전기 모터추진을 원유와 가스연료로 번갈아 사용
10%이상 효율성 향상, 순발력, 부드러운 등 특징
4척건조 내년 이중연료 엔진 등 핵심제품 국산화

현대중공업이 국내 최초로 LNG(액화천연가스)선의 '이중 연료 디젤-전기(DFDE) 추진시스템'을 개발했다고 27일 밝혔다.

현대중공업은 영국 BP사의 15만5000입방미터급(㎥) DFDE 추진방식의 LNG선인 '브리티쉬 에메랄드(British Emerald)'호의 건조를 완료하고 오는 29일 울산 조선소에서 인도한다.

DFDE(Dual Fuel Diesel Electric)시스템은 기존 LNG선의 스팀 추진방식보다 한 단계 진화된 차세대 최첨단 전기 추진방식으로, 전 세계 LNG선 시장을 이끌어갈 새로운 이정표가 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 움직임 등이 특징이다. (사진: 현대중공업이 국내 최초로 개발한 이중 연료 DFDE추진방식 LNG선)

더욱 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.

이번에 인도되는 ‘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 뛰어나며, 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 선형은 물론 선박 상부 구조물의 디자인을 가미했다.

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 됐다”고 말했다.

현대중공업의 이같은 결실은 지난 70년대 말부터 국내 최초로 LNG선 연구개발에 나서 1990년 세계 6번째, 국내 처음으로 건조를 시작하면서 30여 년간 축적해 온 노하우의 결과로 평가되고 있다.