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2021년 11월호

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【칼럼】『이오가 전하는 선박story』LNG는 친환경 연료인가?

이오 한국선급 미래전략팀 차장

2021-10-04 18:19:20

LNG는 친환경 연료인가?


 


이    오

한국선급 미래전략팀 차장  

 

 

최근 몇 년간 LNG의 친환경 연료여부 즉 LNG를 사용하면 CO발생을 줄일 수 있는가에 대한 논쟁이 지속되고 있다. 최근 세계은행(WB)각국 정부가 LNG 벙거링 인프라 구축을 위한 추가 투자를 중지할 것을 권고하는 탈탄소 해상운송에 대한 새로운 보고서를 발간하였다. 이 보고서는 각 연료별 전주기 GHG 배출, 광범위한 환경 요소, 확장성, 경제성, 기술 및 안전요소 등을 비교한 후, 암모니아 혹은 수소는 다양한 생산 경로, 생산량 한계 및 기술 문제등과 관련한 우려를 줄여주는 전략적 이점(advantage)이 있다고 지적하고 있다.

 

WB“LNG는 효율적으로 액화한 메탄이며, 그 자체로 매우 강력한 GHG에 해당하며, 20~100년의 시간을 고려하면 메탄은 CO보다 36~86배 강력한 GHG이므로, ‘메탄 누출로 불리는 미연소 메탄의 공기중 누출(LNG 생산/유통/소비 과정에서 이산화탄소 이외에도 일정량의 메탄가스가 공기 중에 방출되는 Methane Slip 현상이 발생한다. 그 양은 미국 기준으로 천연가스 소비량의 약 2.3% 수준으로 추정된다) 에 따른 GHG 배출은 LNG 사용에 따른 이론적 GHG 배출 감소 이점을 모두 상쇄 혹은 반감시킬 수 있다라고 경고하고 있다.

반면 메탄 슬립 논쟁과 관련해서 SEA-LNGSociety for Gas as a Marine Fuel LNG 벙커 로비 그룹은 ‘Well-to-wake(가스의 생산, 액화, 운송, 소비 전과정을 의미한다.) 전 주기를 고려해도 LNG연료가 기존의 화석연료에 비해 23%CO2 배출 감소효과가 있다고 주장하고 있고, 엔진 기술이 발달할 경우 엔진에서 배출되는 배기가스의 양을 대폭 줄여줄 것이라고 주장하고 있다. SEA-LNGSociety for Gas as a Marine FuelLNG 추진선이 저유황 벙커 추진선에 비해 CO배출량이 2-stroke 엔진의 경우 14~23%, 4-stroke 엔진의 경우 6~14% 적다고 주장하고 있다. 또한 런던 소재 왕립대학과 일부 단체들(SGI) 역시 효과는 크지 않지만 LNG 추진선이 전통 화석 연료에 비해 평균 6%GHG 배출 감소 효과가 있다고 주장하고 있다. 그러나 생산, 유통, 소비까지의 전주기를 고려했을 경우 최악의 경우 오히려 전통 화석 연료보다 더 많은 GHG를 배출할 가능성도 있다고 밝히고 있다.

 

전세계의 대표적인 선사들은 LNG 추진선에 대한 투자를 늘리고 있다. 대표적인 선사인 프랑스의 CMA CGM은 보유중인 선박 538척 중에 32척을 내년부터 LNG 추진선으로 운용할 예정이며, Hapag-LloydMaersk 등도 LNG 추진선에 대한 투자를 늘리고 있다. 현재 컨테이너 오더북의 11%, 탱커 오더북의 15%, 벌커오더북의 2%LNG 추진선인 것으로 알려져 있다.

해운의 GHG 배출 관리를 통해 파리 합의서의 온도 목표 및 IMOGHG 전략과 일맥 상통한 GHG 배출 규제를 위해서는 ’30년까지 탄소 미배출 연료가 전체 연료에서 최소 5%를 차지해야 하며, 이를 위해서는 빠른 속도를 사용량을 늘려야 한다.

 

 [ 해운업의 CO2 미배출 벙커 연료 옵션 ]

 

 ⓒ DNV-GL

 

이러한 목표 달성을 가능하게 하는 대체 연료로는 LNG가 아닌 암모니아와 수소가 주목을 받고 있다. 그러나 암모니아와 수소는 연료 생산비가 너무 높고, 전용 엔진이 아직 없으며, 연료 공급 문제 역시 미해결 상태이다. 관련 업계에서는 2024년까지 암모니아 전용엔진을 개발할 예정이며, 2050년까지 전기분해 기술 및 저렴한 재생가능 전기 공급으로 인해 green 수소 생산비용이 지속적으로 하락할 것으로 전망하고 있다.

 

LNG가 선박 연료로써 친환경적이냐 아니냐의 논쟁에 앞서 선박연료로 사용하는 것이 IMO 2030 2050 목표 달성에 도움이 되느냐에 더 많은 관심이 필요할 것 같다. 한 가지 확실한 것은 LNG 연료 추진만으로는 IMO 2030 2050 목표 달성은 불가능하며, 현재 40/COton인 탄소배출권 가격 상승이 예상되기 때문에 LNG에 대한 수요가 감소할 것이라는 점이다. LNGIMO 목표 달성으로 가는 중간단계 연료로 인식되고 있으나 암모니아와 수소 연료에 대한 꾸준한 연구를 통해 연료로써의 경쟁력을 향상시키기 위한 노력이 활발하게 진행되고 있어, CO배출 감소 목적의 LNG 수요 역시 줄어들 것으로 예상된다. LNG의 친환경 연료여부에 대한 논쟁이 지속되는 가운데 연료로써 LNG에 대한 수요는 당분간 증가할 것이나 암모니아 및 수소가 경제성을 확보하게 되면 자연스럽게 LNG에 대한 수요는 감소할 것으로 전망된다.