국제해사기구(IMO)를 비롯해 세계 주요국이 선박의 환경 규제를 크게 강화하고 있는 가운데, 미래 친환경 선박시장의 대세로 떠오르고 있는 암모니아 엔진의 최첨단 기술이 국내기술진에 의해 개발됐다.
글로벌 조선업계 1위 HD현대중공업은 기존 '저압 예혼합' 방식의 암모니아 엔진의 단점을 극복한 '고압 직분사 방식'의 암모니아엔진을 세계 최초로 개발했다고 11일 밝혔다.
‘힘센(HiMSEN) 암모니아 이중연료 엔진(모델명: H22CDF-LA)으로 명명한 이 엔진은 연소실에서 공기를 압축시킨 후 높은 압력으로 암모니아 연료를 분사하는 연소 방식을 채택해 엔진 출력과 연료 효율이 뛰어나다.
특히 아산화질소(N2O) 등 온실가스 배출량을 크게 줄일 수 있어 세계 각국의 해양규제에 탄력적인 대응이 가능한게 강점이다. 이 방식이 많은 엔진업체들이 개발에 뛰어들었으나 기술난이도가 높아 개발에 어려움을 겪어왔다.
HD현대중공업은 최적의 연료 분사 시점과 기간을 설정해 암모니아의 연소율을 극대화하는 동시에 선택적 촉매환원장치(SCR)를 활용, 배기가스 내 질소산화물과 미연소 암모니아의 양을 최소화했다고 밝혔다.
특히 HD한국조선해양이 독자 개발한 일체형 암모니아 스크러버를 적용해 암모니아 배출량을 대폭 줄이는 데도 성공했다고 덧붙였다.
HD현대중공업은 고압 직분사 방식으로는 세계 최초로 암모니아엔진 개발에 성공함에 따라 떠오르는 글로벌 친환경 선박 시장을 주도할 수 있는 결정적 기반을 마련할 것으로 기대하고 있다.
HD현대중공업은 향후 암모니아 운반선을 비롯해 일반 상선의 발전 및 추진용으로 활용 가능하다고 설명했다. 또 육상 발전용 시장에도 적용 가능할 정도로 응용 분야가 넓다.
HD현대중공업은 최근 울산 본사 엔진기술센터에서 ABS(미국), DNV(노르웨이), LR(영국), BV(프랑스), RINA(이탈리아), NK(일본), KR(한국) 등 글로벌 7개 선급 관계자들이 참석한 가운데 암모니아 이중연료 엔진에 대한 형식승인 시험을 성공적으로 마쳤다.
HD현대중공업 관계자는 “'힘센 암모니아 엔진' 개발은 친환경 이중연료 엔진 라인업을 확대해 시장을 선점하는 결정적인 계기가 됐다는 점에서 의미가 크다”며 “초격차 기술로 미래 친환경 선박 시장을 선도해 나갈 것”이라고 밝혔다.
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