암모니아선 화물창 핵심 기술 KR 설계승인
상용화 전 기술 도입 기반 마련…국내 최초
LNG선 화물창, 매년 해외사에 수백억 로열티 지불
암모니아선 2030년께 상용화 전망…개발 속도전

HD현대가 2023년 세계 최초로 수주해 현재 건조 중인 암모니아 추진선의 조감도. [HD현대중공업 제공]

[헤럴드경제=박혜원 기자] HD현대중공업이 차세대 친환경 선박으로 꼽히는 암모니아 선박 화물창 화물운용시스템에 대한 기술을 국내 최초로 확보한 것으로 확인됐다. 친환경 선박의 화물창 기술은 국내 조선사들의 ‘아픈 손가락’으로 꼽히는 부분이다.

실제 액화천연가스(LNG) 선박 화물창의 경우 원천 기술을 독점한 해외사에 매번 막대한 로열티를 지불하고 있다. HD현대중공업은 암모니아 선박에서 화물창 기술 주도권을 확보, 이같은 전례를 반복하지 않겠다는 방침이다.

25일 업계에 따르면 HD현대중공업은 최근 한국선급(KR)으로부터 암모니아 선박 화물창의 핵심인 펌프타워 기술에 대한 상용화 전 기술 검증 절차인 ‘설계 승인’(Design Approval)을 받았다. 화물창 펌프는 액체 화물을 선박에 싣고 내리는 역할을 하는 장치다. HD현대중공업 관계자는 “암모니아 특성을 고려한 구조적 건전성과 안전성을 반영한 설계가 포함됐다”고 설명했다.

암모니아 선박에 대한 주요 기술은 아직 전 세계적으로 초기 단계다. 국내에서는 암모니아 선박 화물창 기술에 대해 공식적으로 기술 인증을 받은 것은 HD현대중공업이 처음이다.

글로벌 시장에 진출하기 위한 필수 관문인 미국선급(ABS)에도 아직 암모니아 화물창 관련 기술을 인증받은 사례는 없다. HD현대중공업 관계자는 “전 세계적으로 이뤄지고 있는 암모니아 선박 화물창 기술에서 HD현대중공업이 선제적으로 앞서가고 있다”고 말했다.

친환경 선박에서 화물창은 취급이 까다로운 연료를 안전하게 수송하기 위해 반드시 필요한 기술이다. 특히 암모니아 연료는 독성이 매우 강해 누출될 경우 질식사까지 일으킬 수 있고, 선박 내부 기자재를 부식시킬 위험도 있다. LNG의 경우 천연가스를 영하 162℃의 극저온에서 운반해야 해, 내부 온도를 제대로 유지하는 게 관건이다.

화물창 기술은 국내 조선사들에게 있어 매년 막대한 비용을 투입해야 하는 취약점으로 꼽힌다. 그동안 LNG 선박 화물창의 독자 기술을 개발하기 위해 20년 전부터 정부와 민간이 협력해왔으나 끝내 국산화를 이루지 못했다. 이에 지금까지도 해외 기술에 의존하고 있는 상황이다. 국내 조선사들은 LNG 선박을 수주할 때마다 화물창 기술을 독점하고 있는 프랑스 엔지니어링 회사 GTT에 선박 가격의 5%, 약 100억원에서 200억원대의 사용료를 낸다. 김정호 더불어민주당 의원실에 따르면 국내 조선소들이 지난 30년간 GTT에 지급한 화물창 로열티는 총 7조4000억원에 달한다.

암모니아 화물창 및 펌프 조감도. [챗GPT를 이용해 제작한 이미지]

암모니아 선박은 해양업계 환경규제에 대응하기 위한 차세대 친환경 선박이다. 일정량 탄소를 배출하는 LNG 연료와 달리 암모니아는 아예 탄소배출을 하지 않는다. HD현대중공업은 암모니아 선박 기술 개발에 일찍이 나섰다. HD현대중공업 지주사 HD한국조선해양이 지난 2023년 총 6168억원 규모의 암모니아 운반선을 수주해 현재 건조하고 있다. 지난 9월에는 암모니아 추진선에서 발생하는 오염수 처리 시스템을 개발해 ABS로부터 기본인증(AiP)을 받기도 했다.

국내 다른 조선사들 역시 올해 들어 암모니아 선박 관련 기술 개발에 속도를 내고 있다. 삼성중공업은 지난 9월 프랑스 선급협회(BV)로부터 암모니아 기반 수소연료전지 추진 원유 운반선의 기본설계 인증을 받았다. 한화오션은 암모니아만으로 연소가 가능한 암모니아 가스 터빈을 개발하고 있다.

업계에선 암모니아 선박이 시장에서 본격적으로 상용화되는 시점을 2030년 안팎으로 내다보고 있다. 글로벌 시장조사 기관 루신텔에 따르면 세계 암모니아 선박 시장은 2024년부터 2030년까지 연평균 17.6%의 성장률을 보일 것으로 예상된다.