있는 노르쉬핑(Nor-Shipping 2023) 기간 중 케이조선이 개발한 ‘메탄올 이중연료 추진 MR 탱커’에 개념 승인(AIP, Approval In Principle)을 수여했다.

KR과 케이조선, 에스엔시스 3사 간 공동개발 프로젝트(JDP)를 통해 개발된 ‘메탄올 이중연료 추진 MR 탱커’는 선박용 경유(MGO)와 메탄올을 이중연료로 사용하는 선박으로, 메탄올 연료 탱크 2기가 개방갑판 상부 양쪽에 배치되는 것으로 설계됐다.

케이조선은 MR 탱커의 설계 기술력을 바탕으로 기본 설계 및 메탄올 연료 탱크 설계를, 에스엔시스는 연료 공급 시스템 설계를 수행했으며, KR은 국내외 규정 검토를 통해 설계 안전성·적합성을 검증하고 개념 승인을 수여했다.

메탄올은 상온에서 벙커유와 비슷한 액체 상태로 가압이 불필요하며, LNG나 수소, 암모니아에 비해 저장과 이송이 용이하다는 장점이 있다. 또한 높은 수소 전환 효율, 안전성 등 여러 장점이 있어 시장에서 많은 주목을 받고 있다.

현재 글로선 선사를 중심으로 발주가 이어지고 있는 메탄올 추진 선박은 탄소중립 목표 달성 과정에서 필요한 대안 중 하나인 만큼 KR은 이번 JDP와 같이 조선소와의 공동 개발 프로젝트를 기반으로 탈탄소 대응을 위한 고객 지원을 더욱 강화해 나갈 계획이다.

2023 KR 컨퍼런스 개최
“메탄올 추진선박과 메탄올 연료공급, 어디까지 왔는가”

KR은 지난 4월, 온·오프라인을 통해 KR 컨퍼런스 & MacNet 전략세미나 ‘메탄올 추진선박과 메탄올 연료공급, 어디까지 왔는가?’를 개최했다.

KR과 (사)해양산업통합클러스터(MacNet)가 공동주최하고, 해양수산부와 부산광역시가 지원하는 이번 세미나는 메탄올 추진 선박의 기술 개발 현황을 공유하고 대체 연료로서 메탄올의 장단점과 연료 공급의 지속가능성을 논의하기 위해 마련됐다.

이번 행사에서는 특히 주제발표에 앞서 조선사, 해운선사, 연구소, 정부기관, 기자재업체 등 40여 명의 전문가가 모여 각 발표 주제별 사전질의 내용, 문제점, 애로사항, 발전방안을 논의하는 ‘전문가 비공개 토론’ 이 진행되었다.

비공개 토론의 좌장은 KR 송강현 친환경선박해양 연구소장이 맡았고, 현대미포조선 정이효 상무, 대우 조선해양 강상돈 부장, 한국해양대학교 강호근 교수, 한국조선해양기자재공업협동조합 황선우 실장, 각 주제 발표자가 토론에 참여했다.

비공개 토론 이후 총 2개 세션의 세미나가 진행되었으며, 제1세션은 △메탄올 추진 선박 기술 개발 현황 및 전망(해양플랜트연구소 한성종 센터장) △해운선사 온실가스 규제 대응 현황(HMM 김영선 부장) △선박 연료로서 메탄올의 가능성(KR 김창욱 전문위원), 이렇게 3개의 주제발표가 진행되었다.

이어 진행된 제2세션에서는 △대체 연료 메탄올 제조기술 및 글로벌 시장 동향(한국에너지기술연구원 김학주 박사) △탄소포집 CCU 기술을 활용한 E-메탄올과 eDME 생산 동향 및 전망((주)바이오프랜즈 조원준 대표이사) △메탄올 공급망 분석 및 미래전망 ((주)올시데이터 엄항섭 대포이사)을 주제로 발표가 진행됐다.

메탄올은 대체 연료 중에서도 이미 엔진이 개발되어 있을 뿐만 아니라, LNG 대비 탄소 배출량이 적고 상온에서도 액체 상태로 운송이 용이하다는 점 등 여러 가지 장점이 있어 시장의 주목을 받고 있다.

이번 세미나는 KR 고객들과 함께 메탄올 추진 선박과 메탄올 연료 공급의 지속가능성을 심도 있게 점검해보는 계기가 되었다. 발표내용은 KR 공식 유튜브 채널(www.youtube.com/TheKoreanregister)에서 확인할 수 있다.

KR – 팬오션 – 포스에스엠 – 한국조선해양 - 아비커스
자율운항을 통한 연료 및 온실가스 절감 검증 MOU 체결

KR은 지난 3월 14일, 자율운항전문기업 아비커스가 개발한 자율항해 시스템 운용을 통한 연료 절감 실증 프로젝트를 추진하기 위한 양해각서를 체결했다.

이날 협약식에는 KR을 포함해 팬오션, 포스에스엠, 한국조선해양, 아비커스 총 5개사가 참여하였는데, 해당 프로젝트는 국내 조선사, 자율운항 전문회사, 해운사가 함께 협력해 자율운항 시스템을 활용한 연료 절감 효과를 실제 선박을 대상으로 세계 최초로 검증한다는 것에서 큰 의의가 있다.

지금까지 최적항로 등 선박 에너지 절감 검증은 조선사나 기자재 업체 주도의 시뮬레이션을 통해서만 이루어졌으나 이번 프로젝트에서는 실제 선박 운용 데이터를 기반으로 한 검증이 이루어져 더욱 신뢰성 있는 결과가 도출될 것으로 예상된다.

이번 검증에 이용될 자율항해 시스템인 HiNAS 2.0은 올해 1월 KR이 선급규칙 및 국내외 규정 검토를 통해 안전성과 적합성 검증을 완료하고 개념 승인을 수여한 바 있다. 하이나스 2.0은 인공지능이 각종 항해장비 및 센서로부터 제공된 정보를 융합해 최적의 항해 경로를 안내하고 충돌회피를 수행하는 시스템으로, 최적항로 및 속도 계획에 대한 자동제어를 통해 실질적인 연료 절감을 할 수 있을 것으로 기대된다.

KR은 이번 프로젝트에서 개발되는 연료절감 검증 프레임워크에 대한 평가와 HiNAS 2.0의 신뢰성과 안전성 검증을 수행한다. 팬오션과 포스에스엠은 운용 선박의 데이터 제공과 함께 실증 과정에 대한 타당성 검토를, 한국조선해양은 데이터 분석을 통한 연료절감 검증 프레임워크 개발을 수행할 예정이다.

이와 함께 KR은 팬오션과 함께 로터세일 시범운영을, 한국조선해양과는 수소·이산화탄소·암모니아 등 대체 연료 공급 시스템 인증 등 친환경 솔루션 활용에 대한 기술 개발 및 실증 작업을 진행 중에 있어 향후 협업을 통한 시너지 효과가 클 것으로 기대하고 있다.

KR - HMM - 삼성중공업 - 파나시아,
선박용 탄소 포집 시스템 실증 업무 협약 체결

KR은 HMM·삼성중공업·파나시아와 함께 ‘선박용 이산화탄소 포집·액화 저장 기술(OCCS) 통합실증 연구를 위한 업무 협약’을 체결했다.

KR·HMM·삼성중공업·파나시아는 공동 실무단을 구성해 연내 HMM이 운항하는 2,100TEU급 컨테이너선에 국내 기술로 개발한 OCCS를 직접 탑재한 후 해상 실증 연구를 진행할 계획이다. 국내 최초로 진행되는 이번 실증에는 하루 24톤의 이산화탄소를 포집해 액화 저장할 수 있는 대용량 OCCS가 탑재된다.

이번 연구에서 KR은 선박의 위험성 평가를 수행하고, 삼성중공업과 파나시아가 설계부터 제작, 설치, 시운전을 담당하고, HMM이 실제 운용을 맡을 예정이다.

실증 기간 컨테이너선의 배기가스로부터 포집한 이산화탄소는 육상에서 스마트팜이나 드라이아이스 제조를 위해 공급될 계획이다.

KR, 조선업계와 함께 ‘탄소발자국 원팀’ 만들다!

KR은 지난 3월 16일, HD현대, 대우조선해양, 삼성중공업, 미국선급협회(ABS)와 공동으로 조선업계 최초로 조선업계 온실가스 배출량 스코프(Scope) 3 산정 표준화를 위한 공동개발 프로젝트 협약 체결식을 통해 ‘탄소발자국* 원팀’을 만들었다.

최근 EU(유럽연합)의 지속가능성공시지침(CSRD), 국제지속가능성기준위원회(ISSB), 미국증권거래 위원회(SEC) 기후정보공시 기준 등 스코프 3 배출량 공개에 대한 시장 요구가 커지고 있는 상황에서 KR과 국내 조선업계가 공동 대응에 나서기로 한 것이다.

KR은 HD현대, 대우조선해양, 삼성중공업, 미국선급협회(ABS)와 함께 각 사의 스코프 3 온실가스 배출 산정 방법을 상호 공유·비교·분석하고 선급의 자문을 거쳐 산출 방법을 표준화해 올해 말까지 글로벌 가이드라인을 마련할 예정이다.

2023 선박 풍력추진기술 국제 컨퍼런스 개최

KR은 지난 3월, 부산 누리마루 APEC 하우스에서 ‘2023 선박 풍력 추진 기술 국제 컨퍼런스(International Conference on Wind Propulsion for Ships)’를 성황리에 개최했다.

본 컨퍼런스는 KR과 스웨덴 국영 연구기관 RISE(Research Institutes of Sweden), 해양산업통합클러스터(MacNet)가 공동으로 개최한 행사로, HD현대그룹, 대우조선해양 등 국내 조선소 전문가와 Norsepower 등 풍력 관련 업체들이 함께 했다.

현재 선사들은 국제적으로 강화되고 있는 환경규제에 효과적으로 대응하기 위해 다양한 방안을 고심하고 있으며, 그 중 ‘선박 풍력 추진 보조기술’을 온실가스 감축을 위한 핵심 기술 중 하나로 주목하고 있다.

KR은 선박의 풍력 추진 보조기술에 대한 국내외 해사업계의 최신 연구개발 동향을 소개하고, 기술수요 예측 및 다양한 의견을 교류할 수 있는 소통의 장을 마련하고자 본 행사를 기획했다.

이날 행사에는 KR 송강현 친환경선박해양연구소장, 한국산업기술평가관리원(KEIT) 류민철 PD, RISE의 Sofia Werner 수석연구원 등이 참여해 △온실가스 규제(GHG) 대응을 위한 풍력 추진 기술 현황 △풍력 추진 기술 개발 및 실선 검증 △개발기관들의 다양한 풍력 추진 시스템 소개(로터세일, 윙세일 등) △선박 운용 측면에서의 풍력 추진 기술 도입의 영향 등 주제발표를 통해 최신 풍력 추진 기술 현황을 공유했다.

주제발표 이후에는 1시간 가량 참석자 간 자유로운 교류시간을 통해 풍력 추진 기술에 관한 다양한 의견을 교환했다.

강화되는 환경규제에 효율적으로 대응하기 위해서는 조선소, 선사, 연구소, 선급 등 업계 간 긴밀한 정보 교류가 필수적인 만큼 KR은 이번 컨퍼런스와 같이 소통의 장을 지속적으로 마련할 계획이다.