HD현대중공업, 액화 이산화탄소 운송량 늘린 기술로 ‘IR52 장영실상’ 수상

HD현대중공업이 액화 이산화탄소(LCO₂)를 기존보다 낮은 온도와 압력에서 대량 운송할 수 있는 독자 기술로 'IR52 장영실상'을 수상했다. 탄소 포집·활용·저장(CCUS) 시장 확대에 따라 포집한 이산화탄소를 저장지까지 효율적으로 옮기는 해상 운송 기술의 중요성이 커지는 가운데 대형 LCO₂ 운반선 시장을 선점할 기반을 확보했다.

HD현대중공업은 자체 개발한 '액화 이산화탄소 운반선용 저압 화물 시스템'이 제35주차 IR52 장영실상을 수상했다고 2일 밝혔다. IR52 장영실상은 국내 기업과 연구기관이 개발한 신기술 제품과 기술혁신 성과를 발굴해 포상하는 산업기술상이다.

핵심은 LCO₂의 운송 압력을 기존 약 20기압에서 7기압까지 낮춘 데 있다. 이산화탄소는 기체 상태에서는 부피가 커 대량 운송에 적합하지 않아 액체로 만들어 운반한다. 기존 선박은 주로 영하 30도·20기압 상태에서 운송했는데 높은 압력을 견디려면 화물탱크 벽을 두껍게 만들어야 해 탱크 대형화에 제약이 있었다. 이 때문에 기존 LCO₂ 운반선의 적재용량은 평균 7500세제곱미터(㎥) 수준에 머물렀다.
HD현대중공업은 운송 조건을 영하 50도·7기압으로 낮춰 탱크에 걸리는 압력 부담을 줄이고 대형화를 가능하게 했다. 대신 운송 조건이 이산화탄소가 고체인 드라이아이스로 변하기 쉬운 영역에 가까워지면서 정밀한 온도·압력 제어가 새로운 과제가 됐다. 회사는 수개월 동안 액체 상태를 안정적으로 유지하도록 시스템을 설계해 배관이나 밸브를 막을 수 있는 드라이아이스 생성을 억제했다. 운항 중 기체로 변한 이산화탄소를 다시 액체로 만드는 재액화 시스템도 적용해 화물 손실을 줄였다.

이 기술을 적용하면서 운반선 규모도 크게 커졌다. HD현대중공업은 기존 평균보다 약 3배 많은 LCO₂를 실을 수 있는 2만2000㎥급 운반선을 건조해 지난 1월 그리스 선사 캐피털 클린 에너지 캐리어스에 인도했다. 기존 선박이 세 차례 나눠 옮겨야 할 물량을 한 번에 운송할 수 있어 선박 운항 횟수와 연료비 등 운송 비용을 낮출 수 있다는 점이 장점이다.

특히 CCUS는 산업시설 등에서 포집한 이산화탄소를 해상 저장시설이나 해저 지층까지 옮기는 과정이 필요한 만큼 운송 비용이 사업 경제성을 좌우하는 주요 요소로 꼽힌다. 대형 저압 LCO₂ 운반선이 상용화되면 포집 규모 확대에 맞춰 장거리·대량 운송 효율을 높일 수 있어 향후 관련 선박 수요 확대에도 대응할 수 있다.

HD현대중공업 관계자는 "이번 수상은 세계 최대 액화 이산화탄소 운반선을 가능하게 한 독자 기술력을 인정받은 결과"라며 "앞으로도 차별화된 친환경 선박 기술을 선제적으로 개발해 글로벌 탄소중립 시장을 선도해 나갈 것"이라고 말했다.

최유경 글로벌이코노믹 기자 choiyui@g-enews.com