전 세계 해운 산업은 탄소 배출량을 줄여야 한다는 압박에 직면해 있습니다. 국제해사기구(IMO)와 유럽연합 탄소배출권 거래제(EU ETS) 등이 시행하는 규제 체계는 이제 선박들이 배출하는 모든 CO₂ 톤을 관리하고 보고할 것을 요구합니다. 선주, 대출 기관, 그리고 화주들의 기대를 충족하기 위해, 선단 운영사들은 신뢰할 수 있는 저탄소 전략을 채택해야 합니다.
가장 유망한 방안 중 하나는 선내 탄소 포집·저장(OCCS)입니다. 광범위한 대체 연료 인프라가 구축되기를 기다리는 대신, OCCS는 선박이 기존 연료를 계속 사용하는 동시에 배출되는 CO₂를 포집하여 하역이 가능할 때까지 선내에 저장할 수 있게 해줍니다. 그러나 OCCS 시스템은 공간적 문제를 야기합니다. CO₂ 저장 탱크가 그렇지 않았다면 수익을 창출할 수 있었을 선박 공간을 차지하기 때문입니다. 바로 이 지점에서 격자형 압력 용기(LPV) 기술이 도입되어, 공간을 되찾고 수익 잠재력을 높이며 탈탄소화를 동시에 지원할 수 있는 방법을 제공합니다.
선박 탄소 포집 기술이란 무엇이며 왜 중요한가
선박용 탄소 포집 시스템은 선박 배기가스와 통합된 포집 유닛, 이산화탄소를 냉각하고 액화하는 처리 시스템, 그리고 항구에서 하역이 가능할 때까지 액화 가스를 보관하는 탱크의 세 부분으로 구성됩니다.
선박에서 연소되는 액화천연가스 1톤당 약 2.76톤의 이산화탄소가 발생합니다. 이는 공간 효율적인 저장에 대한 큰 수요를 창출합니다. 많은 운영사에게 OCCS는 항만 측 연료 인프라를 수년간 기다리지 않고 배출량을 줄일 수 있는 가장 빠른 방법입니다. 또한 컨테이너선, 벌크선, 로로선, 크루즈 페리 등 다양한 선종에 걸쳐 관련이 있습니다.
공간적 문제: LCO2 저장소는 귀중한 공간을 차지합니다.
선박 탑재형 탄소 포집의 가장 큰 단점은 공간이다. 원통형 및 이중엽(bilobe) 탱크가 널리 사용되지만, 이는 대부분의 화물 공간이 가진 직사각형 및 모듈식 디자인과 맞지 않는다. 이러한 전통적인 탱크 형태는 특히 갑판 아래에 넓은 미사용 공간을 발생시키며, 화물 용량을 직접적으로 감소시킨다. 컨테이너선의 경우, 이는 종종 컨테이너 적재 공간을 포기해야 함을 의미하며, 이는 곧 수익 손실로 이어진다.
연료 대안에 대한 수요가 증가함에 따라 필요한 저장 탱크의 규모도 커지고 있습니다. 더 나은 저장 솔루션이 사용되지 않는 한, OCCS는 규정 준수를 위한 길이 아니라 수익성의 장벽이 될 수 있습니다.
LPV의 장점: OCCS 통합을 위해 설계됨
LPV 탱크는 공간 문제를 해결하도록 설계되었습니다. 각진 상자 형태의 디자인 덕분에 선체의 가용한 기하학적 구조 내에서 부피 활용을 극대화할 수 있습니다. 선박을 탱크에 맞추는 대신, LPV 탱크는 선박에 맞추어 설계됩니다.
원통형 탱크의 경우 약 50퍼센트 정도인 용적 활용률을 90퍼센트 이상으로 높일 수 있습니다. LPV 탱크는 유연성도 제공합니다. 이 탱크는 선수의 선체나 중요하지 않은 갑판 아래와 같이 가치가 낮거나 사용되지 않는 선체 구역에 배치할 수 있습니다. 이는 화물 공간이 보호되고 작업이 효율적으로 유지된다는 것을 의미합니다.
사례 연구: 9400 TEU급 선박, 연간 199 TEU 절감 및 700만 달러 수익 창출
유럽과 걸프만 사이를 운항하는 9400 TEU급 컨테이너선을 대상으로 OCCS 통합 타당성을 평가했습니다. 항해 중 이산화탄소를 배출할 수 없는 조건 때문에, 이 선박에는 약 9880세제곱미터의 선내 탱크 용량이 필요했습니다. 원통형 탱크를 사용했을 때, 용적 효율은 50퍼센트를 겨우 넘는 수준에 그쳤습니다.
LPV 솔루션으로 전환함으로써 탱크 활용률이 90퍼센트로 증가했습니다. 이는 추가로 199개의 컨테이너에 해당하는 공간을 확보해 주었습니다. 연간 12회의 왕복 운항에 걸쳐 컨테이너 슬롯당 1,500달러의 가치를 기준으로 할 때, 그 결과 연간 700만 달러 이상의 추가 매출이 발생했습니다. 일반적인 선박 수명인 20년에 걸쳐 총 매출 증대 효과는 1억 4,300만 달러를 초과했습니다.
규제 준수 리스크 완화 및 향후 운영 개선
LPV 탱크가 장착된 OCCS는 선주들이 EU ETS와 같은 탄소 가격 책정 시스템에 대한 노출을 줄이는 데 도움을 줍니다. 운항사들은 배출되는 탄소 1톤마다 비용을 지불하는 대신, 최소한의 화물 손실로 선내에서 탄소를 포집하고 저장할 수 있습니다. 이는 환경, 사회, 지배구조(ESG) 성과를 강화하고해이해관계자와 금융가들의 기대를 충족하는 데 도움이 됩니다.
요약: 더 많은 화물, 적은 탄소, 더 빠른 투자 수익
해사 탈탄소화는 더 이상 선택이 아닌 재정적, 규제적 필수 사항입니다. OCCS 시스템은 오늘날 배출량 문제를 해결하는 데 도움을 주며, LPV 탱크는 이러한 시스템을 수익성 있고 확장 가능하게 만들어 줍니다.
LPV를 OCCS 디자인에 통합함으로써 운영자는 화물창을 보호하고, 새로운 수익원을 창출하며, 미래의 연료 전환을 위한 유연한 플랫폼을 구축할 수 있습니다. 이것은 수익성을 희생하지 않고 배출가스 감축 목표를 달성할 수 있는 스마트하고 빠르며 재정적으로 건전한 방법입니다.
자주 묻는 질문
OCCS를 위해 LPV 탱크를 사용할 수 있는 선박 유형은 무엇입니까?
연료 소모가 많고 공간 제약이 있는 모든 선박이 혜택을 볼 수 있습니다. 여기에는 컨테이너선, 자동차 운반선, 벌크선, 여객선, 해양 지원선이 포함됩니다.
기존 선박에 LPV 탱크를 개조하여 장착할 수 있습니까?
그렇습니다. LPV 탱크는 가용 공간에 맞춰 맞춤 제작할 수 있으며, 최소한의 방해로 신조선 및 개조 프로젝트 모두에 통합될 수 있습니다.
LPV가 암모니아와 같은 미래 연료와 호환됩니까?
LPV 탱크는 적응성이 매우 뛰어나며 암모니아 및 수소와 같은 저탄소 및 무탄소 연료의 압력 및 안전 요건을 충족하도록 제작될 수 있습니다.
LPV 탱크는 선박의 항속 거리나 화물 적재량에 어떤 영향을 미치나요?
그것들은 동일한 설치 면적 내에서 저장 용량을 늘려, 선박의 항속 거리를 유지하거나 확대하는 동시에 수익을 창출하는 화물을 위한 더 많은 공간을 확보해 줍니다.
LPV 탱크는 선급협회의 승인을 받았습니까?
그렇습니다. LPV 기술은 국제 안전 표준을 충족하며, ASME를 비롯한 모든 주요 선급 기관의 승인을 받았습니다.