포항 영일만 산업단지에 위치한 국내 최대 규모의 이차전지 양극소재 집적단지인 에코프로 포항캠퍼스에서 양극재 제조 과정 중 발생하는 환경 오염 물질을 처리하고 친환경 소재를 생산하는 에코프로에이치엔이 암모니아 연료 선박 상용화의 핵심 기술로 꼽히는 배기가스 정화 시스템을 국내 최초로 개발하며 친환경 선박 시장 진출에 속도를 내고 있다.
미세먼지 저감 촉매 기술을 기반으로 환경사업을 확장해온 이 회사가 해운 탈탄소 흐름에 맞춰 새로운 성장축을 확보했다는 평가다.
에코프로에이치엔은 HD한국조선해양, 한국선급과 공동으로 메가와트(MW)급 암모니아 엔진 배기가스 정화 시스템을 개발하고 기술 시연을 완료했다고 23일 밝혔다. 이번 개발은 해양수산부 국책과제 ‘선박배출 온실가스 통합관리 기술개발’의 일환으로 추진됐다.
회사는 촉매 반응기 설계, 촉매 활성 온도 최적화, 배기가스 정화 성능 개선 등 후처리 시스템 핵심 기술을 주도했으며, 마이크로웨이브 촉매 가열 방식을 적용한 배기가스 후처리 시스템을 완성했다.
이 기술은 전자파를 이용해 촉매를 직접 가열해 활성 온도를 정밀하게 제어하는 것이 특징이다. 기존 방식처럼 배기가스 전체를 가열하지 않아도 돼 연료 소비를 줄이고 에너지 효율을 높일 수 있다. 또한 히터·버너 등 추가 화석연료 장치가 필요 없어 친환경성과 경제성을 동시에 확보했다.
HD한국조선해양은 과제 기획과 수요기업 역할을 맡았고, 한국선급은 그린쉽기자재시험·인증센터(KR TCC)에서 장시간 실증시험을 통해 내구성과 성능을 검증했다.
암모니아 연료는 연소 과정에서 이산화탄소를 배출하지 않는 차세대 무탄소 연료로 주목받고 있다. 다만 산화질소(NOx, N₂O)와 미연소 암모니아(슬립) 등이 배출될 수 있어 후처리 기술 확보가 상용화의 관건으로 꼽힌다.
에코프로에이치엔의 기술은 이러한 오염물질을 촉매 반응을 통해 무해 물질로 전환하는 방식으로, 국제 해사 환경규제 대응에 중요한 역할을 할 것으로 기대된다.
국제에너지기구(IEA)는 2050년 전체 선박 연료의 44%가 암모니아로 전환될 것으로 전망하고 있다. 이에 따라 관련 정화·안전 기술을 확보한 기업이 친환경 해운 시장의 주도권을 확보할 가능성이 크다는 분석이다.
에코프로에이치엔은 향후 실제 운항 환경에서의 성능 검증을 거쳐 기술 고도화에 나설 계획이다. 암모니아 엔진뿐 아니라 다양한 차세대 연료 기반 엔진의 배기가스 후처리 시스템 개발과 사업화를 추진한다는 전략이다.
박상준 에코프로에이치엔 상무는 “독자 촉매 기술을 기반으로 미세먼지 저감 장치 등 친환경 사업을 확대해왔다”며 “암모니아 연료 후처리 시스템 개발로 무탄소 선박 시대를 이끌 기술 경쟁력을 확보했다”고 밝혔다.
/정혜진기자 jhj12@kbmaeil.com