Today and Tommorrow

  암모니아 직분사 엔진과 수소 연료 엔진은 탄소 중립을 위한 미래 모빌리티 및 발전 분야의 핵심 기술입니다. 두 기술은 화학적 특성에 따라 운송, 저장, 에너지 효율 측면에서 뚜렷한 차이를 보입니다. 1. 암모니아 직분사 엔진 (Ammonia Direct Injection) 암모니아( $NH_3$ )를 연소실 내에 직접 분사하여 폭발력을 얻는 방식입니다. 주로 대형 선박 및 발전용 대형 엔진에 적합한 기술로 평가받습니다. 장점 에너지 밀도: 액체 수소보다 단위 부피당 수소 저장 밀도가 약 1.5배 높습니다. 저장 및 운송: 25°C에서 약 10bar 의 압력만으로 액화가 가능하며, 기존 LPG 인프라를 상당 부분 공유할 수 있어 경제적입니다. 무탄소 배출: 탄소 원자를 포함하지 않아 연소 시 이산화탄소( $CO_2$ )를 배출하지 않습니다. 단점 낮은 연소 속도: 화염 전파 속도가 수소나 가솔린보다 현저히 낮아 완전 연소가 어렵고 엔진 출력이 낮아질 수 있습니다. 질소산화물(NOx) 배출: 고온 연소 시 공기 중의 질소와 반응하여 NOx 가 발생하며, 이를 처리하기 위한 대형 촉매 환원 장치(SCR)가 필수적입니다. 독성 및 부식성: 강한 독성과 금속 부식성을 지니고 있어 높은 수준의 밀봉 기술과 특수 소재가 요구됩니다. 2. 수소 연료 엔진 (Hydrogen Internal Combustion Engine, H2ICE) 수소( H2 )를 직접 연소시켜 동력을 얻는 방식으로, 기존 내연기관의 구조를 최대한 유지하면서 무탄소화를 달성할 수 있는 기술입니다. 장점 높은 반응성: 가연 범위가 매우 넓고 화염 속도가 빨라 높은 엔진 효율과 빠른 응답성을 가집니다. 완전 무탄소: 연소 생성물이 미량의 NOx 를 제외하면 사실상 물( H_2O )뿐입니다. 기존 인프라 활용: 실린더, 피스톤 등 기존 엔진 제조 인프라를 그대로 활용할 수 있어 수소 연료전지(Fuel Cell)보다 초기 도입 비용이 저렴합니다. 단점 저장 및 운송 난이도: 매우 ...

  해체되는 선박에서 나오는 중고 엔진(주로 B-A유 또는 B-C유를 사용하는 디젤 엔진)을 암모니아 연료 엔진으로 개조(Retrofit)하는 것은 기술적으로는 가능하지만, 경제성과 실무 측면에서 매우 까다로운 도전 입니다. 현재 조선·해양 업계의 기술 수준과 이삭그린텍(IGT)이 추진하는 사업적 맥락을 고려하여 분석해 드립니다. 1. 기술적 가능성: "가능하지만 대수술이 필요함" 중유(HFO) 엔진을 암모니아 엔진으로 개조하려면 엔진의 핵심 부품을 거의 다 교체해야 하는 '대규모 개조(Major Conversion)' 과정을 거쳐야 합니다. 연료 분사 시스템 교체: 암모니아는 발화점이 높고 연소 속도가 느립니다. 따라서 기존의 중유 분사 장치를 제거하고, 암모니아 전용 고압 분사 밸브와 점화 보조 장치(Pilot Fuel System)를 설치해야 합니다. 재질 변경: 암모니아는 구리, 황동, 아연 등을 부식시키며 고무 실링을 경화시킵니다. 엔진 내부의 모든 배관과 실링을 스테인리스강이나 특수 합금으로 교체해야 합니다. 실린더 헤드 및 피스톤 수정: 암모니아의 연소 특성에 맞춰 압축비를 조정하거나 실린더 헤드 설계를 변경해야 할 수도 있습니다. 후처리 장치(SCR) 필수: 암모니아 연소 시 발생하는 질소산화물( NOx )과 미연소 암모니아(Slip)를 잡기 위한 대형 촉매 환원 장치가 반드시 추가되어야 합니다. 2. 경제적 타당성: "새 엔진을 사는 것과 비교해야 함" 중고 엔진을 개조하는 것이 경제적으로 이득인지 따져봐야 합니다. 엔진의 잔존 수명: 해체 선박에서 나온 엔진은 이미 20~25년 이상 가동된 경우가 많습니다. 노후화된 엔진 본체(Block)에 값비싼 암모니아 개조 키트를 장착하는 것이 수명 연장 측면에서 효율적인지 검토가 필요합니다. 개조 비용: 업계에서는 엔진 개조 비용이 신조 엔진 가격의 60~80% 수준에 이를 것으로 보고 있습니다. IGT의 기회: 만약 이삭그린텍이 로봇 ...

  암모니아 연료 엔진의 시운전 절차서는 선박의 안전 운항 및 환경 규제 준수에 직결되는 부분이라 매우 상세하고 정확해야 합니다. 이러한 절차서는 일반적으로 엔진 제조사, 조선소, 그리고 선박의 등급을 부여하는 선급(예: 한국선급 KR)의 규정 및 승인에 따라 전문적으로 작성됩니다 2 , 5 . 제가 직접 공식적이고 안전 기준을 만족하는 시운전 절차서 문서를 생성해 드릴 수는 없습니다만, 일반적으로 이러한 시운전 절차서에 포함되는 핵심적인 내용들을 안내해 드릴 수는 있습니다. 암모니아 연료 메인 엔진 시운전 절차서의 주요 내용 (일반적인 구성 요소) 시운전 준비 단계: 모든 시스템(연료 공급, 배기 가스 처리, 안전 시스템 등)의 설치 상태 및 연결 확인 탱크 퍼징 및 불활성 가스 주입 확인 (암모니아 주입 전 필수 절차)  10 안전 장비 및 비상 절차 숙지 (가스 감지기, 보호복, 비상 차단 시스템 등)  7 필요한 도구 및 장비 준비 연료 시스템 점검 및 시험: 암모니아 벙커링 라인 및 탱크 시스템 압력/누출 시험 연료 공급 시스템 (펌프, 밸브, 배관 등) 기능 시험 환기 시스템 및 가스 감지 시스템 작동 확인 엔진 시동 전 점검: 윤활유, 냉각수 등 보조 시스템 상태 확인 엔진 제어 시스템 기능 점검 초기 시동 연료(디젤 등) 시스템 점검 (암모니아 혼소 또는 이중 연료 엔진의 경우)  9 엔진 시동 및 저부하 운전: 안전 수칙 준수 하에 엔진 시동 (초기 연료 사용 후 암모니아 전환 등) 암모니아 연료 공급 시작 및 시스템 안정화 확인 저부하에서 엔진 작동 상태, 진동, 소음 등 점검 부하 증가 시험: 단계적으로 엔진 부하를 증가시키며 각 부하에서의 성능 및 배출가스 상태 확인 암모니아 혼소율 또는 사용 비율 변화에 따른 엔진 응답성 점검  9 냉각, 윤활, 연료 공급 시스템 등 각 시스템의 정상 작동 여부 모니터링 정격 부하 및 과부하 시험: 엔진이 설계된 최대 출력 및 일정 시간 과부하 상태에서의 성능 ...

  DF Engine의 연료에 대한 모든 것 안녕하세요! 오늘은 DF Engine의 연료에 대해 이야기해볼게요. DF Engine은 최근 선박 및 산업 분야에서 많이 사용되고 있는 엔진으로, 환경과 경제 모두에 긍정적인 영향을 미치고 있어요. 그럼 DF Engine이 무엇인지, 어떤 연료를 사용하는지, 그리고 그 장점에 대해 자세히 알아볼까요? 😊 DF Engine이란? DF Engine은 Dual Fuel Engine의 약자로, 두 가지 종류의 연료를 사용할 수 있는 엔진이에요. 주로 천연가스와 디젤유를 함께 사용하여 작동하죠. 이 엔진은 연료의 조합을 통해 효율성을 극대화하고, 환경 오염을 줄이는 데 큰 역할을 하고 있어요. 특히, 천연가스는 청정 연료로 알려져 있어 이산화탄소 배출을 줄이는 데 기여하고 있답니다. DF Engine의 연료 종류 DF Engine의 주 연료는 천연가스예요. 천연가스는 연소 시 이산화탄소와 질소산화물의 배출이 적어 환경에 미치는 영향이 적어요. 보조 연료로는 디젤유가 사용되는데, 이는 주 연료가 불안정할 때 점화 보조 역할을 해요. 이렇게 두 가지 연료를 조합함으로써 엔진의 성능을 극대화할 수 있답니다. DF Engine의 장점 DF Engine의 가장 큰 장점은 환경적 이점이에요. 천연가스를 사용함으로써 이산화탄소와 기타 오염물질의 배출을 줄일 수 있어요. 또한, 경제적인 측면에서도 디젤유보다 연료비가 저렴해 운영 비용을 절감할 수 있답니다. 이중 연료 엔진은 환경에 미치는 영향을 줄이고, 경제적 이점을 제공해요. DF Engine의 시장 전망 DF Engine의 시장은 앞으로도 계속 성장할 것으로 예상돼요. 2024년부터 2033년까지의 시장 규모를 보면, 2024년에는 95억 달러에서 2033년에는 142억 달러로 증가할 것으로 보이네요. 이는 연평균 4.8%의 성장률을 기록할 것으로 예상되고 있어요. 다양한 지역에서의 수요 증가가 이 성장을 이끌고 있답니다. DF Engine의 연료 시스템 DF Engine의 ...

  MC쉬핑, 화물선에 ‘윈드윙’ 강철 돛 설치…하루 1.5톤 연료 절약 최근 MC쉬핑이 소유한 픽시스오션에 ‘윈드윙’이라는 강철 돛을 설치하였습니다. 이 돛은 바람을 이용하여 선박의 연료 소비를 줄이는 혁신적인 기술로, 하루에 약 1.5톤의 연료를 절약할 수 있다고 합니다. 이는 해운업계에서 탄소 배출을 줄이기 위한 중요한 조치로 평가받고 있습니다. MC쉬핑은 해운업계에서 지속 가능한 발전을 위해 다양한 노력을 기울이고 있습니다. 그 중 하나가 바로 ‘윈드윙’의 설치입니다. 이 강철 돛은 바람의 힘을 이용하여 선박의 항해 효율성을 높이고, 연료 소비를 줄이는 데 기여합니다. 이미지 출처 윈드윙의 기술적 특징 윈드윙은 고강도 강철로 제작되어 내구성이 뛰어나며, 다양한 기상 조건에서도 안정적으로 작동할 수 있도록 설계되었습니다. 이 돛은 틸트 메커니즘을 통해 선박이 부두나 다리 아래를 통과할 때 쉽게 보관할 수 있습니다. 이러한 기술적 특징 덕분에 선박의 운항 안전성을 높일 수 있습니다. MC쉬핑의 설치 사례 MC쉬핑은 픽시스오션에 윈드윙을 두 개 설치하였습니다. 이로 인해 선박의 에너지 집약도를 줄이고, 탄소 집약도 표시기(CII) 등급을 개선할 수 있는 기반을 마련하였습니다. 이미지 출처 이러한 조치는 국제해사기구(IMO)의 새로운 규정에 부합하며, 선박 소유자들이 배출 계획을 세우고 관리해야 하는 상황에서 매우 중요한 의미를 갖습니다. CII 규정과 그 중요성 CII 규정은 2023년 1월부터 발효될 예정으로, 선박의 탄소 집약도를 기록하고 이를 제출하도록 의무화하고 있습니다. 이는 해운업계가 탄소 배출을 줄이기 위한 필수적인 조치로, MC쉬핑과 같은 기업들이 이러한 규정을 준수하는 것이 중요합니다. 이미지 출처 COP27과 해운업계의 탄소중립 목표 COP27에서는 전 세계적으로 탄소중립을 목표로 하는 다양한 논의가 이루어졌습니다. 해운업계도 예외는 아니며, 탄소 배출을 줄이기 위한 다양한 기술 개발이 필요합니다. MC쉬핑의 윈드윙 설치는 이러한 목...