HD현대가 자회사인 HD현대미포조선, HD한국조선해양, HD현대마린솔루션이 공동 개발한 하이브리드 배터리 운용 기술을 한국선급(KR)로부터 개념승인을 취득했다고 20일 밝혔다.

이번 승인을 통해 국내 조선업계의 친환경성과 효율이 상승했다는 설명이다.

하이브리드 배터리 기술은 단순 보조 전원을 넘어 발전기와 배터리가 실시간으로 전력 흐름을 조율해 최적의 발전 효율을 유지하는 것을 목표다.

구체적으로 전력 수요가 급증할 경우 배터리가 즉시 전력을 보충하고, 반대로 전력 사용이 줄어들면 남는 전력을 배터리에 충전하며 발전기의 부하를 일정하게 유지한다.

이렇게 하면 발전기의 부담이 줄어들 뿐만 아니라 시스템 효율성과 안정성이 높아지고, 연료 사용량과 온실가스 배출량을 줄일 수 있다.

HD현대는 이번 기술을 통해 배터리를 선박에 도입하는 데 가장 큰 장벽이었던 경제성 문제를 완화할 수 있을 것으로 기대했다.

또 여객선과 특수선에 국한됐던 배터리 사용처를 다양한 선종으로 확대할 수 있다는 설명이다.

한편 이번에 하이브리드 배터리 기술에는 HD한국조선해양의 배터리 ‘BADA-100’이 주로 사용될 전망이다.

HD현대 관계자는 “배터리와 발전기 통합 운용 기술이 선박 에너지 시스템의 패러다임을 바꿀 것”이라는 포부를 밝혔다.

HD현대의 하이브리드 배터리 시스템 개념승인 수여식 [HD현대 제공]

한편 국제 해운업의 탄소 감축 압력이 강화되는 가운데, ‘발전기·배터리 통합 운용 시스템’이 주목을 받고 있다.

이 시스템은 발전기와 배터리를 비롯한 다양한 에너지원과 부하를 통합적으로 제어·관리해 선박의 전력 운용 효율을 극대화하는 기술이다.

핵심은 발전기 부하율과 여유 전력을 실시간 모니터링해, 발전기의 시동·정지·부하 분배를 자동으로 최적화하는 데 있다.

또 배터리 관리 시스템(BMS)을 통해 과충전과 과방전을 방지하고, 실시간 에너지 모니터링으로 안정성과 경제성을 동시에 확보한다.

이 외에도 최근 제작되는 선박에는 추진용 전동기 제어, 발전기 병렬접속 시 비상 대응 기능 등 안전 시스템이 강화되었으며, 친환경 연료나 재생에너지와의 연계도 강화됐다.

이러한 친환경 트렌드의 배경으로는 주로 국제해사기구(IMO)의 규제가 꼽힌다.

탄소배출 통제구역(ECA) 기준에 부합하는 선박 운항이 가능해지고, 신조선뿐 아니라 기존 선박 개조 시장에서도 경쟁력이 높아지고 있다.

IMO는 2050년 탄소중립 달성을 위한 중기조치를 올해 승인했으며, 오는 2027년부터는 5000t 이상 선박의 연료 온실가스 집약도 규제를 강화할 예정이다.

탄소배출권 가격 책정 메커니즘은 도입이 1년 연기됐으나, 선박 산업은 여전히 친환경 전환 움직임이 이어지고 있다.

이에 따라 HD현대그룹도 친환경·디지털 전환 로드맵을 수립했으며, 주로 에탄올·암모니아·수소 추진선 등 무탄소 연료 기반의 차세대 선박 기술을 개발하고 있다.

특히 암모니아 추진선의 경우 독자 스크러버 기술을 적용해 독성가스 배출을 제로 수준으로 낮춘 것으로 알려졌다.

앞으로 HD현대는 소형모듈원자로(SMR)를 이용한 원자력 추진선도 병행 연구하면서 글로벌 파트너들과의 협력을 수소 밸류체인을 구축해 간다는 방침이다.