액화수소 활용 수소연료전지 추진 선박 개발 - Steinar Madsen / CEO, Topeka, Wilhelmsen Group 【2021 글로벌 기계기술 포럼】
해양 산업은 전 세계 온실가스 배출량의 상당 부분을 차지하며 기후 변화 대응을 위한 중대한 도전에 직면해 있습니다. 국제해사기구(IMO)는 2050년까지 탄소 배출량을 70%까지 감축하겠다는 야심 찬 목표를 설정했으며, 이를 달성하기 위해서는 기존의 화석 연료에서 벗어난 근본적인 에너지 전환이 필수적입니다. 노르웨이의 글로벌 해양 그룹인 빌헬름센은 이러한 변화의 흐름에 발맞춰 신에너지 부문을 설립하고, 수소 가치 사슬 구축과 무배출 선박 운영을 통해 해양 산업의 탈탄소화를 선도하고 있습니다. 과거 범선에서 증기선, 그리고 디젤선으로 이어졌던 해양 에너지의 역사적 전환은 항상 연료 보급 시설의 부족과 기술적 한계라는 장애물에 부딪혀 왔습니다. 최근의 LNG 선박 도입 사례에서 알 수 있듯이, 새로운 에너지원이 안정적으로 정착하기까지는 통상 20년 이상의 긴 시간이 소요됩니다. 따라서 수소로의 전환 속도를 높이기 위해서는 단거리 운항부터 점진적으로 시작하여 글로벌 표준을 확립하고 인프라를 확충하는 전략이 필요합니다. 이는 기술적 위험을 최소화하면서도 장거리 항해를 위한 발판을 마련하는 효율적인 접근 방식이 될 것입니다. 2024년 운항을 목표로 하는 '토피카 하이십' 프로젝트는 단순한 연구용 시범선이 아닌 실제 상업적 수요를 충족하는 본격적인 해상 서비스를 지향합니다. 노르웨이 서해안의 주요 공급 기지들을 연결할 이 선박은 액체 수소를 주 연료로 사용하며, 3메가와트급 PEM 연료 전지를 탑재하여 이틀간 무배출 항해가 가능하도록 설계되었습니다. 특히 안전을 최우선으로 고려하여 모든 수소 관련 장비는 상부 갑판의 개방된 공간에 배치함으로써 가스 누출 시 발생할 수 있는 위험을 원천적으로 차단했습니다. 이러한 혁신은 심해 항해를 위한 솔루션 개발에 중요한 진전입니다. 수소 경제의 성공은 선박 건조뿐만 아니라 안정적인 연료 공급망 구축에 달려 있습니다. 이를 위해 에퀴노르 등 주요 에너지 기업들과 협력하여 몽스타드 지역에 액체 수소 생산 공장을 건설하고, 항만을 중심으로 수소 터미널과 충전소를 갖춘 유연한 허브를 조성하고 있습니다. 이러한 통합적인 접근은 연료 공급과 수요 사이의 불확실성을 해소하고, 해상 물류 전반의 탄소 배출을 줄이는 데 기여할 것입니다. 또한 EU의 하이십 프로그램을 통한 국제적 협업은 액체 수소 기술의 타당성을 입증하고 사회적 수용성을 높이는 데 핵심적인 역할을 수행하고 있습니다. 토피카 하이십 프로젝트는 노르웨이 정부와 유럽연합의 전폭적인 지원 아래 해양 산업의 새로운 미래를 열어가고 있습니다. 현재 진행 중인 액체 수소 생산 시설에 대한 최종 투자 결정이 내려지면, 2024년부터는 본격적으로 무배출 액체 수소 선박이 바다를 누비며 무탄소 해양 연료의 가능성을 증명하게 될 것입니다. 이는 단순히 한 기업의 성과를 넘어 전 세계 해양 산업이 기후 행동 목표를 달성하는 데 있어 중요한 이정표가 될 것입니다. 빌헬름센 그룹과 토피카는 지속 가능한 해양 생태계를 위해 혁신적인 기술 개발과 실증 노력을 멈추지 않을 것입니다.
