LPG 이중연료엔진, 새로운 친환경 선박으로 급부상

- 친환경적이고 경제성 뛰어난 LPG연료 선박의 개발 분위기

 

이장에서는 LPG연료 선박의 개발 추이에 대해 살펴보고자 한다. <편집자주>

국제해사기구(IMO)가 오는 2020년부터 황산화물 배출량을 현행 3.5%에서 0.5%로 제한하는 ‘선박 대기오염 방지 규칙(Marpol Annex Ⅵ)’을 시행한다. 이를 충족하기 위해 선주사는 기존 선박에 LNG(액화천연가스)·LPG 등 친환경 연료를 쓰는 선박으로 개조해야 한다.
이에 대한 해결책으로 그동안 LNG연료 선박의 개발이 한창 진행 중인 가운데 다양한 이점을 갖는 LPG 연료 선박에 대한 관심이 높아지고 있다. 해상 수송 분야에서도 환경이 중요해짐에 따라 경제성, 환경성, 안전성을 모두 만족하는 LPG 선박이 부각되고 있다.
LPG를 사용한 이중연료엔진은 디젤을 연료로 사용할 때보다 황산화물은 90∼95%, 질소산화물은 20∼30% 적게 배출한다.
LPG는 LNG와 마찬가지로, 황성분이 없어 엔진 연소 후 황배출이 없다. 또한 95% 이상의 순도가 높은 프로판을 사용하므로, 벙커C유와 달리 비탄화수소 화합물이 없어 연소 후 미세먼지를 줄일 수 있다.
또한 LPG 연료 엔진을 탑재한 선박은 전 세계에 구축된 LPG벙커링 시설로부터 LPG연료를 손쉽게 구할 수 있다. LPG벙커링 시설은 연료공급시스템이 비교적 단순해, 건설비용이 LNG벙커링의 1/3수준이라는 장점을 갖고 있어 앞으로 더 확대 설치될 전망이다.
현대중공업은 지난 2월 7일 울산 본사에서 덴마크 만 디젤&터보(MAN Diesel&Turbo, 이하 ‘만사’)社와 ‘선박 추진용 이중연료엔진 사업 양해각서(MOU)’를 체결했다.
현대중공업은 만사가 LPG와 디젤 두 가지 연료를 모두 사용할 수 있는 6천마력급 이상 대형선박 추진용 ‘LPG 이중연료엔진’(ME-LGIP)을 개발하는데 협력하고, 상용화에 앞장서기로 했다.
우선 현대중공업은 만사가 보유한 LPG추진 기술을 기반으로 이중연료엔진의 상세 설계와 안전성 시뮬레이션을 진행해 기술 완성 수준을 끌어올리고, 주요 선주사를 대상으로 신제품에 대한 수요조사를 진행한다는 계획이다.
친환경 기술 개발에 선도적으로 나서고 있는 현대중공업은 지금까지 150여척의 LPG운반선을 건조, 우수한 가스제어 기술을 축적하고 있다.
현대글로벌서비스는 지난 5월 4일 미국 도리안 LPG(액화석유가스)와 LPG이중연료엔진 개조 솔루션 개발을 위한 양해각서(MOU)를 체결했다. 현대글로벌서비스는 현대중공업지주가 지분 100%를 소유하고 있는 현대중공업그룹의 선박 사후 관리 계열사다.
MOU에 따라 현대글로벌서비스는 도리안 LPG가 운영 중인 8만4000입방미터(㎥)급 LPG선 10척의 메인 엔진을 LPG이중연료엔진으로 업그레이드하기 위한 타당성 조사 및 사전설계를 진행한다.
한편, 독일의 글로벌 엔진제조사 만(MAN)은 LPG 이중연료 엔진 개발을 완료하고 2020년 상용화를 앞두고 있다고 밝혔다.
만이 개발한 ME-LGIP엔진은 선박 시동 시 디젤을 사용하고 운행 시 LPG를 사용하는 이중연료 엔진으로, 기존 디젤엔진보다 질소산화물(NOx)은 20~30%, 황산화물(SOx)은 90~95% 적게 배출한다.
이 엔진은 2020년 준공 예정인 한진중공업 필리핀 수빅조선소의 신조선 2척에 처음 탑재할 예정이다.

 

현대중공업이 LPG 이중연료엔진 사업에 진출했다. <사진출처: 현대중공업>