기계硏·부산대·서울과기대와 LNG·액화수소 등 단열시스템 분석
극저온 단열시스템 설계 시 소재 선정 등 기술 가이드 활용 기대

한국선급(KR)이 최근 선박 내 극저온 화물(LNG 및 액화수소)의 안전한 저장을 위한 ‘극저온 단열소재 열적 물성 선정 가이드 연구보고서’를 발간했다. 

지난해 국제해사기구(IMO)는 2050년 국제 해운 탄소중립 실현을 목표로 하는 ‘2023 온실가스 전략’을 채택하여 온실가스 배출량을 2030년까지 최소 20%(30%까지 노력), 2040년까지 최소 70%(80%까지 노력) 감축하고 2050년경에는 순배출량 ‘0’(Net-Zero)을 달성하는 것을 목표로 설정했다.

이처럼 강화되는 환경규제에 대응하기 위해 해사업계는 현재 많이 사용되고 있는 LNG뿐 아니라 장기적으로 수소나 암모니아 등 대체연료 이용에 무게를 두고 있으며, 특히 극저온의 저탄소·무탄소를 안전하고 효율적으로 수송·저장하기 위한 단열시스템 기술에 주목하고 있다. 

대표적인 극저온 연료는 LNG와 액화수소가 있으며, 수소의 액화온도는 ·253℃로 LNG와 비교했을 약 90℃ 정도 더 낮아 단열을 위한 고도의 기술이 요구된다. 액화된 수소는 기체 상태 대비 부피가 약 800배 줄어들기 때문에 이와 같이 선박에서의 안정적인 저장 기술을 확보한다면 해외에서 값싼 수소를 도입, 국내 활용이 가능하고 동시에 정부의 수소경제활성화 로드맵 이행도 가능할 것으로 전망된다.

이에 KR은 극저온 저탄소·무탄소 연료 활용에 필수적인 단열시스템 기술 제안을 위해 ‘극저온 단열소재 열적 물성 선정 가이드 연구보고서’를 한국기계연구원, 부산대학교, 서울과학기술대학교 연구진과 공동으로 발간했다.

이 연구보고서에는 선박에 적용되는 -163℃의 LNG용 단열시스템과 -253℃의 액화수소용 단열시스템에 대해 설명하고, 이들 시스템의 열전달 메커니즘 등 설계에 미치는 환경적 요인 분석이 담겨 있다. 이를 기반으로 극저온 환경에서의 단열시스템을 설계하거나 신개념 단열시스템 개발 시, 소재 선정 단계에서 기술 가이드 역할을 할 것으로 기대된다.

해당 기술안내서는 KR 홈페이지(www.https://www.krs.co.kr)에서 누구나 이용할 수 있다.