하이나스 컨트롤 2.0은 각종 항해장비 및 센서로부터 수집된 정보를 인공지능(AI)가 융합하고 증강현실(AR)을 활용해 선박이 자동으로 최적 항로와 속도로 운항하게 하거나 충돌회피를 할 수 있도록 하는 시스템이다. 사용자인 선장·항해사의 운항 피로도를 감소시켜주는 등 항해 보조 목적으로 개발됐으며, 선박의 안전 운항과 연비 향상을 도와줘 해양사고 감소와 대기오염물질 배출 저감에 기여할 것으로 기대된다.
이번 적격성 평가는 KR이 신기술의 효율적인 구현을 지원하기 위해 도입한 신기술 적격성 평가 기술 서비스의 첫 사례로, 신기술 평가를 위해 제정한 ‘신기술 적격성 평가 기준’에 따라 진행됐다. KR의 신기술 적격성 평가는 △1단계 타당성 및 개념 검증 △2단계 프로토타입 검증 △3단계 시스템통합 검증 △4단계 운영 검증까지 총 4단계로 구성돼 있으며, 해양 구조물 및 선박에 대한 새로운 기술이 정의된 성능 요건에 따라 기능을 수행할 수 있는지에 대한 능력을 확인한다.
KR은 ‘하이나스 컨트롤 2.0’의 성능을 확인하기 위해 선급 규칙 및 국내외 규정을 면밀하게 검토했으며, 위험도 평가 및 기술 평가를 통해 통합 성능 시험을 완료하고 신기술 적격성 평가 3단계인 ‘시스템 통합 단계의 신기술 적격성 평가 증명서’를 수여하게 됐다.
KR 이형철 회장은 “이번 평가는 KR이 신기술 적격성 평가 서비스를 도입해 진행된 첫 사례로, AI 기반의 자율운항시스템 대해 높은 단계의 성능 검증을 성공적으로 진행함에 따라 그 의미가 크다”며 “KR은 앞으로도 본 성공적인 사례를 기반으로 미래기술인 자율운항선박의 상용화를 위해 보다 실질적이고 적극적인 기술지원을 아끼지 않겠다”고 말했다.
HD한국조선해양 권병훈 디지털연구랩 부문장은 “이번 신기술 평가는 HD현대그룹의 자율운항 기술력을 증명한 좋은 사례”라며 “특히 이번 평가에서 HD한국조선해양 디지털융합센터 가상시운전 시스템을 활용해 다양한 시나리오에서 충분한 기술 검증을 통해 시스템의 안정성과 성능을 확인할 수 있었다”고 강조했다.
아비커스 임도형 대표는 “이번 인증은 KR의 신기술 평가를 통과한 첫 사례라는 면에서 큰 의미가 있다”며 “앞으로 KR, HD한국조선해양과 계속적인 협력을 통해 안전하고 환경친화적인 자율운항 기술의 개발과 시장 선도를 위해 최선을 다하겠다”고 전했다.
#삼성重 ‘40K 액화 이산화탄소 운반선’에 개념 승인
이번 AIP를 획득한 선박은 KR과 삼성중공업 간 공동개발 프로젝트(JDP)를 통해 개발된 것으로, 삼성중공업이 대상 선박의 화물탱크 및 선체 구조설계를 수행하고 KR은 해당 설계에 대한 선급 규칙 및 국내외 규정 검토를 통해 설계 적합성을 검증했다.
현재 전 세계적으로 탈탄소화 추세에 따라 전 산업 사이클에서 탄소를 줄이기 위한 대응 기술 개발이 활발하게 진행되는 가운데, 탄소의 포집과 활용 및 저장(CCUS, Carbon Capture, Utilization and Storage) 관련 기술이 시장의 주목 받고 있다.
특히 CCUS 기술은 전 세계 총 이산화탄소 감축량의 상당 부분을 담당하게 될 것으로 예상되는 만큼, 이산화탄소를 저장 시설로 운송하기 위한 액화 이산화탄소 운반선 수요도 늘어날 것으로 전망된다.
이산화탄소는 실온에서 기체 상태로 존재하는 특성이 있지만 대량 운송을 위해서는 저온·고압 2가지 조건에서 액체 상태로 유지돼야 한다. 따라서 경제적 운송을 위해서는 이산화탄소의 삼중점, 즉 기체·액체·고체의 3가지 상태가 평형 상태에 이르는 온도와 압력을 고려한 설계가 필요하며, 특히 운항 중에서는 이산화탄소의 상 변화가 발생하지 않도록 특별한 주의가 필요하다.
이번에 개발된 액화 이산화탄소 선박에는 고압을 유지하기 위해 ‘IMO TYPE 독립형-C’ 화물탱크가 적용됐으며, 저온에 노출되는 환경에서도 충분한 강도와 내구성을 만족시키기 위해 저온용 재료가 고려됐다. 일반 LNG 화물에 비해 밀도가 높은 액화 이산화탄소는 화물창, 화물탱크, 하부 지지구조에 대한 구조 안정성이 보다 심도 있게 검증돼야 하므로, 구조해석을 통해 구조 및 피로강도를 평가해 신뢰성을 확보했다.
‘IMO Type 독립형-C’를 국제해사기구(IMO)에서는 탱크를 멤브레인형(Membrane)과 독립형(Independent self-supporting) 2가지 유형으로 분류한다. 이 가운데 독립형 탱크는 다시 TypeA, TypeB, TypeC 탱크형으로 분류되며, TypeC형은 압력용기로 안전성이 확보돼 누출의 우려가 없는 것이 특징이다.
KR 도면승인실장 연규진 상무는 “이번 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.
삼성중공업 조선설계 담당 안영규 상무는 “이번에 개발한 이산화탄소 운반선은 삼성중공업의 앞선 친환경 기술을 적용한 것”이라며, “앞으로도 삼성중공업은 조선해양 분야의 탄소중립을 위한 기술개발에 더욱 노력하겠다”고 밝혔다.
박정헌 부산/경남 기자 ilyo33@ilyo.co.kr