2025년 기준, 해양환경 보호를 위한 최신 연료 기술

해양 환경 보호를 위한 연료 기술은 국제해사기구(IMO)의 2050 탄소 중립 목표와 각국의 환경 규제 강화에 따라 빠르게 발전하고 있다. 2025년을 기준으로 해양 오염을 줄이고 지속 가능한 해운 산업을 만들기 위한 최신 연료 기술 동향은 다음과 같다.

주요 규제 및 정책

• 국제해사기구(IMO): 2027년부터 국제 해운 온실가스 감축 규제 시행을 목표로 하고 있으며, 2050년까지 탄소 중립을 달성하기 위한 중간 목표를 설정했다.
• 유럽연합(EU): 배출권 거래제(EU ETS)를 통해 해운 산업의 이산화탄소 배출을 규제하고 있으며, 'FuelEU Maritime' 정책을 통해 지속 가능한 저탄소 연료 사용을 장려하고 있다.
• 탄소세: IMO는 2025년 최종안 채택을 목표로 해운업계 탄소세 부과를 논의 중이며, 2027년 발효를 목표로 하고 있다.
• 국내 정책: 정부는 2030년까지 친환경 선박 연료 공급 비중을 30%까지 확대하고, 친환경 선박 연료의 항만 저장 능력을 100만 톤 확보하는 것을 목표로 하고 있다. 또한, 2030년까지 국적 외항선과 관공선 총 317척을 친환경 선박으로 전환할 계획이다.
• 친환경선박법: 2020년 1월 1일 시행된 "환경친화적 선박의 개발 및 보급 촉진에 관한 법률"을 통해 국내 운항 선박의 친환경 기술 적용을 장려하고 있다.

 

주요 친환경 연료 기술

1. 액화천연가스(LNG): 연소 시 이산화탄소, 황산화물, 질소산화물 등의 배출량이 적어 친환경적인 연료로 평가받고 있다. 2040년까지는 LNG가 주도적으로 사용될 것이라는 전망도 있다.
2. 전기 추진 선박: 전기 모터를 사용하여 추진력을 얻는 선박으로, 배터리나 연료 전지를 통해 전력을 공급받으며, 무배출 운항이 가능하다.
3. 수소 연료 전지 선박: 수소와 산소의 화학 반응을 통해 전기를 생성하여 추진력을 얻으며, 배출물은 물뿐이어서 매우 친환경적이다. 하지만 수소 저장 및 운송의 어려움, 인프라 구축 필요 등의 단점이 있다.
4. 암모니아 연료 선박: 암모니아를 연료로 사용하여 이산화탄소 배출을 없애는 것을 목표로 한다. 암모니아는 연소 시 이산화탄소를 배출하지 않지만, 질소산화물을 배출할 수 있어 이를 제어하는 기술이 필요하다. 또한, 암모니아의 독성 문제도 해결해야 한다.
5. 메탄올 연료 선박: 탄소 배출량이 적고 기존 연료 인프라와 호환성이 높아 추가적인 대규모 인프라 투자가 필요하지 않다는 장점이 있다. 바이오 메탄올은 폐자원을 활용하여 생산할 수 있어 더욱 친환경적이다.
6. 바이오 연료: 바이오디젤(FAME)과 수처리 식물성 오일(HVO)이 대표적이다. 기존 화석 연료 대비 온실가스 배출량이 적고 재생 가능한 원료로부터 생산되므로, 탄소 배출을 실질적으로 줄일 수 있다.
7. 풍력 및 태양광 선박: 풍력 터빈과 태양광 패널을 통해 전력을 생성하여 추진력을 얻는다. 보조 동력원으로 주로 사용되며, 연료 절감과 배출 가스 감소에 기여한다.

 

 

기술 개발 및 투자 동향

• 친환경 선박 연료 공급망 구축: 울산항을 친환경 연료 공급 거점항만으로 지정하여 국내외 선사의 수요에 대응할 계획이며, 액화천연가스(LNG)와 그린메탄올을 선제적으로 공급하고 가스공사 통영기지도 예비 공급기지로 활용한다.
• 친환경 선박 기술 개발: 정부는 수소, LNG, 전기 등 다양한 친환경 연료를 활용한 선박 개발을 지원하고 있으며, 무탄소 선박 기술과 관련된 핵심 기술 국산화에 집중하고 있다.
• 민간 투자 유도: 1조 원 규모의 '(가칭)친환경 선박 연료 인프라 펀드'를 신설하여 가시적인 투자 수요에 대응하고 친환경 연료 공급선박 신조 시 정부보조금 지원을 추진하는 등 민간 투자를 유도할 계획이다.
• 글로벌 협력: 한국해양교통안전공단(KOMSA)은 해양수산부, IMO와 함께 개발도상국 공무원을 대상으로 선박 온실가스 감축 교육 프로그램을 운영하며, 개발도상국의 온실가스 감축 대응 역량 강화를 통한 IMO의 탄소중립 목표 달성에 기여하고 있다.
• 수소 연료전지 기술: 빈센(VINCEN)은 100kw 스택 기술을 통해 환경 친화적인 해양 수송을 추진하고 있으며, 쉘과의 협력을 통해 싱가포르 프로젝트를 진행하는 등 글로벌 협력을 강화하고 있다.

 

과제 및 전망

• 친환경 연료의 경제성 확보: 바이오디젤은 초기 투자 비용이 크고, 메탄올은 에너지 밀도가 낮아 연료 효율성이 낮은 등 각 연료별로 경제성 확보 과제가 남아있다.
• 안전성 확보: 암모니아는 독성이 있고, 수소는 저장 및 운송에 어려움이 있는 등 안전성 확보를 위한 기술 개발이 필요하다.
• 국제 협력 강화: 해양 오염 문제는 국경을 초월하는 문제이므로, 국제적인 협력과 정책 공조가 필수적이다.
• 기술 개발 및 투자 지속: 친환경 선박 및 연료 기술 개발에 대한 지속적인 투자와 연구가 필요하며, 새로운 기술 표준을 선도하기 위한 업계의 노력이 요구된다.

2025년 이후에는 친환경 연료 기술이 더욱 발전하고, 관련 시장이 확대될 것으로 전망된다. 해운업계는 환경 규제에 적극적으로 대응하고, 친환경 기술을 도입하여 지속 가능한 성장을 추구해야 할 것이다.