한화오션, 친환경 무탄소 선박 기술로 체질개선 성공 자신! 미래 선점도 눈앞에
국제해사기구의 온실가스 배출 규제 도입에 친환경 선박 제조로 불황의 늪에서 빠져나와 슈퍼사이클, 초호황기를 맞은 조선업계의 소식은 끊임없이 들려온다. 친환경 선박은 수익성이 상당히 높기에 전 세계 조선사들이 너나할 것없이 뛰어들 것도 자명한 현실이다. 그렇다면 이 치열한 260조 시장을 두고 조선사들이 펼치는 경쟁에서 한화오션이 승리를 거머쥘 수 있을까가 궁금한 상황이다.
이에 대한 질문에 한화오션은 자신있게 세계 최고 수준의 연구시설인 시흥 R&D 캠퍼스와 거제 사업장, 거제 연구소를 공개하는 것으로 대답을 대신했다. 수소, 암모니아 등 무탄소 에너지원을 연료로 하는 친환경 무탄소 선박 시대로의 대비를 이미 수많은 연구와 기술력으로 갖췄기에 한화오션은 체질 개선으로 미래선점도 가능하다는 자신을 보이고 있다.
증가하는 친환경 선박수요, 한화오션의 체질개선
화석연료로 물류 운송을 담당하는 선박은 현재 세계 물류의 90% 가량을 책임지고 있고, 이 선박에서 뿜어내는 온실가스 배출랭은 3%를 차지하고 있다. 1970년에서 2022년까지 세계 국제 운송에서 배출된 이산화탄소량은 급격하게 증가하고 있음을 알 수 있다.
국제해사기구(IMO)는 2050년까지 온실가스 배출량을 2008년과 비교해 2030년에는 20%, 2040년엔 70%줄여야하는 중간 목표와 2050년에는 탄소중립 목표 100%를 달성하겠다는 협의안, 규제를 발표했다.
석유 생산과 해상 무역 등에서 경제적 이해관계가 큰 국가들은 해운업계 2050년 탄소중립 목표 설정을 반대했지만, 지구 기온 상승에 따른 해수면 상승으로 직접적 피해를 보는 해안 국가 및 태평양 섬나라들의 의지를 꺾을 순 없었다.
그렇기에 2050년까지 지금부터 제작되는 배들과 현재 운항중인 배들도 모두 탄소 배출 감축을 위한 선박으로 교체해야하는 말이 된다.
2022년 1월 기준으로 일반화물선, 유조선, 여객선 등을 포함해 국제적으로 거래되는 상선의 수는 약 58,000척이고, 이 많은 배들은 배출가스를 정해진 목표대로 줄여야 한다.
가장 많은 비율을 차지하는 것이 화물선류인데, 그래프의 초록색이 20년이 넘은 선박을 뜻하는데, 절반 이상이 수명이 다 되어가는 20년이 넘은 선박이라는 것을 알 수 있다.
즉, 초록색을 뜻하는 20년 이상의 오래된 선박들은 다음 20년의 탄소제로를 맞추기 위해 친환경 선박으로 순차적으로 제작되어야 한다는 것이다. 그래서 수요가 늘어날 수 밖에 없고 조선업계는 한동안 슈퍼사이클을 맞게 된다.
무엇보다도 수요가 늘어난 친환경 선박들의 추진연료로는 현재 LNG선이 가장 주목을 받고 있다. LNG는 화석연료지만 탄소 배출은 적은 과도기적 형태이기에 LNG 연료 중심의 저탄소 연료 선박 건조로 급격하게 재편되고 있는 것이다. 하지만 결국은 수소나 암모니아, 메탄올, 바이오 연료 등을 이용한 무탄소 선박으로 나아가야하는 만큼 또다른 대비는 필수적이다.
친환경 추진 연료별 액화 온도를 비교하면 암모니아가 각광받는 이유를 알 수 있다. 수소는 영하 253도, 천연가스는 영하 162도로 유지해야 액화가 가능하기에 저장과 운반 과정에서 많은 에너지원이 소모된다는 단점이 있다. 하지만 암모니아는 상온 25도에서 액체 상태로 보관과 운반이 가능하기에 차세대 무탄소 에너지원으로 적합하다.
이에 따라 한화오션은 LNG 다음 에너지원으로 주목받고 있는 암모니아를 연료로 사용하는 친환경 에너지원 운반선과 화물선을 2025년까지 선보일 계획이다. 친환경 화물선과 에너지 운반선의 수요가 무척이나 큰만큼 한화오션의 수익성은 커질 수 밖에 없겠다는 생각이 든다.
한화오션의 연구소 공개로 알 수 있는 미래 선점 자신감
수소, 암모니아 등 무탄소 에너지원이 선박 연료로 사용되는 친환경 선박은 그 연료를 사용하고 운반하는데 있어 고도의 기술력이 필요하기에 일반 선박에 비해 제작비용이 높다 고부가가치 선박으로 통하고 있다.
이런 고부가가치 선박 수주를 위해 전세계 조선사들이 뛰어드는 것도 당연하다. 전세계 업체들과 경쟁해야하는 상황에서 한화오션은 세계 최고 수준의 연구시설을 갖춘 시흥과 거제의 연구소에서 이미 많은 준비를 했기에 다가올 무탄소 선박 시대로의 체질 개선에 자신있고, 그들과 당당히 겨룰 자신도 있어 보인다.
한화TV에 올라온 한화오션 연구소 영상에서는 시흥 R&D 캠퍼스 연구소, 거제사업장과 거제 연구소가 등장한다. 공개된 영상속의 한화오션 연구소 내부의 모습은 다양한 미래 솔루션 개발 현장을 살펴볼 수 있었다.
영상 속에서는 시흥 R&D 캠퍼스 연구소의 음향수조, 공동수조, 예인 수조에서 다양한 실험을 하는 모습을 보여준다. 국제해사기구는 선박 운항으로 발생하는 소움이 수중 생물에게 스트레스를 줄이고자 수중방사소음에 대한 규제도 강화하고 있다. 앞으로 친환경 선박은 무탄소 연료에 수중 생물과의 공존을 위한 성능도 갖춰야 한다는 뜻이다.
공동수조에서는 선박의 핵심 장치인 프로펠러가 회전할 때 발생하는 공기방울 현상, 공동화현상을 개선하는 연구를 한다. 공동화 현상을 개선하면 선박의 연비가 개선될 수 있고, 이는 연료 사용 감소로 이어지기에 배출 가스 저감에 직접적인 효과를 줄 수 있다.
예인수조에서는 예인 실험을 통해 실제 선박이 추진 과정에서 물로부터 받는 저항, 선박의 조종 성능 등을 분석해 연비를 개선하고 선박의 수명을 늘리고자 한다.
세계 최대 규모를 자랑하는 한화오션의 제1도크의 모습도 영상속에서 확인할 수 있었다. 한화오션의 제1도크는 여러 종류의 선박과 해양플랜트를 한꺼번에 건조할 수 있는 곳이다. 현재 이곳에서는 가장 수익성이 좋은 LNG 운반선 4척이 동시에 건조되고 있다.
영상속 한화오션 거제사업장에는 한국 조선업의 미래를 이끌 첨단 기술을 만나볼 수 있었다. 슬로싱은 선박으로 액체 상태의 화물을 운반할 때 선박의 움직임에 따라 액체가 출렁거리는 현상을 말한다. 슬로싱은 선박 화물 탱크 벽면에 충격을 주기 때문에 LNG와 같은 극저온의 화물이나 암모니아 등 독성이 있는 액체의 슬로싱을 최소화하는 것이 중요하다. 한화오션의 슬로싱 연구센터는 무인, 자동화 시스템을 통해 24시간 실험이 이뤄지는 것이 특징이다.
한화오션은 앞으로 6천억 원을 더 투자해서 암모니아와 메탄올, 수소 기반의 친환경 추진 연료 시스템을 개발하고, 암모니아, 이산화탄소, 수소 운반선도 개발한다는 계획이다. 더불어 선박에 꼭 필요한 다양한 친환경 솔루션 개발 속도를 높이겠다는 의지도 밝혔다.
한화오션은 선별 수주 전략을 통해 흑자 전환에 성공했고, 꾸준한 연구와 성과를 바탕으로 친환경 무탄소 선박 시대로의 체질 개선도 성공적으로 할 것으로 보인다. 또한, 체질 개선한 한화오션에게 미래 선점은 무난한 결과가 아닐까 싶다.
