친환경 LNG 추진선박…효자산업으로 떠오를 전망
친환경 LNG 추진선박…효자산업으로 떠오를 전망
  • 최진희 기자
  • 입력 2018-06-01 15:37
  • 승인 2018.06.01 15:37
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국내 조선 빅 3사, 한국형 LNG선 수주 시장 선도
- 대우조선해양 LNG운반선 등 총 22척 수주…흑자 전환
- 삼성중공업, 한국형 ‘LNG 화물창 KC-1’ 첫 상용화

한국가스공사와 조선 빅3사(현대중공업, 대우조선해양, 삼성중공업)가 공동으로 연구개발한 ‘한국형 LNG 화물창(KC-1)’의 상용화에 힘입어, 국내 친환경 LNG(액화천연가스) 추진선박 수요가 대폭 증가할 추세다. 정부가 200억 원을 투자해 최초로 국산화에 성공한 ‘한국형 LNG 화물창 KC-1’은 해양산업의 신성장 동력으로 기대가 모아지고 있다. 이와 관련 삼성중공업에서 건조를 시작한 화물창(KC-1) 탑재 LNG선 2척이 지난 3월 9일 운항을 시작했지만, LNG 추진선이 안정적인 성과로 이어지기까지는 아직 더 지켜봐야 한다는 것이 조선업계의 목소리다.


 

최근 국제사회 해양환경규제 강화에 따라 LNG 선박 수요가 급증할 것으로 예상됨에 따라, 국내 조선업계의 LNG 운반선 수주 경쟁력이 확대될 것으로 전망된다.
 
이에 정부도 LNG 선박산업을 육성하는 방안을 본격 추진하기로 하고, ‘제7차 경제관계장관회의’를 통해 ‘LNG(액화천영가스) 추진선박 연관 산업 활성화 방안’을 지난달 17일 확정했다.
 
확정안에 따르면 정부는 공공·민간의 LNG추진선 도입 등 시범 발주를 지원하고, 폐선 보조금 확대와 국내연안 규제지역 타당성 검토 등을 추진할 계획이다.
 
또한 추진선 관련 핵심기술개발과 국제표준화 지원 등을 강화하고, 국내 친환경기자재 업체의 실증사업을 신규로 마련하기로 했다. ‘LNG 벙커링 인프라 투자’를 통해서는 초기 액화천연가스 벙커링 시장 활성화를 유도할 계획이다.
 
이에 앞서 한국가스공사는 현대중공업, 대우조선해양, 삼성중공업과 함께 지난 2004년부터 10년간 한국형 ‘LNG선 화물창 KC-1’를 공동 연구해 산업부 국가신기술인증을 받은 바 있다.
 
LNG선 화물창은 LNG(화물)가 담겨져 있는 밀폐공간으로, 주름진 스테인리스 스틸과 보온재로 구성돼 있어 열 충격 방지 및 안전성을 증대한 것이 특징이다. 또한 고밀도의 폴리우레탄폼을 사용해 방열시스템을 단순화시키고 우수한 단열성능을 지닌 것이 강점이다.
 
‘KC-1’…세계시장에 LNG선 경쟁력 확보
 
그간 우리나라는 세계 운반선 건조시장의 약 70%를 점유해 왔으나 LNG 화물창 원천기술의 부재로 선박 한 척당 약 100억 원의 기술료를 프랑스 GTT사에 지불해야 했다.
 
이에 한국가스공사는 세계 최고의 건조기술을 보유한 조선 3사와 공동으로 2004년부터 10년간 독자 모델 ‘KC-1’ LNG 운반선 화물창 개발을 추진해 마침내 최초로 국산화에 성공한 것.
 
‘KC-1’은 화주인 한국가스공사, 운항선사인 SK해운, 건조 조선사 삼성중공업, 설계 및 엔지니어링사 케이씨엘엔지테크의 협업으로 이루어냈다.
 
특히 ‘KC-1’은 LNG를 저장하는 육상용 저장탱크 뿐만 아니라 벙커링선의 화물창 및 LNG 추진선박의 연료탱크에도 적용할 수 있어 LNG 화물창 시장에 강력한 경쟁력을 보유하게 됐다.
 
‘KC-1’의 사업비는 정부출연금 83억 7천만 원, 가스공사 투자비 56억 원 등 총 197억 원 규모로, 탱크구조·자동용접장치 등 국내외 50건의 특허를 취득한 바 있다.
 
지난 2014년 삼성중공업이 건조한 ‘SK 세레니티’호와 ‘SK스피카’호에는 ‘LNG 화물창 KC-1’이 탑재됐으며, 지난 2월과 3월 각각 출항을 시작하며 세계시장에서의 경쟁력을 확보하는 계기를 마련했다.

한편 KC-1 특허권자 케이씨엘엔지테크는 현대상선이 수개월 내에 곧 발주하게 될 메가급 컨테이너의 LNG 연료탱크에 KC-1 기술을 적용, 수주되도록 총력을 기울이고 있다.
 
한국가스공사, LNG 벙커링 사업 본격화
 
다만 ‘LNG선 화물창 KC-1’의 성공적인 건조에도 불구하고 LNG 추진선을 원활하게 운용하기 위해서는 기술 확보와 인프라 구축 및 초도품에 대한 품질보증의 확대적용 문제 등이 시급한 과제로 남아있다.
 
현재 운용 중인 LNG추진선은 벙커링(LNG를 선박용 연료로 주입하는 행위) 시설 미비로 LNG 연료공급을 기존 시설인 탱크로리에 의존할 수밖에 없는 상황이다. 따라서 엔진, 연료탱크 등 국내 선사에 핵심 기자재의 국산화 및 상용 지원이 필요하다는 것이 업계의 지적이다.
 
이에 해양수산부는 향후 활성화될 LNG 추진선 도입에 적극 대응하고, 국내 벙퍼링 산업을 육성하기 위해 ‘LNG 벙커링 핵심기술개발 및 체계구축 사업’에 착수하기로 했다. 이 사업은 선박해양플랜트연구소, 한국조선해양기자재연구원, 한국기계연구원 등이 참여해 2022년까지 진행할 예정이다. 올해는 총 31억 원의 예산이 투입된다.
 
해양수산부 관계자는 “LNG 벙커링 산업은 해운·조선·항만 산업에 새로운 활력과 일자리를 창출하는 신산업”이라며 “앞으로 LNG 벙커링 산업을 육성하기 위한 정책을 적극 추진하겠다” 고 밝혔다.
 
 대우조선해양 LNG 운반선… 수주 선두
 
대우조선해양은 지난해 LNG 화물창 중 자연기화되는, LNG 비율이 가장 낮은 화물창 시스템 솔리더스(SOLIDUS)를 독자 개발했다. 또 유명선급인 영국의 로이드(LR)로부터 모든 LNG 운반선과 화물창에 적용 가능한 조건 없는 설계 승인을 획득함으로써 그 기술력을 인정받은 바 있다.
 
솔리더스는 국내 기술만으로 이중 금속방벽을 적용해 안전성을 극대화한 차세대 멤브레인형 화물창으로, 독일 화학회사인 BASF사와의 협력을 통해 개발된 친환경적 고성능 단열재다.
 
이러한 LNG 관련 기술력을 바탕으로 향후 수주전에서 유리한 고지를 선점한 대우조선해양은 현재 LNG 운반석 8척, 초대형원유운반선 25척, 특수선 1척 등 총 22척 약 26억 불의 수주를 기록했다.
 
올 4월 말 기준 수주잔량은 LNG운반선 42척, 초대형원유운반선 25척, 초대형컨테이너선 7척, 특수선 15척 등 총 96척 등 약 227억 달러 규모다.

 

현대중공업…최적화된 LNG선 통합 솔루션을 제공
 
현대중공업도 올해 발주 증가가 예상되는 LNG선 관련 기술 개발에 박차를 가하며 수주 경쟁력을 높여 가고 있다.
 
현대중공업은 최근 LNG선에서 발생하는 증발가스를 100% 재액화하는 ‘혼합냉매 완전재액화(SMR) 실증설비’를 울산 본사에 구축해 한국가스안전공사로부터 안전승인을 획득했다고 밝혔다.
 
SMR은 영국의 가스처리엔지니어링 업체인 LGE(Liquid Gas Equipment)사와 공동 개발한 기술로, 세계 최초로 혼합냉매를 이용해 LNG 운반선에서 발생하는 증발가스를 100% 재액화 할 수 있는 것이 특징이다.
 
이 시스템은 현대중공업이 지난해 그리스 및 러시아 선사로부터 수주한 4척의 LNG운반선에 최초로 탑재될 예정이다. 또한 이번에 구축된 실증설비를 통해 운항 시와 같은 조건으로 각종 테스트를 진행, 이로부터 도출된 최적의 데이터를 바탕으로 실제 선박에 적용함으로써 시스템의 효율성을 높일 계획이다.
 
현대중공업 관계자는 “LNG 연료공급시스템, LNG 재기화 실증설비에 이어 이번 SMR 완전재액화 실증설비 구축으로 선주사들에게 최적화된 LNG선 통합 솔루션을 제공할 수 있게 됐다”며 “앞선 LNG선 기술력을 바탕으로 대규모 LNG선 추가 수주 계약이 기대되는 등 선두주자로서 이 분야 시장을 이끌어 나갈 것”이라고 밝혔다.
 
이 시스템은 현대중공업이 지난 2016년 선보인 단일냉매를 이용한 완전재액화시스템에 비해 에너지효율을 최대 40%까지 높였으며, 설비 규모를 줄이고 조작 편의성을 향상시켰다.

“향후 LNG 추진선 수주 경쟁 치열할 전망”
 
최근 유럽, 중국, 일본 등 주요 국가들도 LNG 추진 선박의 가능성에 주목하고 관련 산업을 선점하기 위한 지원 정책을 확대하고 있다.
 
▲유럽은 로스테르담항 등 주요 항만 벙커링 설비 구축 지원과 펀드 보조금 제공 및 항만 사용료 감면 등을 지원 ▲중국은 2020년까지 내륙운항 선박의 10%를 LNG 추진선으로 전환하는 것을 목표로 자체 배출제한구역(ECA) 지정 및 건조 보조금 지원 ▲일본은 요코하마항을 LNG 벙커링 허브만항으로 지정하고, 항만사용료를 감면 ▲싱가포르는 국제 네트워크를 구축하고, 척당 최대 약 15억 원의 지원금 제공 및 등록세‧톤세‧항만사용료를 감면해주는 정책을 추진 중이다.
 
우리 정부도 LNG 추진선 도입 활성화를 위해 인센티브를 확대하고 법‧제도 등을 정비해 나갈 계획이다. 먼저 LNG 연료공급시스템, 고압펌프, 열교환기 등 핵심 친환경 기자재의 통합 성능평가를 위해 국제표준 및 국가표준 개발을 추진하기로 했다.
 
또한 항만내 LNG 벙커링 인프라를 구축하고, 시스템 및 기자재 개발과 LNG 벙커링 기자재 시험 평가·인증체계 구축을 추진할 계획이어서 글로벌 조선업계들의 LNG선 기술 개발과 마케팅 경쟁도 치열하게 전개될 전망이다.