한국: 조선소, 친환경 선박과 로봇 선박의 미래를 바라보다

한국 조선사들은 중국, 일본의 경쟁자들과의 경쟁에서 우위를 점하기 위해 녹색 해양 기술과 디지털화에 대한 투자를 늘리고 있습니다. 2023년부터 환경규제가 강화되면서 현대중공업·대우조선해양·삼성중공업 등 주요 조선사들은 암모니아 추진 선박 수요가 늘어날 것으로 내다보고 있다.

암모니아는 아직 개발 단계에 있지만 연소 시 이산화탄소를 배출하지 않아 향후 연료유를 대체할 친환경 연료로 주목받고 있다. 이에 비해 디젤 1갤런은 연소 시 10,180그램(22.44파운드)의 CO2를 배출하며 현재 운송은 전 세계 CO2 배출량의 3%를 차지합니다.

기업들은 암모니아 연료와 관련된 것과 같은 녹색 기술에 대한 투자에 열심입니다. 현대중공업은 올해 5월 암모니아 연료기술 등 녹색기술 연구개발에 7조원을 투입한다고 밝혔다. 이를 위해 현대중공업은 R&D 부문에 5000명 이상의 신규 인력을 채용할 계획이다.

현대중공업 관계자는 “우리가 추구하는 그린 트랜스포메이션은 우리 회사의 미래를 위한 핵심 목표”라고 말했다. 핵심인재 육성과 관련 기술 개발에 모든 역량을 집중할 계획”이라고 말했다.

한국 조선사들은 연구개발비를 대폭 늘렸다. 현대중공업의 자회사인 한국조선해양은 지난해 연구개발에 총 925억원을 투자했다. 이는 전년 대비 8.6% 증가한 수치다. 대우조선해양은 723억원으로 1.6%, 삼성중공업은 516억원으로 0.1% 늘었다.

한국은 암모니아 연료 및 암모니아 연료 선박의 개발 승인을 획득한다는 점에서 해상 운송 분야에서 암모니아 연료 경쟁을 주도하고 있습니다. 현대중공업은 2021년 9월 한국선급으로부터 암모니아 연료 공급시스템에 대한 AIP(Amonia Fuel Supply System)에 대한 첫 번째 원칙적 승인(AIP)을 받았습니다. 삼성중공업은 노르웨이 DNV로부터 암모니아용 VLCC(Very Large Crude Carrier)에 대한 AIP도 획득했습니다. 지난해 8월 선급협회.

일본과 중국은 뒤쳐져 있으며 중국 기업은 한국 기업보다 AIP를 늦게 받고 일본 기업은 2028년까지 암모니아 추진 선박을 개발할 계획을 발표했음에도 불구하고 녹색 기술 AIP를 받지 못하고 있습니다.

현대중공업이 건조하는 174,000m3 LNG선 [HYUNDAI HEAVY INDUSTRIES]

수출입은행 글로벌경제연구센터의 서양종 선임연구원은 “암모니아 연료와 같은 녹색기술 투자는 조선소의 생존에 매우 중요하다”고 말했다. 이것은 사느냐 죽느냐의 문제입니다. 조선소가 탄소배출 저감 기술을 제공하지 않으면 무기한 뒤처지게 될 것”이라고 말했다.

녹색 기술과 연료 개발을 위한 노력은 이미 진행 중입니다. KSOE는 암모니아 용기, 액화수소 운반선 등 친환경 선박 개발에 주력하고 있습니다. 대우조선해양은 2020년 10월 영국 Lloyd’s Register로부터 23,000TEU 암모니아 동력 초대형 컨테이너선에 대한 승인을 받았습니다.

이 새로운 암모니아 동력 선박이 상용화되기까지는 몇 년이 걸릴 것이지만 그 날짜는 그리 멀지 않았습니다. 현대중공업은 2030년까지 암모니아 선박을 출시할 계획이며 대우조선해양은 2025년까지 암모니아 추진 선박을 개발할 계획이다.

암모니아 생산 과정에서 이산화탄소가 배출된다는 사실과 같이 암모니아 사용에는 몇 가지 문제가 있습니다. 과학자들은 현재 이산화탄소 배출 없이 암모니아를 생산하는 방법을 개발하고 있습니다. 또 다른 문제는 상대적으로 낮은 체적 에너지 밀도입니다. 박철웅 한국기계연구원 연구원은 “암모니아는 기존 디젤연료보다 4배 이상 부피가 큰 저장탱크가 필요하다”고 말했다. “그러므로 엔진이나 저장탱크에서 비우지 않도록 주의하십시오.”
국내 조선사들이 선박을 보다 친환경적으로 만들기 위해 노력하고 있는 기술은 암모니아 연료만이 아닙니다. 대우조선해양은 이산화탄소 포집 및 저장 기술도 개발 중이다. 대우조선해양은 지난해 9월 암모니아를 이용한 선박용 CO2 포집 및 저장 기술 검증에 성공했다.

삼성중공업(SHI)도 녹색기술 개발에 박차를 가하고 있다. 삼성중공업은 올해 초 친환경 지능형 출력제한 시스템을 개발해 곧바로 상용화에 들어갔다. 이 시스템은 선박의 주 엔진 또는 엔진 샤프트의 엔진 출력을 모니터링 및 측정하여 배출량을 면밀히 추적하여 탄소 배출량을 줄입니다.

김영훈 경남대학교 해양공학과 교수는 “해양환경규제 강화로 선박의 운항환경이 보다 친환경적이어야 하기 때문에 기존 선박을 대체할 가능성이 높아지고 있다”고 말했다. . “친환경 선박에 대한 수요는 추세이며 계속 증가할 것입니다.”

전준수 서강대 경영학과 명예교수는 “조선산업을 친환경으로 빠르게 전환한다는 점에서 한국은 일본, 중국보다 앞서 있다”고 말했다. “이러한 신규 사업을 성공적으로 추진한다면 한국이 장기간 주도할 수 있을 것”이라고 말했다.

조선의 미래에서 또 다른 중요한 영역은 선박 및 조선소의 디지털화 및 자동화입니다. 디지털화 및 자동화는 국제해사기구(IMO)의 환경 규제 강화를 통해 시행되는 탄소 배출량 감소 및 효율성 향상과 함께 해운 시장을 변화시킬 문제입니다. 선박 운항에 빅 데이터를 사용하고 디지털화하면 다양한 선박 시스템의 동작을 분석하고 미세 조정하여 보다 효율적으로 탄소 배출량을 줄일 수 있습니다.

항공기와 자동차 산업에서는 이미 자율주행과 같은 자동화가 진행되고 있는 반면, 조선 산업에서는 자동화가 서서히 증가하고 있다. 원격으로 선박을 감시할 수 있는 감시 시스템을 설치하는 것부터 디지털화와 자동화의 궁극적인 목표는 자율 무인 선박을 개발하는 것입니다.

김현수 인하공과대학 조선해양공학과 교수가 말했다.

기업들은 이러한 선박을 생산할 수 있는 더 많은 디지털 자동화 선박과 조선소를 개발하기 위해 서두르고 있습니다. 현대중공업은 2030년까지 디지털 조선소 및 관련 생산시설 건설에 3200억원 이상을 투자할 계획이다. 현대중공업도 미래형 조선소 건설을 통해 디지털 트랜스포메이션을 가속화하고 있다. 이 미래형 조선소는 선박을 디지털 지도로 탭하여 건조 현황, 온실가스 배출량 등의 시각적 정보를 제공하고 크레인, 지게차 등 전력기기를 모니터링할 수 있는 가상 조선소입니다.

신영증권 엄경아 애널리스트는 “빅데이터 수집과 자동화 개발을 통한 디지털 조선소로의 전환은 헤징의 큰 그림을 만든다”고 말했다. “조선은 인력 집약적 산업이다. 자동화를 통해 인력을 교체할 수 있다면 사고로 인한 비용 증가, 노사분규로 인한 공정 차질, 인건비 증가 등의 위험을 줄일 수 있을 것이다.”

김 대표는 조선산업이 녹색기술의 발전과 디지털화를 통해 급변하는 환경에 적응해야 한다고 설명한다.

김 사장은 “한국 기업들이 통합 관제 시스템과 자동화 측면에서 선박 디지털화를 통해 새로운 사업을 창출하는 것이 필요하다”고 말했다. “조선소의 친환경성, 탈탄소화, 탄소중립성 달성 등 업계의 과제가 산적해 있어 이에 대한 투자역량 확보가 필수적”이라고 말했다.
출처: 한국중앙일보

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