EU 지원 FASTWATER 프로젝트는 선박을 재생 가능 액체 연료로 전환함으로써 운송 탄소 배출량을 줄이는 방법을 보여주며 EU의 기후 목표 달성에 기여
- 해운업은 매년 10억 톤 이상의 이산화탄소를 배출하며, 이는 인간이 유발하는 전 세계 배출량의 약 3%를 차지
- 언뜻 보기에 Tug 21은 벨기에의 앤트워프-브뤼헤 항구에서 다른 작업 예인선과 구별되는 특징이 없으며, 밝은 빨간색과 흰색 조타실이 둥근 검은색 선체 위에 놓여 있어 바쁜 항구에서 선박을 앞뒤로 안내하는 많은 예인선들 사이에서 쉽게 눈에 띄지 않으나, 갑판 아래를 들여다 보면 해운의 미래를 발견할 수 있음
- 유럽 대외 무역의 75% 이상과 EU 회원국 간의 무역의 35%가 바다, 강, 운하 또는 호수를 통해 운송되는 등 해상 운송은 유럽 경제에 필수적임
- 이로 인해 상당한 탄소 발자국이 생기며, 이 부문은 유럽의 모든 운송 관련 온실 가스 배출량의 13.5%를 차지, 해운 수요가 증가함에 따라 증가할 것으로 예상
유럽이 2025년까지 세계 최초의 탄소중립 대륙이 되려면 수상 운송이 환경에 미치는 영향을 줄이는 동시에 이러한 노력이 현대적이고 세계적으로 경쟁력 있는 운송 부문의 성장을 뒷받침해야 함
- 벨기에 헨트 대학교와 스웨덴 룬드 대학교의 내연 기관 교수이자 FASTWATER 프로젝트 코디네이터인 Sebastian Verhelst는 "우리는 화석 연료에서 벗어나야 하며, 모두가 이에 동의한다. 하지만 운송 전반을 살펴보면 전기화는 일부 틈새 시장에서만 가능할 것이다“라고 말함
- 전 세계 해운은 경유와 중유, 디젤, 액화천연가스(LNG)가 포함된 매년 약 2억 톤의 연료를 소비하고 있으며, 탈탄소화를 위해서는 그만큼의 풍부한 다른 에너지원이 필요하기 때문에 이 과제의 규모는 엄청남
- "엄청난 양의 연료가 필요하다. 확장이 가능한 재생 에너지원을 살펴보면 기본적으로 풍력과 태양광이 될 것이다." (Verhelst)
풍력과 태양광은 저렴하고 풍부하며, 생성된 전기는 공기 중의 물과 CO2를 메탄올 연료로 결합하여 전기 에너지를 화학에너지로 전환하는 데 사용할 수 있음
- 잠재적인 친환경 연료로 알려진 수소와 달리 메탄올은 상온에서 액체 상태이므로 고압 탱크나 극저온 저장 공간이 없는 소형 선박에 적합함
- 또한 메탄올은 일반적인 산업용 원료이므로 많은 항구 시설에는 이미 연료를 이동하고 저장하는 데 필요한 인프라가 있음
- 메탄올로 구동되는 선박은 거의 10년 전부터 있었지만, 이 기술은 이전에는 대형 원양 선박에서만 사용할 수 있었음
- "유럽 항구와 유럽 해안에는 수천 척의 소형 선박이 있지만, 우리는 이들을 위한 해결책이 없었고, 다른 엔진 기술이 필요했다"(Verhelst).
- FASTWATER 프로젝트는 소형 선박을 위한 지속 가능한 연료로서 메탄올의 실현 가능성을 입증하기 위해 시작됨
FASTWATER 프로젝트는 Horizon 프로젝트 LeanShips와 HyMethShip의 이전 작업을 바탕으로 선박 엔진을 메탄올로 작동하도록 전환하는 기술 솔루션을 개발하는 데 중점을 둠
- 그 결과, 세계 최초의 메탄올 구동 예인선인 Tug 21(Methatug라고도 함)이 탄생
- 기존 디젤을 파일럿 연료로 사용하고 최대 80%의 메탄올로 작동하는 이중 연료 엔진으로 구동되는 30m 길이의 선박은 50톤을 견인할 수 있을 만큼 강력하며, 선체에 2주간 사용할 수 있는 12,000리터의 메탄올을 저장할 수 있음
- 재생 가능한 메탄올을 사용하여 재설계된 선박은 이전보다 온실 가스 배출량이 최대 80% 적고, 미립자 오염도 80% 적어 환경과 인근에서 살고 일하는 사람들에게 더 좋음
- 또한, 메탄올의 화학적 성질은 황산화물(SOx)과 질소산화물(NOx) 배출량이 현저히 감소한다는 것을 의미
FASTWATER 프로젝트는 Methatug외에도 스웨덴의 파일럿 보트와 그리스의 해안 경비대 선박을 개조했으며, 독일에서 메탄올로 구동되는 리버 크루즈 선박에 대한 전환 개념을 개발
- 이러한 선박의 성능을 신중하게 분석한 후, Verhelst와 그의 동료들은 상용화를 목표로 메탄올 솔루션을 더욱 개발할 계획
- "이제 우리의 희망과 기대는 더 작은 선박들도 메탄올로 운항을 할 수 있게 되는 것이다." (Verhelst)
- 이 프로젝트는 스웨덴의 룬드 대학교에서 주관했으며, 앤트워프-브뤼헤 항구, 겐트 대학교, 스웨덴 해양청, 벨기에, 독일, 그리스, 스웨덴, 영국의 전문 파트너들의 지원을 받음
- 2030년까지 내륙 수로와 해상 운송이 25% 증가할 것으로 예상됨에 따라, 이 부문의 탄소 발자국은 새로운 기술과 규제가 없는 가운데 계속 증가하게 될 것
- FASTWATER와 같은 Horizon 프로젝트는 개별 항구의 선단을 친환경화하는 데 중요할 뿐만 아니라 2050년까지 기후 중립이라는 EU 목표를 향한 광범위한 노력의 일환으로서도 중요
- 또한, 이는 해운 산업을 친환경화하기 위한 혁신적인 솔루션을 테스트함으로써 환경, 기업, 시민 모두에게 긍정적인 보상을 제공할 수 있을 것
FASTWATER 프로젝트
- 기간 : 2020.06.01.∼05.31.
- 예산 : 약 6,357,962.50 유로 (EU 4,999,217.51 유로 지원)
- 주관 : LUNDS UNIVERSITET (스웨덴)
LeanShips 프로젝트
- 기간 : 2015.05.01.∼04.30.
- 예산 : 약 21,550,240.57 유로 (EU 15,752,357.97 유로 지원)
- 주관 : SCHEEPSWERF DAMEN GORINCHEM BV (네덜란드)
HyMethShip 프로젝트
- 기간 : 2018.07.01.∼12.31.
- 예산 : 약 9,288,310.00 유로 (EU 8,438,110.00 유로 지원)
- 주관 : LEC GMBH (오스트리아)