환경규제 바람타고… 대형 상선 다시 ‘돛’ 단다
바람 도움 받아 연비 5 30% 개선 효과 해양환경규제가 강화되자 열기관에 의존한 대형 상선의 동력원이 풍력까지 확대되고 있다. 이에 돛 바람을 받아 배를 가게 하는 장비 이 새로운 소재와 형태로 돌아오고 있는 모습이다. 5일 조선·해운업계에 따르면 싱가포르 해운사 버지벌크 Berge Bulk 는 21만DWT급 벌크선 버지올림푸스 Berge Olympus 호에 유럽계 바 BAR Technologies ·야라 마린 Yara Marine Technologies 의 풍력 추진용 돛 4기를 장착하기로 지난달 29일 결정했다. 버지올림푸스호에 풍력 추진용 돛 4기가 장착된 예상 모습. 바 테크놀로지스 제공 앞서 지난 6월 21일에는 일본 미쓰비시상사가 소유하고 카길이 운용중인 8만DWT급 벌크선 픽시스오션 Pyxis Ocean 도 바와 야라의 풍력 추진용 돛 2기를 달겠다고 발표한 바 있다. 윈드윙스 WindWings 라는 제품명을 갖고 있는 해당 돛은 높이 50미터 무게 100t 톤 의 금속 등을 소재로 한 구조물이다. 제조사들은 부착 전과 비교해 연료 사용량과 탄소 배출량을 30%까지 줄일 수 있다고 설명하고 있다. 카길과 미쓰비시의 경우 내년 초 버지벌크사는 내년 2분기를 각각 개조 완료 시점으로 잡고 있다. 바·야라의 윈드윙스가 픽시스오션에서 효과적으로 작동하면 카길은 자사가 운용 중인 선대 중 5 10척을 추가로 개조할 계획이다. 돛 형식 외에 선수에 부착하는 낙하산으로 풍력 추진 활용 실험을 하기도 했던 버지벌크 선대 내 80척도 추가 개조 대상이 될 가능성이 크다. 해양환경규제가 강화되면서 풍력으로 대형 상선의 추진력을 보조해 연비를 향상시키는 기술은 전세계적으로 활발하게 연구중이다. 현재 개발중인 풍력 추진 시스템은 크게 윙 세일 Wing Sail 형태와 로터 세일 Rotor Sail 형태로 나뉜다. 윈드윙스 같은 유형인 윙 세일은 고전적인 사각돛의 형태에 가깝다. 로터 세일은 대형 원기둥형 구조물을 이용하지만 이 구조물을 둘러싼 공기 흐름의 압력차에서 발생하는 힘 양력 을 이용한다는 점에서는 삼각돛의 원리와 같다. 지금까지는 설치가 상대적으로 쉬운 로터 세일 개발이 활발한 상태였다. 영국 아네모이 마린 anemoi marine Technologies 의 경우 2018년 6만4000DWT급 벌크선 아프로스 MV Afros 호에 로터 세일 4기를 설치하며 상용화에 성공했다. 이후 독일 해운사 올덴도르프 Oldendorff Carriers 등 제휴사를 확보하며 2025년까지 50척에 이르는 선박이 로터 세일을 달게 될 것이라고 밝혔다. 독일 에너콘 enercon 과 핀란드 노스파워 Norsepower 사 역시 로터 세일을 상용화해 사업을 전개 중이다. 로터 세일이 적용된 팬오션의 시 저우샨 SEA ZHOUSHAN 호. 발레 Vale 제공 국내 조선·해양업계도 이 같은 움직임에 동참하고 있다. 팬오션 028670 은 국내 최초로 지난해 5월 브라질 발레 Vale 사와 협업해 광탄선 시 저우샨 SEA ZHOUSHAN 호에 높이 24m 지름 4m 규모의 노스파워사 로터 세일 5기를 설치했다. 팬오션은 로터 세일을 통해 6 8%의 연료 절감 및 탄소 배출 감축 효과를 기대하고 있다. 한국조선해양 009540 대우조선해양 042660 삼성중공업 010140 등 국내 대형 조선사들도 풍력 보조 추진 장치를 추가한 선박 개념 설계 기본승인 AIP 을 해외 선급으로부터 확보한 상태다. 일각에서는 풍력 추진 보조 기술이 LNG 메탄올 등 대체 연료 도입에 비해 수요가 적어 좀 더 지켜봐야 한다는 시각도 있다. 기존 선박을 개조하기에는 해당 구조물의 크기와 중량이 만만치 않다는 난제도 있다. 로터 세일의 경우 10%가 되지 않는 연료 저감 효과를 개선해야 하고 윙 세일은 대형 구조물이 전방 시야를 가리는 문제도 풀어야 한다.
해양 조선·해운업계에 따르면 해양환경규제가 강화되자 열기관에 의존한 대형 상선의 동력원이 풍력까지 확대되고 있으며 이에 돛 바람을 받아 배를 가게 하는 장비도 새로운 소재와 형태로 돌아오고 있는 모양으로 해양환경규제가 강화되면 풍력으로 대형 상선의 추진력을 보조해 연비를 향상시키는 기술은 전세계적으로 활발하게 연구중이다.