암모니아 혼소율 80%, 예선에 우선 장착
일본이 내항 선박의 메인 엔진이나 대형선박 발전기로 사용할 수 있는 4행정 암모니아 추진 엔진을 개발하고 시운전에 성공했다.
일본해사협회(ClassNK)에 따르면 NYＫ, IHI Power Systems, NSC(Nihon Shipyard Co.), JEC(Japan Engine Corporation), ClassNK 등 5개사 컨소시엄은 지난 4월 세계 최초로 4행정 암모니아 연료엔진을 개발해 시운전을 성공적으로 진행했다. 이번에 진행된 육상 시운전에서는 암모니아를 80%까지 혼소한 연료를 공급해 안정적으로 연소되는 것으로 나타났다.
이번에 시운전에 성공한 4행정 암모니아 추진 엔진은 지난 2021년 10월 NEDO(신에너지산업기술통합개발기구)의 그린이노베이션기금사업의 공모에서 채택된 ‘암모니아 연료 국산엔진 탑재 선박 개발’사업의 일환으로 개발됐다.
이 사업으로 NYK 등은 암모니아 추진 예선(A-Tug)을 건조할 계획인데 4행정 암모니아 엔진은 A-Tug 메인 엔진으로 장착될 예정이다. 이번 육상 시운전에서는 독성이 있는 암모니아의 특성을 고려해 안전 확보를 철저히 하면서 실제 기기를 이용한 암모니아 연료의 혼소 비율을 높여 혼소율 80%까지 달성했고 동시에 배기가스 후처리 장치나 연료 공급 설비 등의 시험도 실시해 성공적으로 연소 시운전이 진행됐다.
이번 시운전에서는 이산화탄소 보다 온실효과가 300배나 큰 일산화이질소(N2O)나 미연 암모니아의 배출이 거의 없었으며 운전중 혹은 정지 후에도 실제 기기로부터 암모니아 누출은 없는 것으로 확인됐다.
이번 시운전에는 5개사 외에도 A-Tug 개조를 담당하는 Keihin Dock Co,와 A-Tug의 운항 관리를 담당할 Shin-Nippon Kaiyosha도 참가해 암모니아 추진 예선의 건조와 운항에 관한 기술 확인을 실시했다.
앞으로 5개사 컨소시엄은 암모니아 추진 엔전 육상 시험을 계속 진행해 암모니아 혼소율을 더 높여 온실가스 감축 효과를 극대화시켜 2024년 6월에 준공되는 A-Tug에 탑재할 계획이다. 또한 대형선 발전기용 암모니아 추진 엔진 개발도 추진해 NYK, NSC, JEC, IHI Power System, ClassNK가 공동으로 개발중인 암모니아 추진 암모니아운반선(AFAGC)에 탑재할 계획이다. AFAGC는 2026년 10월 준공될 예정이다.
