[논문]기존선의 LNG 연료추진 적용을 위한 Retrofit 기술 개발 현황

전영훈; 박재현; 김정환

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문제 정의

선박에 따라 Disel 기관 등 추진기관으로 사용하는 주 추진 기관을 LNG 연료 사용 기관으로 개조하는데 필요한 엔지니어링 기술의 개발하여 실선에 적용하는 것이 주목표이다.

성능/효과

본 연구에서 적용 된 Retrofit의 개념은 Retrofit(없던 부품 등을 새로 장착하다)’의 사전적 의미에서 알 수 있듯이 기존에 LNG Fuel Gas Supply System이 설치되어 있지 않은 현존 선박에 시스템을 장착하는 일련의 공정을 의미하는 것으로 LNG FGSS 제품 자체의 개발과는 무관하다.

후속연구

그리하여 연료로 사용할 경우 기존 유류 이용 시보다 CO2 발생은 약 20%, 배기가스 재순환시스템을 장착할 경우 질소산화물(NOX) 발생 80%, 황산화물(SOX) 발생 90% 이상 절감이 가능한 친환경에너지원으로 선박에 적용할 수 있는 최적의 연료이다. 차후 친환경 선박 추진시스템의 시장 규모가 점차 늘어날 것으로 예상되며, 2015년 이후 친환경 선박의 전체 시장 규모가 최대 200조원까지 증대 될 것으로 전망이 된다.
친환경 선박의 시장 규모가 점차 늘어날 것으로 예상되며, 2015년 이후 친환경 선박의 전체 시장 규모가 최대 200조원까지 증대될 것으로 예측되며, NOx 기금 조성, 이산화탄소 배출권 거래제 확대 시행 등 각국 정부의 환경규제 대응에 대한 지원정책 마련 및 강제 규정이 확대될 것으로 전망하고 있다. LNG를 연료로 운항하는 연안선박이 2014년 기준으로 83척 달하고, 향후 10년 안에 선박수가 3,200척이 될 것으로 예측된다.
국내의 경우 국내의 대형 조선소와 가스공사 등 관련된 기관을 중심으로 LNG 연료공급 시스템의 기술개발이 진행되었으며, LNG연료창/LNG펌프류/이중배관/LNG연료 공급방법/선박엔진 형태 등의 기술개발이 다수 진행되었으며 이를 Retrofit에 적용 하기 위한 개발을 진행 중에 있다. 특히 Retrofit 기술을 적용하기 위해서는 3D Scanning을 통한 기존선 도면화 기술, 최적 배치 및 설계를 통한 LNG 연료추진 시스템 적용 기술, 엔지니어링 기술, 설치 공정기술 개발 및 실 적용 기술, 시운전 등의 새로운 기술의 개발과 적용이 필요하다. 이러한 기술의 집약을 위해서는 단일 기업의 한정된 기술이 아닌 다수의 컨소시엄이 결합된 통합 기술 개발이 필요하며 특히 기존선박 실 Retrofit 적용을 통한 기술력, Reference 확보 및 CAPEX 절감이 확보되어야 한다.

핵심어

질문

논문에서 추출한 답변

친환경 추진방법으로 기존 선박 연료를 대체하기 위한 대안으로 무엇이 있는가?

기존 선박 연료(Bunker C유 등 황산화물 함유 3% 내외)를 대체하기 위한 대한으로 배기가스 저감장치의 적용, 저유황유 사용, LNG연료로의 전환 등이 고려되고 있으며, 선박유형, 운항지역, 유가, 규제 및 보조금, 기술개발 진행 상황에 따라 여러 대안이 동시에 고려되고 있으나 친환경 연료로서 LNG 연료의 비중이 확대되고 있다. 이에 따라 2030년 경 현존선박의 개조 및 신조를 통하여 세계 중대형 선박 선복량의 60% 이상이 가스연료(LNG, LPG 등) 선박으로 대처될 것으로 예측됨에 따라 관련 기자재 시장의 동반 성장도 예측하고 있다.

선박시스템에서 Retrofit의 개념은 무엇인가?

본 연구에서 적용 된 Retrofit의 개념은 Retrofit(없던 부품 등을 새로 장착하다)’의 사전적 의미에서 알 수 있듯이 기존에 LNG Fuel Gas Supply System이 설치되어 있지 않은 현존 선박에 시스템을 장착하는 일련의 공정을 의미하는 것으로 LNG FGSS 제품 자체의 개발과는 무관하다.

선박에 LNG 연료를 사용할 경우, 오염물질 배출을 어느정도 절감할 수 있는가?

이에 따라 2030년 경 현존선박의 개조 및 신조를 통하여 세계 중대형 선박 선복량의 60% 이상이 가스연료(LNG, LPG 등) 선박으로 대처될 것으로 예측됨에 따라 관련 기자재 시장의 동반 성장도 예측하고 있다. 그리하여 연료로 사용할 경우 기존 유류 이용 시보다 CO2 발생은 약 20%, 배기가스 재순환시스템을 장착할 경우 질소산화물(NOX) 발생 80%, 황산화물(SOX) 발생 90% 이상 절감이 가능한 친환경에너지원으로 선박에 적용할 수 있는 최적의 연료이다. 차후 친환경 선박 추진시스템의 시장 규모가 점차 늘어날 것으로 예상되며, 2015년 이후 친환경 선박의 전체 시장 규모가 최대 200조원까지 증대 될 것으로 전망이 된다.

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