LNG선 화물창 소개 (모스,멤브레인,KC-1,기타)

안녕하세요. 

 

최근 한국 조선업이 카타르 LNG선 100척 싹쓸이를 했다는 기사와 동시에 아래와 같은 기사가 같이 나왔습니다.

https://news.sbs.co.kr/news/endPage.do?news_id=N1005856332&plink=ORI&cooper=NAVER

LNG선 수주 환호했는데…해외 로열티만 1조 원

LNG선 핵심, 화물창에 대해서 알아보겠습니다.

 

 

1. LNG & LNG선이란 ? 

LNG 선박 (LNG Carrier Vessel)은 말그대로 LNG(액화천연가스)를 운반하는 선박이다.

 

LNG는 (Liquified Natural Gas)는 대기압에서 영하 160도 이하로 냉각하여 액화한 천연 가스 이며, 액화시 기체상태보다 부피가 약 1/600로 되기 때문에 많은 양을 운반 하기 위해, 선박 화물창에 천연가스를 액화시켜 저장하여 운반 한다.

 

이 LNG를 운반하는 화물창은 영하 163도의 극저온 상태를 유지하며, 외부와의 열전달 및 내부 LNG Sloshing 등을 견뎌야 하는데, 내부 온도가 조금만 올라가도 LNG가 급격히 팽창, 폭발할 수 있기 때문이다.

 

조선·해운 분석기관 클락슨리서치에 따르면 2019년 전 세계 LNG선 발주량 중 80%를 한국이 가져왔다. 

 

 

2. LNG 화물창 선두 주자 - Membrain

현재 운항하는 LNG선 중 가장 많이 설치 된 화물창 Type은 멤브레인(Membrain), 모스(Moss) 이며, 그 중 최근 LNG선은 대부분 멤브레인 Type 화물창을 설치 한다.

 

한국 조선사들이 주력으로 건조하는 LNG선의 멤브레인 Type 화물창은 사각 형태의 화물창이 선체와 하나로 되어 있고, 모스 Type보다 많은 양을 실을 수 있다. 반면 기존 LNG선 시장을 장악하던 일본 조선사의 LNG선의 모스 Type 화물창은 구형태이며 선체와 화물창이 분리된 구조이다. 이  모스 Type은 멤브레인 Type보다 적재량은 적지만 액체 상태의 LNG 흔들리며 발생하는 Sloshing 문제가 없어, BOG (Boil-off Gas) 발생이 적은 장점이 있다.

모스 타입 LNG선 <자료 위키피디아, 저자 토사카(Tosaka)>

멤브레인(GGT MkIII) 타입 LNG선 <자료 위키피디아, 저자 토사카(Tosaka)>

 

1970년대 이후 이 두 가지 화물창은 서로 앞다투며 LNG선 시장의 주도권을 형성 하였고, 1990년대 초반까지 일본은 Moss Type LNG선을 주로 건조하며 LNG선 시장을 독점 하였다.

이후 1990년대 초반 한국 조선사 (대우조선, 삼성중공업, 한진중공업 등)들이 멤브레인 화물창 선택하여 건조하며, Moss Type LNG선을 건조하는 일본 업체와 약 10년간 경쟁을 벌였고, 2000년 이후 한국은 LNG선 시장 주도권을 가져왔다.

 

2000년이후 한국 조선사들이 건조하던 멤브레인 Type의 LNG선이 시장에서 일본을 밀어 낼 수 있었 던 것은, LNG 수요가 증가함에 따라 LNG를 한 번에 더 많이 실을 수 있는 멤브레인 타입 선박이 시장에서 유리해졌기 때문이다.

 

 

반응형

 

3. LNG 화물창 로열티

멤브레인 - 프랑스의 GTT사(社) 특허 보유

모스 - 노르웨이의 크베너 모스사(社) 특허 보유

 

국내 조선사들이 주로 건조하는 멤브레인 Type LNG 선박은, 1척을 만들 때 로열티로 선박 가격의 약 5%가량인 100억원을 특허권을 보유하는 있는 GTT사에 지불 해야 한다.

 

이 LNG선 화물창 로열티는 LNG선 건조 수익금 (약 5~7%)과 비슷하며, 2005년부터 현재까지 국내 조선사가 GTT에 지급한 로열티만 4조원을 넘는다.

 

한국 조선사들이 카타르로부터 액화천연가스(LNG)선 100척을 Slot 계약을 하면서, Slot계약대로 카타르에 100척을 모두 건조하여 인도 하게 되면 프랑스 GTT사는 약 1조원의 이익을 얻는 셈이다. 

 

 

4. 한국형 LNG 화물창 국산화 (하이멕스, 솔리더스, KC-1)

국내 조선사들도 위 같은 문제 해결을 위해, 한국형 LNG 화물창을 숙원 산업으로 진행 하고 있다.

 

가스공사가 국내 조선 3사와 공동으로 개발 한 한국형 화물창 KC-1은, 삼성중공업에서 건조한 SK해운의 LNG 선에 첫 적용 되었지만, 화물창 외벽결빙 문제가 발생하면서 수리 중이며 천문한적인 금액의 손실을 입고 있다.

 

https://news.joins.com/article/23647598

 

이후 현대중공업과 대우조선해양이 각각 하이멕스와 솔리더스라는 독자 화물창 설계기술을 선보이고 세계적인 선급들로부터 안전성을 인정받았지만 아직까지 이를 적용한 건조 사례는 없다.

 

선주들은 이미 기술력 및 안정성이 검증 된 GTT사의 멤브레인 화물창을 선호 하며, 국내 조선사들은 GTT사와의 관계 또한 고려 해야 하기 때문이다.

 

KC-1 기술을 보유한 KLT가 주관기관을 맡고 가스공사와 조선 3사가 참여한, KC-2 개발 과제를 2022년 말 까지 약 30개월간 시행할 계획이다. KC-1의 품질을 개선하고 안정성을 높이며, LNG 기화율 (BOG)을 낮추고 생산 단가를 내리는 데 초점을 맞췄다.

 

이 개발과제는 정부 지원금 약 40억원을 포함하여 연구비는 100억원가량 소요될 것으로 추정한다.

 

선박 방식설계 (방오도료, Anode, ICCP)

 

선박 용선 계약 (Charter Party)