해운 업계는 연료 혁신을 받아들이는 데 소극적이었습니다. 선박, 특히 대형 선박은 매우 무겁고 전통적인 연료에만 적합한 경우가 많았습니다. 하지만 최근 새롭고 친환경적인 기술이 등장했다는 소식이 잇따르고 있습니다.
메타놀
메탄올은 해양 연료로 사용될 경우 상당한 환경적 이점을 제공하며, 연소 시 미세먼지와 황산화물을 거의 없애고, 석유 기반 연료에 비해 질소산화물을 최대 80%까지 줄입니다.
선급협회 DNV의 자료에 따르면 메탄올을 해상 연료로 사용하는 비율이 크게 증가하여, 2027년까지 벙커링 바지선과 개조 프로젝트를 제외하고 메탄올 연료를 사용하는 선박이 300척이 운항될 것으로 전망됩니다. 특히, 70년에는 이미 2024척 이상의 신규 메탄올 연료 선박이 발주되었습니다.
선도적인 메탄올 생산업체인 프로 만은 8월 한 달 동안에만 선박에 총 2,100톤의 메탄올 연료를 공급했으며, 이는 지난 1년간 누적 공급량 12,500톤에 기여했습니다.
최근 회사는 트리니다드 포인트 리사스 항구에 있는 자사 시설에서 현지에서 생산된 메탄올을 활용해 최신 메탄올 추진 탱커인 스테나 프로스페러스에 연료를 재공급하는 데 성공했다고 발표했습니다.
프로맨의 스테나 프로스페러스.
49,900dwt IMOIIMeMAX급 선박인 스테나 프로스페러스(Stena Prosperous)는 2019년 프로만(Proman)이 스테나 벌크(Stena Bulk)와 협력하여 위탁한 2022척의 선단 중 하나입니다. 이 선박들은 2024년부터 순차적으로 인도되었으며, 최종 인도는 XNUMX년 XNUMX월로 예정되어 있습니다. 스테나 프로스페러스는 올해 XNUMX월 싱가포르에서 명명식을 가진 후 처녀 항해를 시작하여 인도네시아, 브라질, 미국 사바나를 거쳐 마침내 트리니다드 토바고에 도착했습니다.
처음에는 20%의 친환경 메탄올과 80%의 기존 메탄올을 혼합한 연료로 싱가포르에서 연료를 공급받았고, 트리니다드로 가는 항해는 초저유황 연료유(VLSFO)를 사용한 유사한 항해와 비교했을 때 CO31 배출량이 무려 2%나 감소하는 인상적인 결과를 보였습니다.
현재 2024척의 선박 모두 VLSFO 대신 메탄올을 사용하며 운항되고 있으며, 8,000년 온실가스 배출량 감소량은 XNUMX톤 이상으로 추산됩니다.
프로맨(Proman)의 마케팅 및 물류 담당 전무이사인 아니타 가자다르(Anita Gajadhar)는 메탄올이 주류 해양 연료로 점차 받아들여지고 있음을 강조했습니다. 그녀는 "선주들이 메탄올의 다재다능함과 청정 연소 특성을 이해함에 따라 메탄올은 점점 더 주류 해양 연료로 자리 잡고 있습니다."라고 설명했습니다. 가자다르는 메탄올의 일관된 분자 구성 덕분에 완벽한 혼합이 가능하여 친환경 메탄올로의 점진적인 전환을 촉진하고 순배출량 제로(Net-Zero) 달성의 길을 열었다고 덧붙였습니다.
대전
해상 운송의 전기화 또한 지난 15년 동안 급증했습니다. 전 세계 배터리 장착 선박 수는 2009년 950척에서 2024년 중반에는 거의 XNUMX척으로 증가했습니다. 이러한 놀라운 추세는 배터리 수명과 충전 속도의 획기적인 혁신에 힘입어 가속화되었습니다.
433년 2024월 현재 해운 부문에서는 배터리 장착 선박이 70척 추가로 주문되었거나 건조 중입니다. 유럽과 노르웨이는 이러한 변화의 최전선에 있으며, 이들 선박의 약 XNUMX%를 보유하고 있습니다.
운항 범주를 살펴보면, 이 선박의 약 64%가 하이브리드 전기 동력 시스템을 사용하고, 19%는 순수 전기 동력 시스템이며, 17%는 플러그인 하이브리드 동력 시스템입니다. 이러한 분포는 배출량 감축 및 연비 향상을 위한 다양한 접근 방식을 반영합니다.
배터리 구동 해상 선박의 급증은 이산화탄소 및 온실가스 배출량 감축을 목표로 하는 엄격한 규제에 힘입은 바가 큽니다. 또한 콩스버그 마리타임 , 코르부스 에너지 , 에코 마린 파워 와 같은 혁신 기업들 과 정부의 지원책이 이러한 빠른 도입에 중추적인 역할을 했습니다.
배터리 제조 역량의 근본적인 개선과 배터리 화학 및 안전성의 발전이 이러한 전환을 가능하게 하는 중요한 요인이었습니다.
노르웨이는 해상 운송 전기화 분야의 선도적인 혁신 국가로 부상했습니다. 노르웨이는 첨단 배터리 및 연료 전지 개발을 주도하고, 무공해 추진을 위한 전기 육상 전력을 도입했으며, 함메르페스트 인근 LNG 수출 터미널에서 운영 중인 예인선 3척을 포함하여 최첨단 예인선 운항에 LNG 연료를 도입했습니다.
코르부스 에너지(Corvus Energy)는 남미 최초의 하이브리드 디젤-전기 선박인 마젤란 디스커버러(Magellan Discoverer)에 배터리 에너지 저장 시스템을 공급할 예정입니다. 이 선박은 칠레 조선소인 Astilleros y Servicios Navales SA ASENAV에서 크루즈 운영사인 Antarctica 21을 위해 건조될 고급 극지 탐험 크루즈선입니다. 코르부스 에너지는 무공해 운항 모드에 사용될 오르카 에너지 저장 시스템을 공급할 예정입니다.
암모니아
암모니아는 해운 산업에서 실현 가능한 무공해 연료 옵션으로 주목을 받고 있습니다. 암모니아는 지속 가능한 방식으로 생산될 경우 탄소 배출이 없고, 대기 중 전구체 질소의 풍부한 가용성, 그리고 저장 및 운송을 위한 기존 인프라 등 여러 가지 장점을 제공합니다. 더욱이, 암모니아와 호환되는 내연기관의 개발도 활발히 진행되고 있습니다.
이러한 장점에도 불구하고 해결해야 할 과제도 있습니다. 암모니아의 높은 독성은 안전 문제를 야기하므로 취급에 주의를 기울이고 엄격한 안전 조치를 취해야 합니다. 기존 연료에 비해 에너지 밀도가 낮아 차량 내 저장 공간을 더 많이 차지합니다. 또한, 암모니아 연소는 이산화탄소 배출을 없애지만 강력한 온실가스인 아산화질소를 생성할 수 있습니다. 현재 친환경 암모니아 의 공급은 제한적입니다.
이러한 어려움에도 불구하고, 연구 결과에 따르면 친환경 암모니아는 전 세계 해운 산업의 연료 수요의 상당 부분을 충족할 수 있는 잠재력을 가지고 있습니다. 더욱이 전문가들은 암모니아가 2050년까지 주요 대체 연료로 부상하여 대형 상선 연료 구성에서 상당한 비중을 차지할 것으로 예상합니다.
핀란드 장비 제조업체 바르질라(Wärtsilä)는 최근 노르웨이 선주사 아이데스빅 오프쇼어(Eidesvik Offshore)와 획기적인 계약을 체결했습니다. 이 계약의 목적은 해양 플랫폼 공급선(PSV)을 암모니아를 연료로 사용하도록 개조하는 것입니다. 해당 선박인 '바이킹 에너지(Viking Energy)'는 2026년 초 개조를 완료하고 같은 해 상반기에 암모니아 연료를 사용하는 작업을 시작할 예정입니다.
바이킹 에너지는 2026년에 암모니아를 연료로 사용하도록 전환될 예정이다.
에너지 대기업 에퀴노르(Equinor)의 지원을 받는 이 사업으로 바이킹 에너지(Viking Energy)는 세계 최초의 암모니아 연료 선박으로 운항될 예정입니다. 바이킹 에너지의 용선을 맡은 에퀴노르는 이 사업의 자금 조달에 기여하고 있습니다.
바르질라(Wärtsilä)의 사장 겸 CEO인 하칸 아그네발(Håkan Agnevall)은 국제해사기구(IMO)의 2050년까지 탄소 순배출량 제로(Net Zero) 목표를 달성하기 위해서는 업계 전반의 협력이 중요하다고 강조했습니다. 그는 "단 25년, 즉 단일 선박의 수명 기간인 XNUMX년 만에 해운 업계는 탄소 순배출량 제로를 달성해야 합니다. 이를 위해서는 차세대 지속가능한 연료 도입에 필요한 시스템 변화를 이끌어내기 위해 모든 해운 업계 이해관계자들의 공동 노력이 필요합니다."라고 말했습니다.
아이데스빅 오프쇼어(Eidesvik Offshore)의 CEO 겸 사장인 기테 가르드 탈모(Gitte Gard Talmo)는 배출 감축을 위한 혁신 기술을 선도해 온 유산에 대해 연설했습니다. "아이데스빅은 혁신적인 배출 감축 기술 도입을 선도해 온 독보적인 역사를 가지고 있으며, 바르질라(Wärtsilä) 및 에퀴노르(Equinor)와 함께 또 다른 획기적인 프로젝트를 선도하게 되어 자랑스럽습니다."
Wind
가장 오래된 해상 추진 방식인 풍력을 잊지 마세요.
연료 소비 및 배출가스 저감에 대한 관심이 높아짐에 따라 해양 산업에서도 풍력 보조 추진 시스템이 주목받고 있습니다. 대형 상선이 완전히 풍력으로만 운항되는 것은 아직 보편화되지는 않았지만, 여러 유조선, 벌크선, 컨테이너선, 크루즈선 등이 풍력을 추진 시스템에 성공적으로 통합했습니다.
Maersk Pelican, SC Connector, Pyxis Ocean, Afros, MV Beluga SkySails, Estraden, Viking Grace 등이 대표적인 예이며, 각 선박은 서로 다른 풍력 발전 기술을 활용합니다. 로터 돛부터 카이트, 틸팅 로터 돛까지, 이 선박들은 상당한 연료 절감과 배출 감소 효과를 입증했습니다.
주목할 만한 미래 프로젝트 중 하나는 7,000대의 차량을 수용할 수 있는 풍력 자동차 운반선 컨셉인 오션버드(Oceanbird)입니다. 80미터 높이의 윙세일 다섯 개로 설계된 이 선박은 기존 선박 대비 탄소 배출량을 90% 줄이는 것을 목표로 합니다.
이러한 유망한 발전에도 불구하고 대부분의 선박은 여전히 기존 엔진에 주로 의존하고 있으며, 풍력은 효율성을 높이는 보충적 에너지원으로 활용되고 있습니다.
해운 업계가 배출 감축 목표를 달성하기 위해 노력함에 따라 기술은 계속 발전할 것이며, 더 많은 선박이 이러한 대체 추진 시스템을 채택할 가능성이 높습니다. 하지만 이는 쉽지 않은 여정이 될 것입니다.
