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선미 시
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1 한국해양환경공학회지 Journal of the Korean Society for Marine Environmental Engineering Vol. 7, No. 2. pp , May 2004 국내선박엔진의 NOx 배출현황및저감기술개발에관한고찰강국진 김상현 김은찬해양시스템안전연구소 / 한국해양연구원 A Study on the NOx Emission Status and Reduction Technologies of Domestic Marine Engine K. J. Kang, S. H. Kim, E. C. Kim Korea Ocean Research & Development Institute/Korea Research Institute of Ships & Ocean Engineering (KORDI/KRISO), Daejeon , Korea 요 본논문에서는국내선박디젤엔진의 NOx 배출현황과그저감기술에대해서살펴보고자하였다. 우선, 국내선박디젤엔진의생산현황에대해서살펴보고, 다음으로 NOx 배출현황에대해서조사를하였다. 마지막으로 NOx 배출저감기술의현황을조사해보았다. 본연구를통하여국내에서생산되는선박용디젤엔진이 IMO 의현재 NOx 배출규제안을하고있는것으로파악이되었다. 그러나향후더욱엄격해질 IMO 의 NOx 배출규제안에대응하기위해서는보다더고도화된 NOx 저감기술의개발이필요할것으로예상된다. 약 Abstract In this paper, the NOx emission and the reduction technologies of NOx emission for domestic marine diesel engine were investigated. At first, the present production status of domestic marine diesel engines was investigated. In the next, the NOx emission of domestic marine diesel engines was investigated. Finally, the present status of a reduction technologies of NOx emission was investigated. From this investigation, It could be founded that the domestic marine diesel engines satisfied the IMO current NOx regulations, however the higher technologies must be studied to prepare the more severe IMO regulations of the near future. Keywords: IMO, Marine diesel engine, NOx emission, Reduction technology of NOx emission 1. 서론 최근들어전세계적으로환경오염규제가크게강화되고있는가운데, 국제해사기구 (IMO) 는 1997 년 9 월 26 일런던 IMO 본부에서개최된제 3 차 MP Conference 에서선박으로부터의대기오염물질배출을규제하는 선박으로부터대기오염방지협약 을채택하였다. 이협약의조기발효를위하여별도의협약을제정하지않고기존의해양오염방지협약인 73/78 MARPOL 의새로운부속서 (Annex VI) 로채택되었다. 이협약의발효시기는 MARPOL 협약당사국 15 개국수락및수락한국가의선복량이전세계상선선복량의 50% 이상의조건을한후 1 년이후이다. 그러나질소산화물 (NOx) 배출규제및선내소각기의경우에는 2000 년 1 Corresponding author: reskkj@kriso.re.kr 월 1 일이후에건조되는선박또는탑재되는경우에적용하도록되어있다. 현재 MARPOL 협약당사국가운데서 11 개국이비준하였고이미총선복량이 50% 이상인상황이며, 4 개국이곧 2003 년내에비준할예정이므로늦어도 2003 년도말까지는부속서의발효요건을충족시킬것으로예상된다. 따라서 12 개월후인 2004 년도말에는협약이발효될것으로전망된다 [1]. 이에따라서국내에서도국제적인정세에발맞추어연안선박에대한선박엔진의배출가스가운데서 NOx 배출에대한규제안을제정하고발효시킬필요가있어서, 저자등이이에대해서과제를수행한바가있다 [2]. 본논문에서는상기수행연구가운데서 IMO 의 NOx 배출규제의발효에대비해서국내제작사에서생산되는선박엔진의 NOx 배출현황과그저감기술개발현황에대해서살펴보고자한다. 57

2 58 강국진 김상현 김은찬 2. 국내에서생산되는선박엔진현황 국내의선박용중대형디젤엔진은현대중공업, HSD, STX 의 3 개사에의해서거의생산되고있으며, 중소형어선용디젤엔진은대우종합기계에서주로생산하고있다. 2.1 현대중공업의선박엔진현대중공업엔진기계사업본부에서생산하는선박엔진이세계대형엔진시장의 35% 를점유하고있는것에서알수있듯이현대중공업은세계최대의엔진제작사이다 년대형엔진 1 호기를생산한이래 2001 년 4 월대형엔진생산 3,000 만마력을최단기간인 22 년만에돌파하였으며, 2003 년에는생산량 4000 만마력을달성하였다. 이기록은세계최단기간에이뤄낸것으로일본보다 50 년이빠르다. 또한현대중공업에서는엔진뿐만이아니라프로펠러, 타, 축까지포함하여선박추진시스템을일괄생산하여국내외조선소에공급을하고있다. 현대중공업은초대형엔진 (K98MC 및 RTA96C) 시장의약 50% 점유함으로써대형엔진의시장을주도하고있으며, 차세대엔진으로불리는대형전자제어엔진을세계최초로생산한것을비롯하여 1988 년부터대형엔진시장에서세계 1 위의자리를유지하고있다. 또한 2002 년말까지대형엔진 1,598 대 (3,853 만마력 ) 와중형엔진 2,620 대 (463 만마력 ) 를생산하여국내외조선소등에공급해왔고, 2003 년도에는대형엔진과중형엔진및 HiMSEN 엔진을포함하여약 450 만마력의생산을계획하고있다. 특히현대중공업이독자개발한 HiMSEN 엔진은 ABS( 미국 ), DNV( 노르웨이 ), LR( 영국 ) 등 8 개의세계유수의선급승인을획득함으로써선박엔진의국산화기술을한단계높이는데기여한것으로평가되고있다. 현대중공업에서제작하는선박엔진은크게대형엔진 ( 저속엔진 ), 중형엔진 ( 중속엔진 ), 힘센엔진의세가지로나눌수있다. 대형엔진으로는 Hyundai-MAN B&W 추진용 2 행정디젤엔진과 Hyundai-Sulzer 추진용 2 행정디젤엔진이생산되고있는데, 전자는약 6,500PS~108,900PS, 후자는약 1,580PS~108,900PS 의엔진출력을가지고있다. 중형엔진으로는 MAN B&W 보기용과주기용 4 행정디젤엔진을생산하고있으며약 680PS~29,340PS 의엔진출력을가지고있다. 힘센 (HiMSEN) 엔진은현대중공업이 20 여년의엔진제작기술의노하우를바탕으로지난 10 여년간 400 억원의연구개발비를투자하여 2000 년 8 월에개발완료한순수국산엔진브랜드 1 호이다. 800~2,700kW 의출력을갖춘힘센엔진은실린더당 160~300 kw 의출력으로 H21/32 와 H25/33 두가지모델이며, 선박의발전및육상발전용, 중소형선박의추진용으로육 해상에서모두사용할수있도록개발되었다. 2.2 HSD 엔진의선박엔진 HSD 는대형선박용엔진제조와디젤엔진을이용한내연발전소건설의전문업체로서 700 마력에서 100,000 마력에이르는선박용중 저속디젤엔진의생산, 공급및보수를하고있다. HSD는대형선박즉, 컨테이너선, 벌크선및 VLCC/ULCC와같은대형유조선등의주추진엔진으로사용되고있는 30,000마력이상의엔진을국내조선소는물론이며덴마크, 독일, 중국, 대만등의세계조선소에공급하고있다. 또한선박용보조기기용엔진 (Auxiliary Engine) 도생산및공급하고있다. 대형저속 2행정디젤엔진은 HSD의주생산품으로서대형선박즉, 컨테이너선, Bulk선, VLCC 및 ULCC와같은원유수송선등의추진엔진으로사용되고있다. HSD는 HSD-MAN B&W 2stroke Diesel Engine과 HSD-SULZER 2stroke Diesel Engine의두가지제품의대형저속 2행정디젤엔진을생산하고있다. 1983년 9월덴마크 MAN B&W사와기술계약을체결한이래 L50MC에서 K98MC-C까지주로대형엔진을중심으로생산하여왔으며, 2003년 5월말현재 595대, 총 1천 6백만마력을생산하였다. 또한 1984년 11월스위스 Sulzer사와기술계약을체결한이래 RTA48T에서 RTA96C까지주로대형엔진을중심으로생산하여왔으며, 2003년5월말현재 192대, 총 8백2십만마력을생산하였다. 선박용중속디젤엔진은 1983년두산중공업 ( 구한국중공업 ) 과프랑스의 S.E.M.T-Pielstick사와기술제휴계약을체결함으로써중속엔진의생산을시작하였고, 특수선의주엔진및원자력발전소의비상발전용으로도중속엔진을생산해왔다. 또한 2001년독일 MAN B&W AG사, 일본 Daihatsu Diesel사와기술제휴를맺고주엔진 ( 여객선, 특수선등 ), 보조엔진 ( 컨테이너선등 ) 등 450~24,000 kw 범위의다양한중속엔진을생산하고있다. 그리고 HSD는중속보조기기용엔진으로 500 kw~4,300 kw 용량의엔진을생산하고있다. 2.3 STX의선박엔진 STX는전차, 함정등방위산업용엔진, 대형상선과 LNG선등의선박용엔진, 발전기와철도차량등의산업용고속및중, 저속디젤엔진을생산하고있다. STX는 1976년처음으로중속디젤엔진을생산하였으며 1983년중소형선박용주엔진의국산화, 1985년대형선박용보조엔진의국산화등에성공하였다. STX는 400~17,200 마력급의다양한선박용주기및보기엔진을생산하고있으며특히선박용디젤엔진은 90% 를해외에수출하고있다. 생산엔진도저연비와내구성측면에서세계적인수준인것으로평가받고있다. STX의선박용디젤엔진은다음의세종류로분류가능하다. STX-CUMMINS 4행정주기용고속엔진 STX-NIIGATA, STX-MAN B&W 4행정주 / 보기용중속엔진 STX-MAN B&W 2행정주기용저속엔진 2.4 대우종합기계의선박엔진대우종합기계는 5 개의사업본부 ( 엔진 소재, 건설기계, 산업차량, 공기자동화, 특수사업 ) 로구성되어있으며, 이중엔진 소재사업본부에서 1500 마력이하의자동차용, 산업용, 발전기및선박용디젤

3 국내선박엔진의 NOx 배출현황및저감기술개발에관한고찰 국내에서생산되는선박엔진의 NOx 배출량현황 3.1 현대중공업선박엔진의 NOx 배출량현황 HYUNDAI-MAN B&W 선박용저속디젤엔진의엔진부하별 NOx 배출량을 IMO NOx 배출기준과비교한결과를 Fig. 1에보이는데, HYUNDAI-MAN B&W S70MC의 1개엔진을제외하고 IMO NOx 배출기준을하고있다. 그리고 HYUNDAI-SULZER 선박용저속디젤엔진과 HYUNDAI- MAN B&W 및 HYUNDAI-HiMSEN 선박용중속디젤엔진도모든모델이 IMO NOx 배출기준을하고있다. Fig. 1. HYUNDAI-MAN B&W 선박용저속디젤엔진의 NOx 배출량. 엔진및천연가스 (CNG) 엔진을연간 4 만대규모로생산하고있다. 특히선박용엔진은 70 마력급 4 기통엔진에서부터 1,500 마력급 V 형 12 기통엔진까지독자모델을개발하였으며, 자동차및산업용엔진에서의해외배기규제에대응하면서축적된저감기술을바탕으로 IMO 기준치이하의질소산화물 (NOx) 수준으로선박엔진을생산중에있다. 대우종합기계는소형고속엔진들에대한미국 (EPA) 이나유럽일부지역 (CCNR) 에서의선박용엔진배출가스규제기준을시키고있다. 3.2 HSD 선박엔진의 NOx 배출량현황 HSD 에서제작하는선박용중 저속디젤엔진의 NOx 배출량계측결과의일부분을 Table 1 에보이는데, 모든모델이 IMO NOx 배출기준을하고있다. 3.3 STX 선박엔진의 NOx 배출량현황 STX에서생산되는모든모델이 IMO NOx 배출기준을하고있으며, Fig. 2에선박용저속주기용엔진 S26MC, S35C의 NOx 배출량계측결과일부를보인다. Table 1. HSD 선박용중 저속디젤엔진의 NOx 배출량계측치 NO. Engine Type Output (BHP) RPM Flag state NOx 인증기관 NOx (g/kwh) 1 7RT84C 38, Danish LR K90MC 74, Singapore DNV L70MC 26, Germany GL S80MC 34, HongKong DNV L70MC 26, Germany GL S80MC 34, Greek ABS S70MC 19, Bahamas DNV K90MC 74, Germany GL RTA72U 24, Panama GL S70MC 22, Panama DNV K90MC-C 49, Malta LR K90MC-C 49, Malta LR K90MC-C 49, Malta LR K90MC-C 49, Malta LR K90MC-C 49, Malta LR K98MC-C 77, Germany GL RTA96C 85, Panama LR K90MC 74, Germany GL RTA84T-D 44, Bahamas ABS RTA84C 44, Panama GL 15.6

4 60 강국진 김상현 김은찬 1 1,500PS급이하의소형선박용엔진을대우종합기계생산 2 중소형어선용디젤엔진으로많이사용됨 Fig. 2. 선박용저속주기용엔진 S26MC, S35C 의 NOx 배출량. Fig. 3. 대우종합기계의선박용엔진주요모델의 NOx 배출량. 3.4 대우종합기계선박엔진의 NOx 배출량현황대우종합기계의주요선박용엔진모델의 NOx 배출량계측결과를 Fig. 3에보이는데, 모든모델이 IMO NOx 배출기준을하고있다. 3.5 국내생산선박엔진제작사의특징국내주요선박용디젤엔진제조업체인현대중공업, HSD엔진, STX, 대우종합기계의특징을정리하면다음과같다. 엔진제작사생산엔진의특징 현대중공업 1 680PS급 ~ 110,000PS급의다양한크기의중 저속선박용엔진을생산 2 30,000PS급이상의대형선박용저속엔진이주력상품 HSD엔진 1 100,000PS급이하의다양한크기의중 저속선박용엔진을생산 2 30,000PS 전후의중형선박용저속엔진이주력상품 STX 1 35,000PS급이하의중 저속선박용엔진을생산 2 20,000PS 전후의중형선박용저속엔진이주력상품 IMO 의 NOx 배출기준 4. 선박엔진의 NOx 배출저감기술개발현황 4.1 NOx 배출저감기술의개요선박용디젤엔진으로부터발생하는 NOx는연소과정에서의화염온도와연소실내산소농도에의존하기때문에 NOx 저감대책과기술은크게이두가지의양을제어하는방법이다. NOx 저감방법은 1차적인방법 (Primary Methods) 과배기가스의후처리방법으로크게나눌수있다. 1차적인방법은다시 Further Equipment와 Engine Tuning으로나누어진다. 1차적인방법은엔진내에서산소농도와화염온도의저감을꾀하여연소중에발생하는 NOx를줄이는방법이다. 따라서소형이며저비용으로저감율이높은저감장치의개발이필요하다. Further Equipment는물분사장치와같은추가적인장치를필요로하는방법이며 Engine Tuning은엔진부에서의개조만으로대응하는것이다. Further Equipment보다는 Engine Tuning이비용이적게든다. 여러가지 NOx 저감대책중에서배기가스후처리로분류되는 SCR(Selective Catalytic Reduction) 은엔진으로부터배출된배기가스를처리하는방법으로저감율이가장좋으나대단히큰장치이며비용이비싼것이단점이다. 이가운데서 Low NOx Fuel Nozzle, 물분사, EGR(Exhaust Gas Recirculation), SCR(Selective Catalytic Reduction) 방법에대하여살펴보면아래와같다. 1) Low NOx Fuel Nozzle: Low NOx Fuel Nozzle은연료분사의방향, 분사노즐의크기, 분사노즐구멍의개수등의조정을통하여 NOx 배출을저감하는방법이다. 2) 물분사 : 실린더내물분사를통하여연소온도를낮추는것으로 NOx 배출을저감하는방법이다. 이방법은육상용디젤엔진에많이사용되고있는방법으로선박에적용된사례는거의없다. 물분사에의해서물과연료를혼합한경우에도적절한점도관리를통하여 C중유와거의비슷하게연소시키는것이가능하다. 선박에서실린더내물분사를위해서는물분사장치, 물제조장치등이필요하다. 3) EGR(Exhaust Gas Recirculation): EGR은배기가스재순환

5 Table 2. 주요 NOx 배출저감기술의활용현황 Primary Methods NOx Reduction Methods 장치로배기가스를재순환하여흡기에혼합하여연소온도를낮춤으로써 NOx 배출량을줄이는방법으로일반적으로 EGR에의해서엔진의연비가좋아진다. 4) SCR(Selective Catalytic Reduction): SCR은선택적촉매환원법으로암모니아나요소와같은환원제와배출가스중의질소산화물이촉매반응기에서반응하여질소및산소로환원시키는기술이다. SCR법은현재까지신뢰성이높고, 정화효율이높아상업적질소산화물처리기술로발전하였다. SCR법은촉매를이용하는 NOx 저감기술로촉매는크게금속산화물촉매와 Zeolite로구별되며, 환원제로는 NH 3, CO, 탄화수소등이사용된다. 환원제에따라탄화수소반응법과암모니아반응법으로구별된다. Table 3. Low NOx Fuel Nozzle 방법에의한 NOx 배출량저감사례 국내선박엔진의 NOx 배출현황및저감기술개발에관한고찰 61 MAN B&W WART- SILA Low NOx Fuel Nozzle Delayed Fuel Injection Water Emulsified Fuel Scavenge Air Humidity Higher Scavenge Air Pressure EGR (Exhaust Gas Recirculation) Direct Water Injection Stratfied Water/Fuel Injection IMO-Optimized VIT Higher Compression Ratio Fuel Injection Exhaust SCR Gas After Treatment Remarks) : Applied to Meet IMO 2000 NOx Limits : Useful (under development) : Not Useful or Not Considering : Applied to Meet Special NOx Limits Notes) The measures to be taken are different at various rated engine speed. 5) 그외의저감기술 : NOx 배출저감을위한그외의방법으로는다음과같은것이있다. 1 연료분사시기지연 : 연료분사시기를늦추어연소온도를낮추므로 NOx 배출량을저감시키는방법 2 실린더급기가습 : 실린더에공급되는공기의절대습도를높여서연소온도를낮추는것으로 NOx 배출량을저감시키는방법 3 연료다분사 : 다수의미세한연료분사구로부터연료를분사하여분무내의공기도입을촉진시키는것으로연소온도를낮추어 NOx 배출량을저감시키는방법다음에는 Primary Methods 와후처리방법을이용한 NOx 저감기술의활용현황을주요엔진제조업체인 MAN B&W 와 WARTSILA 에대하여조사한결과를 Table 2 에보인다. 여기서알수있듯이현재의 IMO 기준을하기위해서주로저 NOx 노즐의사용, 연료분사시기의조절등이많이활용되고있으며 NOx 배출저감효과가높은 EGR 과물분사를통한 NOx 배출저감방법에대해서는현재연구가진행중이다. 또한향후 IMO 의 NOx 배출규제기준이더욱더엄격해지는경우, 후처리의 SCR(Selective Catalytic Reduction) 을이용하는 NOx 저감방법이가장유력한것을알수있다. 4.2 국내엔진제작사의 NOx 배출저감기술현황현대중공업에서는 NOx 배출량이 IMO 의기준을넘는선박용엔진에대하여 Low NOx Fuel Nozzle 방법을주로적용하여 NOx 배출량을감소시키고있다. Low NOx Fuel Nozzle 방법을이용하여선박에탑재된엔진의 NOx 배출량을저감시킨결과사례를아래에나타낸다. Low NOx Fuel Nozzle 방법의사용에따라최종 NOx 배출량이 g/kwh 에서 g/kwh 로감소된것을알수있다. HSD 에서도 Low NOx Fuel Nozzle 방법을적용하여 NOx 배출량을감소시키고있다. Standard NOx Fuel Nozzle 을사용하는경우에 NOx 배출량이 IMO 기준치를초과하는선박용엔진이 Low NOx Fuel Nozzle 의사용에따라 NOx 배출량이 IMO 기준치이하로줄어든결과를보이고있다. 또한, 연료분사시기의조 Fuel Valve (Nozzle) Hull No. A B Engine Type S70MC S70MC Rated Power (kw) Rated Speed (rpm) Final NOx Value (g/kwh) SPEC. TYPE OLD NEW HOLE No Dia. of Hole (Φ) Verti. Angle (α ο ) Horiz. Angle (β ο )

6 62 강국진 김상현 김은찬 Table 4. 연료분사시기조정을통한 NOx, THC, CO의배출량감소 Emission Test Results (unit: g/kwh) Inj. Timing 16' btdc 14' BTDC Emission NOx THC CO NOx THC CO E2 mode E3 mode C1 mode 정등의엔진 Tunning의방법도사용하고있다. STX에서도 Low NOx Fuel Nozzle 방법, 연료분사시기조정등의엔진 Tuning, 물-연료혼합등의방법을이용하여 NOx 배출량을감소시키고있다. 대우종합기계는자동차및건설기계, 발전기용엔진을같이생산하고있어선박용엔진의 NOx 저감기술은기본적으로자동차용엔진배출가스저감기술의영향을받는다. 즉, 질소산화물 (NOx) 외에일산화탄소, 탄화수소및입자상물질 (Particulate Matter) 의저감을동시에고려하여야하기때문이다. NOx 저감을위해일반적으로알려진분사시기지연 (Injection Retard), 연료분사계통의최적화 (High Pressure Injection & Injection Nozzle Optimization) 외에도흡배기및연소실형상의재설계등을통한최고연소온도및연소속도조절등엔진중심의기술개발에주력하고있다. 향후 IMO 의 NOx 배출허용기준이더엄격해질경우에대비하여, 배기재순환시스템 (EGR) 이나 SCR 등의기술개발을위한연구도추진중이나, 소형엔진의특성상고가의설치비용이요구되는 SCR시스템이나후처리장치보다는전자제어방식의연료분사시스템 (Electronic Controlled Common Rail System), 가변터보과급기및흡배기계통의개선등정밀제어를통한엔진의연소시스템개선에더많은관심을보이고있다. Table 3은연료분사시기를조정 (Injection Retard) 하였을경우배출가스의감소변화를비교표로나타낸것이다. 그리고각사모두 IMO의 NOx 배출량기준치가현재보다더엄격해지는것에대비하여실린더내의압력조정, 물분사, 연료분사시기의조정등의엔진 Tuning, EGR 또는 SCR에의한 NOx 배출량저감등에대한연구를진행하고있다. 4.3 국내연구기관의연구현황한국기계연구원에서개발한 NOx 배출저감기술은다음의세가지이다 [3]. 1 저온 Plasma 를이용한탈황 탈질공정기술개발 - 습식탈질법의원리이용 - 2,000 Nm 3 /hr 급설계 / 제작 / 시운전 2 저온 Plasma+NH 3 SCR 개발 - 디젤엔진의저온운전적용 - 2,000 Nm 3 /hr 급설계 / 제작 / 시운전 3 Laser 를이용한 NOx 가시화연구 - Laser Induced Fluorescence technique 개발특히저온 Plasma 를활용한탈황 탈질시스템에대한연구는 ~1999: 0.5 MW 급 plasma 탈황 탈질시스템개발 ~1999: 저온 plasma 이용 VOCs 처리기술개발 ~ 현재 : Plasma 이용대기환경국가지정연구실 ~2002: Plasma/ 촉매탈질공정기술개발의단계를거쳐수행되었다. 현재저온 Plasma+NH 3 SCR 의탈황 탈질시스템시험장비를구축하여운용하고있으며, 시험결과에의하면선박용디젤엔진의 NOx 배출량을최대약 90% 까지감소시키는것이확인되었다한편, 한국에너지연구원에서는소각설비, 발전소등의육상용플랜트에이용되는디젤엔진으로부터배출되는가스로부터 SO 2 와 NOx 의동시제거를위한고효율공정기술에관한연구를 1994 년부터지금까지지속적으로수행하고있다. 한국에너지연구원탈황 / 탈질동시처리기술의주요내용은다음과같다. 1 기능성산화제를이용한 NO 의산화및 SO 2/NO 2 흡수처리 2 기능성산화제의활용및대체물질개발 3 습식 / 반건식공정에서성능실험을통한공정설계기술확보및 2 차오염물억제기술개발 4 탈황공정에 ACF( 활성탄소섬유 ) 활용기술을적용하여 NO 를흡수율이높은 NO 2 로전환시킴으로써 FGD 공정에서탈황 / 탈질동시처리 5 저온플라즈마기술등다양한 NO 처리기술과탈황기술의결합연구개발또한한국에너지연구원에서는 SOx/NOx 동시제거기술의개발을통하여다음과같은기대효과를예상한다. 1 기존동시제거공정에이용되는첨가제에비해가격이저렴하고제거효율이높은첨가제및활용기술개발 2 황인의산화속도반응모델의제시로인한반응기설계시에이용가능 3 mini-pilot 규모의실험장치운전으로인한상용화공정설계운전데이터확보 4 국내화력발전소의탈질설치비용및운전비용저하로인한전력비의원가절감 5 선박및해양구조물에탑재된엔진의 SOx 및 NOx 저감기술에적용 5. 결언 본논문에서는선박용디젤엔진으로부터배출되는 NOx 에대한국제적인규제현황을살펴보고이와관련하여국내선박용엔진의생산현황과 NOx 배출현황, NOx 배출저감기술현황등에대해서고찰하였다. 본논문의주요내용을요약하면다음과같다. (1) 국내주요엔진제조업체에서생산되는선박용엔진은현재

7 국내선박엔진의 NOx 배출현황및저감기술개발에관한고찰 63 의 IMO 기준을모두하고있으나, 향후더욱더엄격해질것으로예상되는 IMO 의기준치를하기위하여 EGR 또는 SCR 등과같은보다효과적인 NOx 저감기술을이용한 NOx 배출량저감이필요한것으로파악되었다. (2) 국내주요엔진제조업체에서는 IMO NOx 배출량기준치를초과하는 NOx 배출량을가지는엔진에대하여 Low NOx Fuel Nozzle 방법등을이용하여 NOx 배출량을저감시켜 IMO 의배출량기준을시키고있는것으로파악되었다. (3) 현재국내엔진제조업체의 NOx 저감기술은외국엔진제조업체로부터기술협조를받고있으나, 향후 IMO 의 NOx 배출량규제에능동적으로대응하기위하여 Engine 실린더내압력의조정, 물분사법, 엔진 Tuning, EGR 과 SCR 등의다양한 NOx 저감기술에대한국산화개발이필요한것으로파악되었다. (4) 국내관련연구기관에서는후처리장치를이용하여탈황 탈질을동시에효과적으로제거하는연구를수행하고있는것으로파악되었다. 향후 IMO 의 NOx 배출규제는 5 년간격으로점점엄격해질것이예상되므로엔진제작사는국제적인경쟁력을확보하기위해서선도적인친환경선박용엔진핵심기술을개발하고, 나아가해양환경과선박에대한환경규제에대한국제적인정책동향을잘파악하는것이중요하다. 후 본연구결과는한국해양연구원에서수행한해양수산부과제 선박의질소산화물배출량저감운전방법개발 과수행중인공공기술연구회의정책연구사업 선박운항중환경위해물질저감기술개발 및기관고유사업 차세대친환경해양운송시스템기반기술개발 의연구성과중일부임을밝혀둔다. 기 참고문헌 [1] 장승안, 국제해사기국 (IMO) 제49차해양환경보호위원회 (MEPC49) 회의결과보고, 한국선급홈페이지 IMO 소식, [2] 강국진등, 선박의질소산화물 (NOx) 배출량저감운전방법개발, 한국해양연구원해양시스템안전연구소보고서 UCM , [3] 송영훈등, 선박용암모니아 SCR 탈질시스템시연회및특별강연회 발표자료, 한국기계연구원, 년 11 월 28 일원고접수 2004 년 2 월 12 일수정본채택

목 차 1. LED/ 광 1 2. 자동차 의료기기 정보가전 플랜트엔지니어링 생산시스템 조선 로봇 화학공정 세라믹 디스플레이 이차전지

목 차 1. LED/ 광 1 2. 자동차 의료기기 정보가전 플랜트엔지니어링 생산시스템 조선 로봇 화학공정 세라믹 디스플레이 이차전지 주요산업별글로벌기술규제 2015. 12. 산업통상자원부 한국산업기술진흥원 목 차 1. LED/ 광 1 2. 자동차 38 3. 의료기기 71 4. 정보가전 88 5. 플랜트엔지니어링 105 6. 생산시스템 119 7. 조선 133 8. 로봇 165 9. 화학공정 189 10. 세라믹 206 11. 디스플레이 231 12. 이차전지 246 13. 섬유의류 265