![K-조선, ‘무탄소 항해’로 글로벌 해상 룰 바꾼다 [창간기획]](http://www.ekn.kr/mnt/thum/202605/news-p.v1.20260515.2a57de7c8910432d85c59cc3114c2e5d_T1.png)
검은 매연을 뿜어내며 오대양 육대주를 누비던 화석연료 선박의 시대가 마침내 역사 속으로 저물고 있다. 국제해사기구(IMO)가 2050년 국제해운 탄소 순배출 제로를 선언한 이후 글로벌 해운업계에 불어닥친 탈탄소화 규제 파고는 이제 선택이 아닌 기업의 명운을 가르는 절대적인 생존 조건이 됐다. 이러한 거대한 패러다임의 전환기는 오랜 기간 뼈를 깎는 기술 개발을 거듭해 온 대한민국 조선 산업에 전례 없는 기회의 창을 활짝 열어줬다. 기존의 친환경 전환기에서 징검다리 역할을 하던 액화 천연 가스(LNG)를 넘어 이제 바다의 패권은 연소 과정에서 온실 가스를 배출하지 않는 '암모니아'와 '수소'를 동력으로 삼는 궁극의 '무탄소 선박' 기술로 급격히 옮겨가고 있다. ◇HD현대, 세계 최초 암모니아 추진선 건조·'지능형 선박' 생태계 완성 미래 무탄소 선박의 핵심이자 가장 현실적인 대안으로 꼽히는 암모니아 추진선 분야에서 HD현대의 행보는 단연 독보적이다. HD현대는 올해 4월, 대한민국 조선업의 심장인 울산 조선소에서 세계 최초로 이중 연료(DF) 엔진 기반의 암모니아 추진 가스 운반선 2척을 건조해내며 글로벌 조선 역사에 굵직한 이정표를 세웠다. 암모니아(NH3)는 탄소를 배출하지 않는 궁극의 친환경 연료로 각광받지만 맹독성과 금속을 부식시키는 성질 때문에 이를 견디는 엔진과 정밀한 연료 공급 시스템을 구축하는 데는 극도의 고난도 선박 공학 기술을 요한다. HD현대는 오랜 연구 끝에 이러한 기술적 난제를 극복하고, 기존 화석 연료와 친환경 암모니아를 혼용할 수 있는 DF 엔진 선박의 상용화에 성공함으로써 글로벌 선주들에게 가장 현실적이면서도 혁신적인 탄소 중립 솔루션을 제시했다. 하드웨어의 눈부신 진화는 첨단 소프트웨어의 혁신과 만나 시너지를 극대화하고 있다. HD현대는 자사의 선박 자율운항 전문 자회사인 '아비커스(Avikus)'를 통해 선박 자율 운항 형식 승인을 획득하는 쾌거를 이뤘다. 이는 인공지능(AI)과 첨단 센서가 해상의 △기상 상태 △조류 △파도 등을 실시간으로 분석해 스스로 최적의 경제 항로를 계산해 내는 기술이다. 값비싼 친환경 연료의 소모를 최소화해 연료 효율을 극대화하는 동시에 전체 해양 사고의 80%를 차지하는 인적 과실을 차단해 운항 안전성을 획기적으로 증대시킨다. HD현대는 하드웨어와 소프트웨어를 결합한 '지능형 선박' 생태계를 선점하며 경쟁국과의 초격차를 벌리고 있다. ◇한화오션, 초대형 암모니아 운반선과 신소재 혁신 한화그룹 품에 안긴 이후 방산·에너지 계열사와의 시너지를 통해 '글로벌 친환경 해양 에너지 선도 기업'으로 성공적인 환골탈태를 이룬 한화오션은 다가올 글로벌 암모니아 경제 시대에 가장 기민하게 대응하고 있다. 전 세계 주요 국가들이 수소 경제로 빠르게 전환함에 따라 수소의 가장 효율적인 운반체 역할을 하는 암모니아의 해상 물동량은 향후 폭발적으로 늘어날 전망이다. 한화오션은 글로벌 메가 트렌드를 정조준해 한 번에 막대한 양을 실어 나를 수 있는 세계 최대 규모의 '15만 CBM(입방미터)급 초대형 암모니아 운반선(VLAC)' 개발에 본격 착수하며 시장의 판도를 흔들고 있다. 압도적인 스케일업과 더불어 수십 년간 굳어져 온 선박 설계의 고정관념을 과감히 깨부순 한화오션만의 파격적인 혁신 설계도 전 세계 선박 공학자들의 찬사를 받고 있다. 통상적으로 선미에 위치하던 선원들의 거주구와 조타실 등을 선수 방향으로 이동 배치한 것이다. 공기 역학적 설계는 항해 중 발생하는 공기 저항을 최소화해 선박의 에너지 효율을 획기적으로 높인다. 동시에 독성 가스인 암모니아 화물창과 선원들의 생활 공간을 물리적으로 멀찌감치 분리함으로써 승조원의 안전성을 극대화하고 추가적인 화물 적재 공간까지 확보하는 일석삼조의 효과를 거뒀다. 또한 극저온의 액화 암모니아를 대량으로 싣고 거친 바다를 항해해야 하는 연료 탱크·화물창에는 '고망간강(High Manganese Steel)' 소재 기술을 선도적으로 적용했다. 고망간강은 기존에 쓰이던 값비싼 니켈 합금강 등과 비교해 원가 경쟁력이 우수하면서도 극저온 환경에서 탁월한 강도와 인성을 유지하는 특성이 있다. 때문에 값비싼 친환경 선박의 건조 비용을 획기적으로 낮춰 진정한 의미의 경제적인 무탄소 선박 대중화 시기를 크게 앞당길 기술로 평가받고 있다. ◇삼성중공업, 수소 연료 전지와 크래킹 결합…밸류 체인의 확장 삼성중공업은 무탄소 에너지의 최종 진화형으로 불리는 '수소 연료 전지' 추진 선박이라는 강력한 카드로 궁극의 친환경 해양 생태계를 선도하고 있다. 최근 프랑스 선급(BV)으로부터 '암모니아 기반 수소 연료전지 추진 원유 운반선'의 기본 설계 인증(AIP)을 획득했다. 이는 그동안 유럽 등 해외 선진국에 의존도가 높았던 선박용 핵심 친환경 장비와 제어 시스템의 국산화를 이뤄냈다는 점에서 국가 산업 경쟁력을 한 차원 끌어올린 쾌거로 평가받는다. 삼성중공업이 제시한 혁신적인 무탄소 선박 솔루션의 핵심 기술은 바로 '크래킹(분해)'이다. 영하 253도의 극한의 극저온 보관이 필요한 액화수소는 선박에 싣고 다니기에 기술적 제약과 비용 부담이 크다. 이에 삼성중공업은 비교적 보관과 해상 운송이 용이한 액화 암모니아(영하 33도)를 연료로 싣고 다니며, 선상에서 화학 반응을 통해 수소와 질소로 분해(크래킹)해 이를 대용량 연료 전지에 공급하는 방식을 채택했다. 이 시스템은 100년 넘게 선박의 심장 역할을 해온 거대한 기계식 내연 기관 엔진을 대체한다. 연소 과정 자체가 없어 탄소 배출을 원천적으로 100% 차단하는 것은 물론, 피스톤 운동 등 엔진 구동으로 인해 발생하던 거대한 소음과 진동까지 없앴다. 선원들의 승선 환경을 획기적으로 개선하고 해양 수중 생태계에 미치는 소음 공해마저 지워낸 진정한 무탄소 항해 시대를 연 것이다. 나아가 삼성중공업의 시선은 선박 건조 그 이상을 향해 있다. 바다 위에서 직접 친환경 에너지를 생산해 내는 '부유식 블루 암모니아 생산 설비'를 비롯, 이를 안전하게 저장하고 재기화하는 해양 플랜트 설비 개발에도 박차를 가함으로써 '에너지 밸류체인' 전체로 사업 영토를 확장하고 있다. 박규빈 기자 kevinpark@ekn.kr





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