암모니아는 이산화탄소를 배출하지 않는 차세대 친환경 연료로 주목받고 있으나, 독성과 부식성으로 인해 선박 설계와 운항 과정에서 안전성 확보가 중요한 과제로 지적돼 왔다. 특히 연료 배관에서의 잠재적 누출을 저감하기 위한 방안이 마련되지 않아, 이를 보완할 실질적인 안전 대책 마련이 시급한 상황이다.
암모니아 연료 배관은 두 겹의 이중관으로 설계되며, 이 안쪽과 바깥쪽 관 사이에는 고리 모양의 빈 공간이 존재한다. 이번 공동개발 프로젝트는 이 공간에 청수를 순환시켜 연료공급 배관의 안전성을 높이고, 운항 중 발생할 수 있는 암모니아의 대기 중 누출 위험을 최소화하는 것을 목표로 한다. 개발 과정에서 HD 현대삼호는 설계와 제작을 담당하고, KR은 시스템의 안정성을 검증한다.
공동 개발이 완료되면 HD 현대삼호는 해당 시스템을 자사 암모니아 추진선 설계에 적용해 상용화를 추진하고, KR은 국제해사기구(IMO, International Maritime Organization)에 안전 기준 제정 필요성을 제안하며 국제 표준화를 선도할 계획이다.
연규진 KR 상무는 “이번 협력을 계기로 암모니아 연료추진선의 핵심 안전 기술을 선제적으로 확보하는 동시에, 향후 국제 규제 마련에도 앞장서겠다”고 강조했다. 심학무 HD 현대삼호 전무는 “이번 공동 개발은 암모니아 연료추진선박으로의 전환을 가속화하는 중요한 발걸음이 될 것”이라며 “KR과의 협력을 통해 기술적 시너지를 창출하고 글로벌 시장에서 경쟁력을 높이겠다”고 말했다.
#HD현대미포-HD한국조선해양 ‘ECA기반 구조 건전성 평가 적용 Type-C 탱크 설계’에 개념승인 수여
이번 프로젝트는 탈탄소 시대를 대비한 LNG, 암모니아, 수소 등 친환경 연료 및 화물의 수요 증가에 대응하기 위한 기술 개발의 일환이다. 이러한 연료는 고압·극저온 상태에서 저장 및 운송되며, 특히 중소형 가스운반선과 벙커링선의 경우보다 효율적이면서도 안전한 탱크 구조 설계가 핵심 과제로 부상하고 있다.
세 기관은 IMO Type-C 독립형 탱크에 대해 설계 초기부터 ECA 기반 구조 건전성 평가 기법을 도입하기 위한 절차를 개발하기로 합의했다. 해당 기법은 금속 구조물 내 발생 가능한 균열의 성장을 예측할 수 있는 기술로, 실제 운항 조건에서 탱크 수명 전반에 걸친 구조 안전성을 공학적으로 분석할 수 있도록 한다.
이번 프로젝트에서 HD현대미포는 탱크의 구조 강도 및 피로 강도 평가를, HD한국조선해양은 설계 및 구조 건전성 평가를 담당했으며, KR은 선급 규칙 및 국제 규정에 따른 설계 적합성을 종합 검토해 개념승인을 부여했다. 이번 협력은 고도화된 Type-C 탱크 설계 기술을 확보함으로써 친환경 선박 시장에서의 기술 경쟁력을 한층 강화한 성과로 평가된다.
HD현대미포 이동진 전무는 “이번 협력을 통해 가스운반선 및 벙커링선 설계 경쟁력을 한층 강화하고, 특히 탱크 구조의 장기적인 신뢰성을 객관적으로 입증할 수 있는 평가 체계를 확보함으로써 선주와 시장의 다양한 요구에 적극 대응할 수 있게 됐다”며 “향후에도 축적된 경험과 기술을 기반으로 친환경 연료 수송 시장에서 선도적 입지를 확립해 나가겠다”고 말했다.
HD한국조선해양 이동주 상무는 “안전성과 효율성을 모두 만족하는 Type-C 탱크 설계를 구현했다는 데에 의의가 있다. 이번 공동개발로 독립형 탱크 기술의 글로벌 경쟁력을 높이는 계기가 됐다”며 “고도화된 평가 기술을 바탕으로 다양한 선주 요구에 부합하는 최적의 솔루션을 제공하겠다”고 밝혔다.
HD한국조선해양 SD사업부 김한세 상무는 “이번 공동개발을 통해 독립형 탱크 분야에서 한층 높은 설계 건전성을 확보하게 됐다”며 “향후에도 기술 혁신을 통해 다양한 친환경 연료 운송 수요에 대응하며 글로벌 조선업 경쟁력 강화에 기여하겠다”고 전했다.
KR 이영석 부사장은 “이번 개념승인은 구조 건전성 평가 기법을 실제 설계에 본격 적용했다는 점에서 큰 의미가 있다”며 “KR은 앞으로도 친환경 선박 개발을 위한 기술지원에 최선을 다하겠다”고 밝혔다.
이혜림 부산/경남 기자 ilyo33@ilyo.co.kr