현대중공업, 국내 최초 이중 연료 추진방식 LNG선 개발

현대중공업이 국내 최초로 LNG(액화천연가스)선의 이중 연료 디젤-전기(DFDE) 추진시스템을 개발했다.

현대중공업은 영국 BP사의 15만5천 입방미터급(㎥) DFDE 추진방식의 LNG선인 브리티쉬 에메랄드(British Emerald)호의 건조를 마무리하고 오는 29일 울산 본사에서 인도한다.

DFDE(Dual Fuel Diesel Electric)시스템은 기존 LNG선의 스팀 추진방식보다 한 단계 진화된 차세대 최첨단 전기 추진방식으로 향후 전 세계 LNG선 시장을 이끌어갈 모델이 될 전망이다.

이중 연료 디젤-전기(DFDE) 추진 LNG선은 필요에 따라 원유와 가스를 연료로 번갈아 사용할 수 있으며, 기존 LNG선의 추진방식인 스팀터빈과는 달리 대형 여객선, 잠수함과 같은 전기모터를 이용해 뛰어난 연료효율과 순발력, 부드러운 움직임이 특징이다.

특히 LNG선 탱크 내 증발되는 가스를 주기관에 공급할 수 있는 핵심기술인 에코보트(ECOBOT)시스템과 전기추진시스템(EPS), 기타 제어시스템을 통합한 선박제어시스템(IAS: Intergrated Automation System)을 개발해 환경적인 면과 경제적인 측면을 모두 만족시켰다.

이 방식은 기존 스팀 추진방식 LNG선보다 2～4% 정도의 비싸지만 연료 효율성이 30% 미만이었던 것과 비교해 10% 이상의 효율을 향상시킬 수 있어 향후 5년 정도면 그 비용을 상쇄시킬 것으로 보인다.

‘브리티쉬 에메랄드’호는 같은 양의 연료로 더 빨리 항해할 수 있고, 연료소모량이 하루 평균 180톤의 스팀 추진방식의 선박과 비교했을 때, 20노트 속도로 하루 평균 40톤 정도의 연료를 절약할 수 있어 그 효율성이 매우 뛰어나다.

또 건조과정에서 가스 업로드 테스트를 2차례에 걸쳐 확인하는 SBTT(secondary barrier tightness test)를 채택해 환경적인 측면에서 안전성을 검증했으며, 광범위 풍동(風洞) 테스트(Wind-Tunnel Test)를 통해 상대적으로 적은 저항을 가진 선형 및 선박 상부 구조물을 디자인했다.

BP사 애드리안 하워드(Adrian Howard) 기술관리 부사장은, “처음 DFDE방식을 채택한 가장 큰 이유는 환경적인 이유였지만, 당시에는 하나의 큰 모험이었다”고 말했다.

현대중공업 관계자는 “2004년 계약 당시만 해도 전 세계 LNG선이 모두 스팀추진방식으로, 신개념 추진시스템을 적용하기가 쉽지 않았지만 한발 앞선 전기추진방식의 LNG선을 수주하며 새로운 도전을 하게 되었다”고 말했다.