암모니아선 건조부터 -253℃ 운송까지…K조선, '수소 바닷길' 연다 [K수소, 녹색성장의 판을 바꾸다]

<6> 수소 인프라 위한 해상 공급망 주목

국내 조선업계, 암모니아·수소 운반선 선도

기술력에 가스운반선 대비 높은 선가 형성

액화수소운반·수소연료전지 기술도 개발

[울산=뉴시스] HD현대중공업이 건조한 세계 최대 암모니아 추진선 '테라 클로브호' (사진=HD현대중공업 제공) [email protected] *재판매 및 DB 금지

2019년 수소경제 로드맵 발표 이후 '장밋빛 미래'를 그리던 수소 산업이 높은 생산 단가와 인프라 난관으로 과도기적 정체를 겪고 있다. 하지만 철강·석유화학 등 탄소 감축이 어려운 산업의 탈탄소화를 위해 수소는 대체 불가능한 핵심 자원이다. 국가적으로도 수소 산업이 우리 경제의 녹색성장을 한 단계 업그레이드시킬 잠재력도 갖고 있다. 이에 뉴시스는 이번 시리즈를 통해 수소 생태계의 현주소와 산업 발전을 저해하는 병목 요인을 진단하고, 필요한 제도 도입과 규제 혁신 등 기업의 투자를 열어줄 실효성 있는 정책 대안을 모색한다.

[서울=뉴시스]박현준 기자 = 수소가 미래 산업 현장의 핵심 에너지원으로 자리 잡으려면 생산만큼이나 '운송의 벽'을 넘어야 한다.

해외 생산 거점에서 멀리 떨어진 국내 소비지까지 막대한 물량을 안전하고 효율적으로 실어 나를 수 있어야 비로소 수소 공급망이 완성되기 때문이다.

전 세계 바닷길을 누벼온 국내 조선업계는 이 거대한 수소 물류망을 여는 기술 개발에 속도를 내고 있다.

수소의 운반체로 주목받는 암모니아 관련 선박을 잇달아 건조해 실적을 쌓는 데 그치지 않고, 극저온 기술이 집약된 액화수소 운반선과 선박용 수소연료전지까지 기술 영역을 넓히며 차세대 친환경 선박 시장의 주도권을 쥐겠다는 구상이다.

암모니아로 들여와 분해…'세계 최초' 건조 선도

14일 정부의 '제1차 수소경제 이행 기본계획'에 따르면 국내 수소 수요량은 2030년 390만 톤(t)에서 오는 2050년 2790만t으로 7배 이상 늘어날 것으로 전망된다.

늘어나는 수요를 충족하기 위해서는 자체 생산뿐만 아니라 해외에서 들여오는 방안도 고민해야 한다.

수소를 바다로 옮기는 방법 중 하나는 질소와 결합해 암모니아로 만드는 것이다.

액화수소보다 저장 온도 조건이 덜 까다롭고, 목적지에서 분해하면 다시 수소를 얻을 수 있기 때문이다. 암모니아를 선박 연료로 직접 사용하는 것도 가능하다.

관련 선박은 이미 수주와 건조로 이어지고 있다. 지난 9월 말 기준 HD현대의 초대형 암모니아운반선(VLAC) 수주잔량은 17척으로 집계됐다.

HD현대중공업은 지난달 세계 최대 9만3000입방미터(㎥)급 암모니아 추진선 '테라 클로브'호는를 성공적으로 건조했다.

지난 4월 세계 최초로 4만6000㎥급 중형 암모니아 추진 가스운반선 2척을 건조한 데 이어 선박 대형화에서도 성과를 낸 것이다.

다만 고도화된 설계와 안전 기술 탓에 형성된 높은 선가(船價)는 보급 확대의 걸림돌로 꼽힌다.

영국 조선·해운 시황 분석기관 클락슨리서치에 따르면 지난달 말 기준 8만8000~9만3000㎥급 VLAC 신조선가(새로 배를 건조할 때 드는 비용)는 약 1억1750만달러다.

비슷한 규모의 초대형 가스운반선(VLGC)보다 약 150만 달러(한화 약 20억원)가량 더 높다.

액화수소로 직접 운송도…극저온 유지 기술력이 관건

수소를 직접 실어 나르는 액화수소 운반선은 더 큰 시장으로 꼽힌다.

산업통상부는 2050년까지 액화수소 운반선 168척이 필요할 것으로 보고 있다. 척당 약 5400억원의 선가를 적용하면 국내 수요에 따른 선박 시장 규모만 약 90조7000억원에 이른다는 추산이다.

핵심은 극저온 유지다. 수소는 액화하면 부피가 기체의 약 800분의 1로 줄지만 섭씨 영하 253도에서 보관해야 한다. 항해 중 외부 열이 유입되면 쉽게 기화해 화물 손실로 이어질 수 있다.

HD한국조선해양이 지난해 4개 선급으로부터 기본인증을 받은 진공단열 기술은 이 문제를 겨냥했다.

탱크 단열 공간을 진공으로 유지해 열 유입을 줄이고, 진공 형성에 필요한 시간도 수개월에서 수일로 단축했다.

수소를 선박의 전력원으로 활용하는 시도도 이어지고 있다.

한화에어로스페이스는 지난 10일 국내 최초로 선박용 수소연료전지의 한국선급(KR) 형식승인을 획득했다.

이번 인증 취득을 계기로 상업용 선박 탑재와 해외 조선소 공급 확대를 추진할 계획이다.

지난 4일 경기 고양시 킨텍스에서 열린 '월드 하이드로젠 엑스포 2026'에서도 수소의 생산부터 운송·활용까지 아우르는 생태계를 구축해야 한다는 제언이 나왔다.

이그라시아 롯데케미칼 수소에너지부문 그룹장은 "수소는 단순한 에너지원을 넘어 전체 플랫폼을 이루는 에너지원으로 다뤄져야 한다"며 "다양한 접근을 통해 지속가능한 밸류체인과 미래 성장 동력을 확보해야 한다"고 말했다.


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