한화오션, LNG 운반선에 ‘돛’ 단다… 日 MOL과 공동 개발

박진우 기자

입력 2024.08.06. 06:00

한화오션(29,150원 ▲ 2,200 8.16%)이 일본 선사 MOL(미츠이O.S.K라인즈)과 풍력 보조 추진 시스템 윈드 챌린저(Wind Challenger)를 탑재한 액화천연가스(LNG) 운반선의 설계를 시작했다. 윈드 챌린저는 범선에 장착된 돛과 같은 형태로 바람의 힘을 이용해 배의 추진을 돕는 장치다. 이 장치는 탈탄소화 흐름에 따라 개발된 것으로 기존 엔진보다 온실가스 배출을 평균 7~16% 줄일 것으로 기대된다.



일본 MOL이 개발한 윙 세일 조감도./MOL 제공

6일 조선·해운 업계에 따르면 한화오션과 MOL을 설계한 윈드 챌린저 시스템은 최근 일본해사협회(클래스NK)로부터 개념승인(AIP·Approval In Principle)을 받았다. 윈드 챌린저 설계는 MOL이 했지만, 배에 장착할 수 있도록 구조·의장 설계를 한 건 한화오션이다. AIP는 안전성과 성능의 타당성을 검증하는 단계다.
한화오션은 MOL로부터 수주한 17만4000㎥급 멤브레인 LNG 운반선에 윈드 챌린저를 장착할 예정이다. 현재 상세설계를 진행 중이며 이르면 2027년 돛이 달린 LNG 운반선을 볼 수 있을 전망이다.



MOL의 윈드 챌린저 시스템. 바람이 적은 연안을 운항하거나 정박 중에는 돛을 접을 수 있다./MOL 제공

바람에서 추진력을 얻으면 연료 사용량은 이론적으로 10~51% 줄어든다고 한다. 그만큼 탄소 배출도 감소한다. 돛의 형태는 크게 윙 세일(Wing Sail), 로터 세일(Rotor Sail), 카이트 세일(Kite Sail) 등이 있다.

MOL의 윈드 챌린저는 윙 세일 방식이다. 일반 돛 형태와 가장 가까운 것으로 날개 위아래 부분의 압력차로 생기는 양력의 원리를 활용한다. 날개를 수직으로 세워 위아래 양력을 앞뒤 양력으로 전환해 배를 밀어낸다.



HD현대중공업이 한국선급으로부터 개념설계(AIP) 승인을 받은 로터 세일 방식의 선박 조감도. / HD현대중공업 제공

로터 세일은 원기둥 구조물로, 공이 날아갈 때 공이 회전하는 방향의 공기 흐름이 빨라지는 마그누스 효과(Magnus effect)를 이용한다. 카이트는 패러글라이딩 모양의 커다란 연을 선박에 달아 바람의 흐름을 타는 원리를 응용한다.
HD현대미포(106,700원 ▲ 5,700 5.64%)도 돛 달린 선박을 건조 중이다. 지난해 5월 프랑스 선사 제프리&보레로부터 수주한 1300TEU(20피트 컨테이너 1개의 크기를 뜻하는 단위)급 컨테이너선 5척을 메탄올 및 윙 세일 추진 방식으로 건조할 예정이다.



프랑스 에어시즈(Airseas)사가 개발한 카이트 세일 방식./에어시즈 제공

HD현대중공업(204,000원 ▲ 18,000 9.68%)은 2020년 12월 독자 개발 로터 세일 기술에 대한 AIP를 한국선급(KR)으로부터 받았다. 또 윙 세일 시스템도 개발해 노르웨이선급(DVN)의 AIP를 획득했다.
한화오션은 2019년부터 로터 세일을 개발해 2021년 노르웨이선급(DVN)으로부터 AIP를 받아 선박 시제품을 제작했다. 한화오션은 세계 최초의 로터 세일 실증센터를 구축해 2026년 완공한다는 계획이다.



한화오션이 개발 중인 로터 세일 시스템의 육상 실증 시제품. / 한화오션 제공