대우조선해양은 자체 개발한 LNG 연료공급시스템을 앞세워 잇따라 LNG선 수주에 성공하고 있는데 연말까지 계획대로 수주가 진행될 경우 국내 조선3사 중 유일하게 올해 수주목표를 달성하게 된다.
신기술이 접목된 LNG선은 기존 동급 선박에 비해 연비가 높은 것은 물론 최근 강화되고 있는 각국의 환경규제를 만족시킬 수 있어 선사들로부터 인기가 높다.
특히 지난해부터 시작된 셰일가스 개발 붐으로 인해 조선업 수주시장 침체기에도 불구하고 발주량이 급격하게 늘면서 조선업계의 구원투수로 부상했다.
3일 대우조선해양에 따르면 대우조선해양은 올 들어 지금까지 총 18척의 LNG선을 수주했다. 지난해 연간 6척을 수주한 것에 비하면 3배가량 증가한 것이다. 올해 수주량이 급증하면서 LNG선 수주시장 점유율도 2011~2013년 25%에서 올해 69%로 크게 상승했다.
대우조선해양이 독자 개발한 천연가스 연료 공급장치와 천연가스 재액화 장치 기술이 인기의 비결이다.
이 기술이 선박엔진 제작사인 만디젤의 가스 분사식(ME-GI) 엔진과 결합할 경우 기존 DFDE(Dual Fuel Diesel Electric) 엔진에 비해 연료효율이 12% 정도 높은 것으로 알려졌다. 해당 선박이 고속으로 운항할 경우 하루 최대 1만5000달러를 절감할 수 있는 수치다.
미국, 유럽 등 선진국을 중심으로 온실가스 배출 감축을 위해 환경규제를 강화하고 있는 가운데 LNG를 연료로 사용하는 선박이 늘고 있다는 점에서 향후 성장 가능성도 높은 편이다.
대우조선해양의 LNG 연료공급시스템은 엔진에 천연가스 연료를 공급하는 ‘고압 천연가스 연료 공급장치(이하 HiVAR-FGSS)’와 재액화 장치시스템인 ‘PRS(Partial Re-liquefaction System 이하 PRS)’로 나뉜다.
HiVAR-FGSS는 탱크에 저장된 천연가스를 고압 처리한 뒤 엔진에 공급하는 장치로 차세대 선박인 ‘천연가스 연료 추진 선박’의 핵심 기술이다.
지난해 세계 최초로 ME-GI 엔진이 적용되는 캐나다 Teekay사의 LNG선과 미국에서 건조 중인 세계 최초의 LNG 추진 컨테이너선에 적용됐다.
또 지난 10월에는 차세대 친환경 선박의 핵심 기술로 인정받아 한국기계기술단체총연합회가 선정하는 ‘올해의 10대 기술’에도 선정됐다.
◇대우조선해양이 독자 개발한 고압 천연가스 연료 공급 장치의 모습(사진=대우조선해양)
대우조선해양이 자체 개발한 천연가스 부분재액화 장치 ‘PRS’는 운송 중 발생하는 LNG 손실을 최소화하는 기술이다.
LNG운반선은 기체인 천연가스를 액체 상태로 변환해 운송하는데, 운항 중 일부가 자연 기화돼 버려지는 경우가 발생한다. 손실을 막기 위해서는 기화된 가스를 재액화시켜 화물창으로 돌려보내야 하는데, 추가적인 냉매 압축기와 동력이 필요하다.
PRS는 화물창에서 발생하는 증발가스 자체를 냉매로 사용하기 때문에 선박 유지·운영비를 획기적으로 절감할 수 있다.
대우조선해양은 HiVAR-FGSS 관련 특허 200건과 PRS 관련 특허 38건을 출원해 각각 44건, 5건의 등록을 완료했다.
특히, 세계 선박 엔진시장의 80%를 점유하고 있는 만디젤사가 해당 기술의 사용을 위해 대우조선해양 측에 특허사용료를 지불하고 있어 이에 따른 별도의 수익도 창출된다.
대우조선해양은 HiVAR와 PRS 등 독자 기술이 적용된 최첨단 사양을 앞세워 지난 9월 17만3400㎥급 LNG선 2척을 수주한 데 이어 10월에는 한국가스공사가 발주한 LNG선 4척의 계약도 따냈다.
이성근 대우조선해양 기술총괄 전무는 “대우조선해양이 2000년대 초처럼 다시 LNG선 건조시장을 휩쓸 것이라는 전망의 리포트가 발표되는 등 회사가 자체 개발한 특허기술이 시장과 전문가들로부터 인정받고 있다”며 “고효율 친환경 차세대 선박을 지속적으로 개발, 세계 LNG 운반선 시장을 선도해 나가겠다”고 강조했다.
◇고압천연가스 연료공급장치가 설치된 컨테이너선의 조감도(사진=대우조선해양)