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제품정보 | 기술연구소, 친환경 미래 선박 연료 연구

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작성자 관리자 작성일20-07-07 17:52 조회92회


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선보공업 기술연구소는 자체 기술개발에 대한 의지로 1998년 설립되었다. 한국산업기술진흥협회의 인증을 받은 연구소이다. 연구소 설립 이듬해에는 멕시코에서 수주한 Power Plant on Skid Unit를 제작해 납품하는 성과를 올리게 된다. 지금도 선보는 설계와 연구 인력이 전체 구성원의 36%에 달할 정도로 기술개발에 대한 투자를 아끼지 않는다. 최근에는 친환경으로의 변화를 대비하여 관련 분야를 집중 공략・연구 중이다.

 

<연구소 현재 진행 과제>

■ 수소 Hydrogen

우리 회사는 최근 수소선박 안전기준개발사업 “선박용 수소 저장용기 및 연료공급시스템 안전기준 개발” 과제를 협약하였다. 주관기관은 한국선급이며, 선보공업은 참여기관으로 연구를 수행하고 있다. 전체 사업기간은 총 5차년도(2024년)까지이며 현재 1차년도 진행 중이다. 선보공업은 연료공급 시스템 관련 개념도와 기능서 및 IGF CODE에 따른 안전 운용절차서, 시험평가 절차서를 작성한다. 수소 운송/추진선 기술 기준을 마련함으로써, 기초 연구단계에 머무르고 있는 국내 수소 선박 기술을 실증 및 상용화 단계로 격상할 수 있을 것으로 기대된다.

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<연구소 향후 추진 과제>

■ 메탄올 Methanol

메탄올을 연료로 하는 추진 선박 연구도 수행한다. 메탄올 연료 추진선은 기존 선박보다 배출하는 대기오염 물질이 획기적으로 감소하여 세계 규제에 대응할 수 있다는 점에서 기술 개발 및 도입이 요구된다. LNG나 CNG 같이 다른 대체 연료와 비교하였을 때 저장과 운송이 편리하며, 기존 벙커링 시설에서 약간의 수정으로 초기 인프라 구축비용이 저렴하다. 마지막으로 다양한 친환경적 생산 방법이 있다는 점에서 주목받는다.
메탄올 엔진의 연료로 사용되는 메탄올 연료는, 기화가 어려운 반면에 연소 후에 유해 물질이 적다. 특히 100% 메탄올은 저온에서 시동성이나 엔진을 워밍업 하기까지의 회전 안전성이 불량하다. 이러한 문제점에 대한 대안으로 연료전지 기술을 분석한다.

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■ 메탄 캡처 Methane Capture

온실가스 배출의 상당량이 이산화탄소로 알려졌다. 그러나 최근 메탄가스가 지구 온난화에 더 큰 영향을 주기에 메탄가스 배출 감소에 주력해야 한다. LNG 연료의 최대의 적으로 온실 가스 효과 완화를 위해 메탄을 연료를 사용한다. 그러나 사용 중 메탄이 직접 배출되는 경우 오히려 온실 가스 효과가 더 큰 문제로 발생한다. 메탄에 의한 온난화 영향은 이산화탄소보다 84배가 높다. 메탄은 열을 효과적으로 흡수할 수 있기 때문에 기후에 훨씬 큰 피해를 입힌다. 약 25%의 지구 온난화는 메탄 배출로 인한 것으로 분석된다. 연구소에서는 이에 대응하여 다공성 물질 또는 흡수제를 촉매로 활용한 기술로 메탄가스를 이산화탄소로 변환시키는 연구를 수행한다.

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■ 암모니아 Ammonia

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암모니아는 수소 대비 비교적 합리적인 에너지 밀도(12.7 GJ/m3) 및 액화 온도(-33°C)로 인해 저장이 용이하며, 다른 탄소중립 연료에 비해 생산/운송비용이 저렴하고 안정적인 대량 생산 및 운송 기술이 확보되었다.
액화 암모니아는 비교적 낮은 체적 에너지 밀도를 가지고 있으며, 기존 화석연료와 비교할 때 약 4.1배 정도의 탱크가 필요하여 화물 손실을 고려할 필요가 있다. 액화 암모니아 가압 탱크 또는 저온 탱크에 보관해야 하나, 가압 탱크의 경우에는 약 10bar, 저온 탱크의 경우는 -34°C로 암모니아 저장이 가능하여 저장 탱크의 설계 및 제작이 비교적 용이하다. 연료의 저장 및 운반 측면에서 고려할 때 바이오 가스 및 수소보다는 월등히 뛰어난 저장 특성을 가진다.