차세대 쇄빙연구선 기술적혁신과 환경친화적 기능은? 새로 개발되는 쇄빙연구선이 기존 연구선보다 어떤 기술적 혁신을 이루었으며, 환경
새로 개발되는 쇄빙연구선이 기존 연구선보다 어떤 기술적 혁신을 이루었으며, 환경 친화적인 측면에서는 어떤 기능을 갖추고 있는지 궁금합니다. 특히 LNG 이중연료 시스템과 양방향 쇄빙 능력에 대해 자세히 알고 싶습니다.
새로 개발될 대한민국의 차세대 쇄빙연구선은 기존 '아라온호'의 뒤를 잇는 후속선으로, 기술적 혁신과 환경 친화적인 측면에서 상당한 발전을 이루고 있습니다. 특히 LNG 이중연료 시스템과 양방향 쇄빙 능력은 핵심적인 기술로 꼽힙니다.
현재 한화오션이 해양수산부의 차세대 쇄빙연구선 건조사업 우선협상대상자로 선정되었으며, 2029년 12월까지 건조를 완료할 계획입니다.
가. LNG 이중연료 시스템 (환경 친화적 측면 포함)
* 배경: 기존 선박들이 주로 사용하는 중유(Heavy Fuel Oil, HFO)는 연소 시 황산화물(SOx), 질소산화물(NOx), 미세먼지 등 유해 물질을 많이 배출합니다. 극지방은 환경 보호에 대한 국제적 규제가 더욱 강화되고 있는 지역이므로, 친환경 연료 사용이 필수적입니다.
* LNG(액화천연가스)와 디젤을 동시에 사용하는 이중연료 시스템을 채택합니다. 이는 극지 해역의 연료 수급 가능성과 저장 공간 효율성을 고려한 최적의 조합입니다. 현재 알려진 비율은 LNG 30%, 친환경 디젤 70% 정도입니다.
* 전기추진체계: LNG와 디젤을 연료로 하여 생산된 전기로 모터를 돌려 추진하는 방식입니다. 이는 기존 기계식 추진 방식보다 연료 효율이 좋고, 소음과 진동이 적어 정밀한 연구 활동에 유리합니다.
* 온실가스 및 대기 오염 물질 배출 저감: LNG는 기존 중유에 비해 이산화탄소 배출량을 줄이고, 황산화물(SOx)은 거의 배출하지 않으며, 질소산화물(NOx)과 미세먼지 배출도 크게 줄여줍니다. 이는 국제 해사기구(IMO)의 환경 규제 강화에 선제적으로 대응하는 것입니다.
* 친환경 이미지 제고: 극지 연구의 중요성이 높아지는 상황에서, 연구 활동 자체가 환경을 보호하는 방향으로 이루어짐을 보여주는 중요한 요소가 됩니다.
나. 양방향 쇄빙 능력 (Polar Class 3급)
* 기존 아라온호 대비 향상: 기존 아라온호는 1m 두께의 얼음을 쇄빙할 수 있었지만, 새로운 쇄빙연구선은 1.5m 두께의 얼음을 쇄빙하며 나아갈 수 있는 PC3(Polar Class 3)급 성능을 갖춥니다. 이는 아라온호보다 훨씬 두꺼운 얼음 해역에서도 안정적인 운항이 가능하다는 것을 의미합니다.
* 양방향 쇄빙: 선박이 앞으로 나아가면서 얼음을 깨는 것은 물론, 뒤로(후진) 움직이면서도 얼음을 효과적으로 깰 수 있는 능력을 말합니다. 이는 얼음이 매우 두껍거나 복잡하게 얽혀 있는 해역에서 선박의 기동성을 크게 높여줍니다. 갇힐 위험을 줄이고, 어려운 상황에서도 안전하게 탈출하거나 원하는 지점으로 이동할 수 있게 합니다.
* 극지 연구 범위 확대: 향상된 쇄빙 능력과 양방향 쇄빙 기술은 기존 아라온호가 접근하기 어려웠던 중앙 북극해 공해, 바렌츠해 등 더 깊고 극한의 북극 해역까지 진출하여 기후, 해양, 바이오, 자원, 지질, 대기, 우주 등 다양한 분야의 심층 연구를 수행할 수 있도록 합니다.
* 내한 성능: 영하 45도의 극한 환경에서도 연구와 휴식이 가능한 내한 성능을 갖춰, 연구진의 안전과 효율적인 연구 활동을 보장합니다.
다. 선박 규모 및 연구 플랫폼으로서의 위상:
* 새로운 쇄빙연구선은 총 톤수 1만6,560톤으로, 기존 아라온호(7,507톤)의 두 배가 넘는 크기입니다. 이는 더 많은 연구 장비를 탑재하고, 더 많은 연구 인력이 탑승하여 장기간 임무를 수행할 수 있음을 의미합니다.
* 단순한 선박을 넘어 고성능 연구 플랫폼으로서의 역할을 지향하며, 선실, 식당, 응접실 등 생활 시설도 최고급 여객선 수준으로 꾸며 극한 환경에서도 연구진이 안정적으로 연구를 수행할 수 있도록 배려합니다.
* 모듈형 연구 장비 설치: 연구 목적에 따라 다양한 연구 장비를 유연하게 설치하고 교체할 수 있는 모듈형 시스템을 도입하여 연구의 효율성을 높입니다.
* 첨단 연구 장비 탑재: 해저 지형 탐사, 해양 생물 및 기후 변화 관측 등 최신 극지 연구에 필요한 첨단 장비들을 탑재하여 연구 역량을 극대화합니다.
새로운 쇄빙연구선은 대한민국의 극지 연구 역량을 한 단계 더 높이고, 변화하는 극지 환경에 대한 이해를 증진하며, 지속 가능한 미래를 위한 과학적 기반을 다지는 데 크게 기여할 것으로 기대됩니다.