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국토교통부, 항공업무에 드론활용방안 마련
앞으로 공항시설관리, 조류퇴치 등 다양한 항공분야에 첨단드론이 활용될 전망이다. 국토교통부와 한국·인천공항공사가 2017년 12월 수립된 ‘스마트공항 종합계획(4차산업혁명위원회 보고)’에 따라 항행시설점검, 조류퇴치, 공항 외곽경비, 장애물 제한 표면 관리, 항공장애등 관리, 드론퇴치의 6개 항공업무에 드론활용방안을 마련·추진한다고 9일 밝혔다. 2016년 항행안전시스템 전파측정 드론을 개발하고 2017년 시험비행을 거쳐 이번년도부터 국토부와 한국공항공사는 항행안전시스템 점검에 드론을 본격 활용할 계획이다. 항행안전시스템은 무선전파를 이용하여 공중에 전파를 방사하는 장비의 특성상 사람이 지상에서 무선전파를 측정하여 점검을 수행하는 것에는 한계가 있었다. 이러한 점에 착안하여 한국공항공사는 2016년부터 최초로 상용 드론에 항행안전시스템 신호분석이 가능한 측정기와 소프트웨어가 탑재된 수신기 3대를 개발 후 장착시험을 거쳐 2017년까지 울산공항 등 전국 13개소에서 시범운영을 마쳤다. 항행안전시스템 전파측정 수신기를 장착한 첨단 드론은 일상적인 점검 이외에도 공항의 진입구역 장애물에 대한 전파 영향을 미리 탐지하여 분석하는 역할도 수행하고 있으며 실제 항공무선표지소 시스템 장애 시 투입되어 신호이상 전파를 탐지하여 신속한 복구에 결정적 역할을 해낸 바 있다. 드론을 활용한 항행안전시스템 점검 방식은 우리나라, 독일 등 일부 국가에서 시험·개발단계에 있으며 향후 국토부는 자율비행 점검이 가능한 지능형 드론 개발과 항공주파수를 침해하는 유해전파 추적과 제거, 공항 최적 후보지 선정을 위한 전파영향 분석 등 다양하게 활용할 계획이다. 공항 외곽경비용 드론과 조류퇴치용 드론은 인천공항 등에서 도입 시범사업이 단계적으로 추진될 계획이며 해외에서는 이미 드론으로 조류를 퇴치하거나 활주로 등 공항 시설 점검에 활용하고 있다. 인천공항공사는 조류퇴치용 드론과 외곽경비용 드론의 비행 전에 항공안전기술원으로부터 드론 기체 안전성 검사를 받은 후 관할 지방항공청인 서울지방항공청의 승인을 받고 안전성을 확보하여 도입할 계획이다. 인천공항은 관제권 3km 외부의 조류서식지인 북측방조제 구역에서 고도 35m 이하로 드론을 운영하여 조류 퇴치 업무를 수행할 예정이며 자유무역지역 외곽울타리 구간에 경비용 드론을 시범운영할 계획이다. 국토교통부와 한국공항공사는 항공장애물 측량 시에 드론을 활용하는 방안도 검토할 예정이며 항공장애 표시등의 점검 시 안정성과 정밀도 향상을 위하여 드론을 활용할 계획이다. 항공장애 표시등은 항공기 조종사가 고층 건물 등 장애물을 인지할 수 있도록 켜두는 등(燈)으로써 특성상 높이 설치된 경우가 많아 지상육상점검은 한계가 있어 드론을 활용하여 항공장애 표시등의 섬광주기를 점검하고 청결상태 및 손상을 확인 할 수 있으며 항공기 시점으로 표시등의 시인성을 점검하는데 유용하다. 국토교통부는 관계기관과 협의를 거쳐 드론탐지를 위한 시스템을 도입하여 공항주변 미인가 드론 출현에 대응할 방안을 마련할 예정이라며 항공분야에 드론을 활용하여 기존 지상에서의 업무를 보완해 업무의 효율성과 효과성이 높아질 것으로 전망된다고 밝혔다.
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노드슨EFD, 스마트 비전 탑재 4축 자동화 디스펜싱 시스템 출시
노드슨EFD(Nordson EFD)가 최신 RV 시리즈 4축 자동화 디스펜싱 시스템을 출시했다. 노드슨EFD는 노드슨(Nordson)(나스닥: NDSN) 산하 기업으로 액체 정밀 디스펜싱 시스템 업계를 선도하고 있다. 이 시스템은 독점 기술인 ‘디스펜스모션(DispenseMotion™)’ 소프트웨어와 완전 통합형 CCD 스마트 비전 카메라를 탑재해 360° 회전면을 따라 어떤 각도에서든 동급 최강의 정확도로 액체를 디스펜싱 해 준다. 노드슨EFD의 카메라 기반 디스펜싱 로봇은 마크 인식을 사용해 토출 프로그램을 자동 오프셋하고 작업물의 방향이나 위치의 미세한 변동을 보정한다. ‘디스펜스모션’ 소프트웨어는 작업물의 현재 위치를 프로그램에 이미지 파일로 저장된 참고 위치와 비교해 준다. X와 Y 위치 및 또는 작업물 회전 각도에서 작은 차이라도 감지되면 로봇이 디스펜싱 경로를 자동으로 바로 잡는다. 이로써 위치 정밀도를 더욱 향상시킬 수 있다. RV 시리즈 소프트웨어는 독창적인 설치 마법사를 적용해 디스펜스 팁과 카메라, 디스펜스 팁과 작업물 오프셋을 단순화했으며 이를 통해 설치와 작동을 보다 빠르게 수행할 수 있다. 또한 고해상 이미지 촬영이 가능한 고성능 CCD 카메라로 디스펜싱 경로를 화면에서 미리 보고 확인할 수 있다. 특허 기술인 디스펜싱 소프트웨어와 고성능 카메라가 결합된 디스펜싱 로봇은 프로그램 설정이 대단히 간편하다. 최신 4축 RV 시리즈는 +/- 0.008 mm 수준의 탁월한 위치 반복 정밀도를 구현한다. 노드슨EFD 자동 디스펜싱 시스템 부문 제품라인 전문가인 조나단 티톤(Johnathan Titone)은 “EFD의 디스펜스모션 소프트웨어는 간편한 사용성과 설치 마법사로 더욱 신속한 설치를 지원한다”고 설명했다. 그는 “사용자는 내장된 CCD 카메라를 통해 디스펜싱 경로를 눈으로 확인하며 좌표와 파라미터를 설정할 수 있다”며 “처리량과 초기 수율을 끌어올려 생산성을 높이고자 하는 고객들의 요구에 직접적으로 부응하기 위해 4축 RV 시리즈를 설계했다”고 강조했다. 이와 함께 RV 시리즈는 디스펜스 팁 정렬 기능과 진정한 3차원 모션 제어 기능도 갖추고 있어 항상 최고의 정확도로 유체를 배치할 수 있다. 주기 및 배치 타임 고속화, 재료 비용 절감은 제조사의 수익성 개선에 기여하는 부수적 이점에 지나지 않는다.
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경량부품 생산을 위한 탄소섬유복합재 가공기술 개발
한국생산기술연구원 생산시스템그룹 이석우 수석연구원이 이끄는 공동연구팀이 경량부품 생산을 위한 탄소섬유복합재 가공기술 개발에 성공했다. 탄소섬유복합재는 고강도의 탄소섬유를 금속, 고분자 재료에 분산시켜 만드는 복합소재(Carbon Fiber Reinforced Plastics, CFRP)로, 무게는 철의 1/4 이하이면서 10배 정도의 강도를 지녀 제품 경량화에 주로 사용된다.개발에 성공한 기술은 탄소섬유복합재 가공에 필요한 각종 장비, 검사, 공정 및 모니터링 기술을 패키지화한 원천기술이다. 가볍고 강한 탄소섬유복합재는 경량화가 필요한 분야에서 매력이 큰 소재이지만, 원재료와 공정비용이 높은데다 항공기, 자동차 등 품질기준이 엄격한 최종제품에 사용되기 때문에 가공과정에서 품질 확보가 중요하다.특히 적층구조로 이루어진 소재 특성상 절삭이 어렵고, 뜯기거나 갈라지는 결함이 자주 발생해 품질 및 생산성을 높일 수 있는 기술 개발이 절실한 상황이다. 공동연구팀은 이를 해결하기 위해 항공기용 대형부품에 적합한 대량생산방식과 다양한 차종부품 생산에 유리한 유연생산방식의 투트랙(Two-Track) 전략으로 기술 개발에 착수했다.먼저, 워터젯과 드릴링 절삭기능을 하나의 공구로 통합한 8m×4m 급 ‘복합가공장비’를 개발, 2개의 공구를 사용하던 기존 장비보다 공간효율을 1.7배가량 높여 항공기용 대형부품의 생산성을 제고했다. 또 광학 스캐너를 활용해 가공된 부품 표면과 내부 불량을 1초 만에 파악하는 ‘3D 광학 고속 검사기술’을 세계 최초로 개발, 대형부품 품질검사의 속도를 높였다.아울러 다양한 형태의 자동차 부품생산을 위해 워터젯·드릴링·분진흡입 등 각각의 기능을 전담하는 다관절 로봇을 최적의 위치에 배치, 시장의 수요 변화에 맞춰 부품의 형상 및 생산량을 조정할 수 있는 유연가공시스템을 개발했다.연구팀은 이러한 하드웨어를 기반으로, 극저온·초음파 가공과 같은 첨단 가공공정 및 모니터링 소프트웨어를 최적화함으로써 패키지형 탄소섬유복합재 가공기술을 완성했다.상용화될 경우 국내에도 탄소섬유복합소재를 부품으로 가공해 제품화하는 산업생태계가 조성될 전망이며, 2012년 12조 원 규모에서 2030년 100조 원 규모로 커질 것으로 전망되는 탄소섬유복합재 세계시장에서 미국, 일본, 독일 기업들과 경쟁이 가능해질 것으로 기대된다. 이석우 수석연구원은 “이번 기술 개발을 통해 국내 탄소섬유복합재 산업생태계 조성에 꼭 필요한 부품가공 역량을 갖추게 됐다”고 말하며, ”앞으로 지속적인 성능 테스트를 거쳐 장비 성능을 안정화하고 연구데이터를 축적해 기술 완성도를 높이겠다.”고 밝혔다.
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NCH코리아, 221℃에서 용접 가능한 저온 용접제 ‘스틸본드(STEEL BOND)’ 출시
산업 설비 유지 보수 제품 제조 기업인 NCH코리아가 수천도 온도에서 용접을 하는 대형 용접기를 대체하는, 상대적으로 낮은 221℃ 온도에서 용접 작업을 간단히 할 수 있도록 돕는 19g의 저온 용접제인 ‘스틸본드(STEEL BOND)’를 출시한다.기존 전기나 산소 용접기는 기본 장비가 크고 부대 도구도 많았으며, 정교한 용접이 어려운 점이 있었다. 또한 용접 면이 얇으면 구멍이 생기거나, 용접 시에 3500℃(산소)에서 5000℃(전기)에 이르는 고온으로 인해 작업 환경이 위험에 노출되어 있었다.신제품 스틸본드(STEEL BOND)는 상대적으로 매우 낮은 온도인 221℃에서 작업이 가능한 저온 용접제로, 일반적인 열원인 토치(torch) 또는 라이터를 사용하여 현장에서 별도의 용접 장비 없이 손쉽게 용접이 가능하다.특히 스틸본드는 주머니에 들어갈 만큼 작은 크기로, 간편하게 사용하면서도 정교한 용접이 가능하며, 용접 면이 얇아도 구멍이 나지 않고 완벽한 작업이 가능하며 위험 상황이 발생할 여지가 적다.스틸본드의 전체 크기는 케이스 포함 25g(제품 실제 중량 19g)로 매우 가벼우며, 철, 동, 스테인리스스틸(SUS) 등 대부분의 금속 용접이 가능하다.스틸본드는 금속을 접합할 때 접착 면의 산화 방지를 위해 사용하는 용접재료의 필수 소재인 특수 플럭스(flux)를 내장하고 있어 용접 표면의 산화 막을 제거하고, 용접제의 표면 장력을 낮추어 견고한 용접이 가능하다.스틸본드는 USDA(미국 농무성)의 엄격한 기준을 충족시킨 제품으로 식품 설비의 용접에도 사용이 가능하다. 또한 일반 기계설비와 공조 설비, 유가공 설비, 주방 설비, 유압 실린더 보수 등에 사용이 가능하다.
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금속섬유 기반 발열 옷감 직조 기술 개발
반복 세탁 후에도 성능이 유지되면서도 뛰어난 강도와 유연성 및 안정성을 갖춘 최신 발열 의류 기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다.과학기술정보통신부 산하 정부출연연구기관 한국전기연구원(KERI) 이동윤 나노융합기술연구센터 책임연구원팀은 최근 고효율 금속섬유전극 직조 유연 면상발열체 기술을 개발하고 관련 기업에 기술이전했다.연구팀은 전통 직조형 유연 태양전지 개발 경험과 기술을 활용해 유연성이 매우 높으면서도 열 흐름이 제어돼 매우 안전한 웨어러블(wearable) 섬유발열체 개발에 성공했다. 연구팀은 50 마이크로미터(μm)급의 미세 스테인레스강 섬유와 바잘트(현무암 섬유)로 천을 짜서 만들고, 이 천에 특수 폴리머나 세라믹 소재를 첨가해 새로운 발열 옷감을 제작했다. 발열체를 금속섬유와 세라믹섬유를 이용하여 직조하는 기술은 국내외에서 처음이다.기존 발열 제품, 특히 흔히 사용하는 열선(선상발열) 제품의 경우 충격을 가하면 열 과부하 현상이나 열선이 끊어지는 위험이 있다. 반면, 개발된 금속섬유 발열체는 매우 질기고 유연성이 높아서 접어서 사용할 수 있고, 옷감에 구김 또는 접힘이 있어도 발열체 선이 끊어지지 않는다. 보통 발열 소재로 사용되는 니크롬선이나 탄소발열체, 나노 발열체 등이 이용한 것이 아닌, 섬유직조 기술을 이용해 금속섬유전극으로 발열 옷감을 짜 넣었기 때문이다.사용 중 발열체의 일부가 손상을 입어도 정상적으로 작동한다. 물노출이나 세탁에도 발열특성이 떨어지지 않는다. 때문에 이 기술로 제작된 발열 의류는 발열체의 탈부착 없이 바로 물세탁과 다림질을 할 수 있다. 열 흐름 제어로 이상 발열에 의한 화재나 화상의 위험도 없다. 전류가 공급되면 발열 섬유가 모두 고르게 발열해 열효율이 뛰어나다는 것도 큰 장점이다. 제품 설계에 따라 흔히 사용하는 스마트폰 보조배터리로도 8시간 이상 사용할 수 있다.개발된 금속섬유 발열체는 옷감과 마찬가지로 재봉과 재단이 가능하다. 또 사용 환경과 응용 대상에 따라서 여러 가지 패턴(무늬)을 적용해 제작할 수 있다. 의류뿐 아니라 난방용, 의료용, 자동차용 등 다양한 용도로도 사용할 수 있다.연구팀은 현재 해당 기술을 (주)창민테크론에 기술이전해 양산을 추진하고 있다. R&D상용화지원사업을 통해 양산형 폴리머침지형 금속섬유면상발열체 제작 공정, 의류에 부착할 수 있는 소형 전원장치, 스테인레스(SUS)전극과 외부전극 부착용 용접기술 등을 개발해 기업에 이전했다.이동윤 책임연구원은 “기존 발열 의류는 세탁이 불가능하거나 가능 하더라도 세탁이 반복될수록 성능이 현저히 떨어지는 반면, 금속섬유 발열체로 만든 발열의류는 가혹한 조건에서 세탁해도 성능을 그대로 유지한다”고 강조하고, “우선 시장 요구에 따라 페인트 등 이물질이 많이 묻어 반복 세탁이 필요한 야외 노동장용 안전복 등에 적용할 예정이며, 발열 파카, 헬멧, 장갑 외 발열기능이 들어가는 각종 스마트웨어에 다양하게 적용할 예정”이라고 말했다.연구팀과 창민테크론은 발열체를 일체형으로 내장한 웨어러블 발열 의류 시제품을 제작해 국내외 바이어에게 선보이고 있다. 우선 발열 조끼, 목도리, 모자 등에 적용했으며, 온도 설정 기능으로 환경과 개인취향에 따라 온도를 조절할 수 있다.
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KIGAM 평창 친환경 저탄소 도시 강원도 미래관 운영
과학기술정보통신부와 강원도, 한국지질자원연구원은 2월 5일(월) 16:00, 평창 중앙광장 앞에서 열린 평창 2018 페스티벌 파크 개관식에서 탄소광물 플래그십 국가전략프로젝트 사업과 연계한 친환경 저탄소 도시 강원도 미래관을 선보였다. 이날 개관식에는 도종환 문화체육관광부 장관, 김영록 농림축산식품부 장관, 최수규 중소기업벤처부 차관, 이희범 조직위원장, 최문순 강원도지사, 이경훈 탄소자원화 국가전략프로젝트 사업단장 등이 참석했다. 지질자원硏은 평창 페스티벌 파크 내 미래관에서 카본머니시스템 및 탄소광물화 기술로 생산한 그린시멘트 등을 소개, 체험할 수 있는 친환경 저탄소 도시 강원도 미래관을 강원도와 함께 운영한다. 미래관은 우리나라 기후변화 대응 액션플랜 중 하나로 과학기술정보통신부가 주도하는 탄소자원화 국가전략프로젝트 탄소광물플래그십 사업의 주요 기술을 적용해 향후 강원도에 실현할 다양한 미래기술의 소개와 지속가능한 미래 저탄소 도시 비전을 중심으로 구성했다.지질자원硏의 CO2-복합탄산염 광물-종이원료(폐지) 반응기술(‘In-situ PCC기술’)이 적용된 카본머니시스템 및 그린시멘트 활용 3D프린팅 건축기술 등 4차산업과 연계한 탄소광물화 플래그십 사업의 한국형 탄소광물 원천기술을 선보인다.특히, 폐지를 재활용하면 CO2를 저감하여 지구온난화 방지에 기여한다는 과학적 사실을 미래 꿈나무들이 체험할 수 있도록 과학적이면서도 환경보호를 강조할 수 있는 테마들로 전시, 구성했다. 또한, 주요 시설을 체험하고 무료 음료를 받을 수 있는 스탬프랠리 도장찍기와 카본어워드 기념촬영 등의 행사를 진행하여 한국형 탄소광물화 기술의 우수성을 가족단위 방문객들이 쉽게 이해하고 체험할 수 있도록 했다.지질자원硏은 미래관 운영을 통해 한국형 탄소광물화 기술의 우수성과 효용성을 전 세계에 알리고 더 나아가 강원도 지역의 친환경 기후변화 대응 온실가스 감축은 물론 지역경제 성장·발전 등 다양한 파급효과를 기대하고 있다. 더불어 카본머니시스템과 미래관에서 선보이는 폐지, 펄프의 재활용 기술이 향후 제지분야 산업의 활성화뿐만 아니라 4차 산업혁명과 연계한 신산업 일자리 창출에도 기여할 것으로 보고 있다. 특히, 제지산업에서는 저급폐지 펄프원료를 부가가치가 높은 상급 펄프원료로 대체하여 원가절감 및 제지공정의 간소화, CO2 감축 등 경제적 파급효과가 클 것으로 예상된다.지질자원硏 신중호 원장은 “국가전략프로젝트 사업으로 추진하고 있는 탄소광물화 플래그십 사업의 한국형 탄소광물화 기술은 평창올림픽과 연계하여 추진하는 환경올림픽 대표기술이다”고 강조하며, 카본머니시스템과 친환경 저탄소 도시 강원도 미래관의 운영을 통하여 우리나라의 친환경 탄소 기술을 세계적으로 알릴 수 있는 좋은 기회가 될 것으로 기대하고 있다”고 말했다. 이날 페스티벌 행사에서 미래관 소개를 주관한 지질자원硏 안지환 전략기술연구본부 탄소광물화사업단장은 “한국형 탄소광물화 기술의 우수성과 효용성을 전 세계로 알리고 ICT와 연계한 첨단올림픽이 구현되도록 최선을 다하겠다.”고 밝혔다. 지질자원硏은 국가차원의 온실가스 저감과 감축을 위한 기후변화대응 액션플랜으로 연구원 주요 건물에 카본머니시스템 폐지수거기기를 설치, 운영할 계획이며, 국가과학기술연구회 소관 출연연구기관으로 그 범위를 확대해 나갈 예정이다.
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고효율 친환경 소재 및 탄소강화복합재료 재활용 기술 세미나 개최
최신 기술 및 성장산업 관련 정보와 소통의 장을 제공하는 테크포럼이 28일(수) 한국기술센터 16층 국제회의실에서 ‘고효율 친환경 소재 및 탄소강화복합재료(탄소/자성/CFRP/열경화성수지) 재활용 기술 최신 동향 세미나’를 개최한다. 이번 세미나에서는 △친환경 운송수단용 고기능성 복합소재 적용사례 및 최신 성형 기법 △CFRP 복합재료 재활용 최신 기술 및 적용 사례 △재활용이 가능한 열경화성 수지 기술 △고효율 자성 복합소재의 기술 이슈와 제조 기술 동향 △고성능 스포츠용품용 탄소복합소재 기술동향 및 전망 △친환경 고기능성 점접착 소재 최신 기술 등 다양한 주제 발표가 있을 예정이다. 테크포럼은 친환경, 복합 소재 전문 기관과 기업이 참여하는 이번 세미나를 통해 유망 핵심 요소 기술로 주목받는 고효율 친환경 소재 및 탄소강화복합재료 재활용 기술 동향과 사업화 전략을 수립하는 데 실제적인 도움이 될 것으로 기대된다고 밝혔다.더 자세한 정보는 테크포럼 웹사이트에서 확인할 수 있다. www.techforum.co.kr
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고성능 직접메탄올 연료전지용 막-전극 접합체 개발
국내 연구진이 메탄올 연료전지의 핵심부품을 개발하여 전지의 성능을 비약적으로 향상시켰다. 조용훈 교수(강원대학교)가 성영은 교수·최만수 교수(서울대학교)와 함께 고성능 직접메탄올 연료전지용 막-전극 접합체를 개발했다고 한국연구재단은 밝혔다.직접메탄올 연료전지는 액체 메탄올의 전기화학반응에 의해 전기를 생산한다. 기존의 수소 연료전지에 비해 연료의 저장‧취급이 용이할 뿐만 아니라 높은 에너지 밀도를 가지고 있어 휴대용‧이동형 동력원으로의 응용이 기대된다.그러나 메탄올의 산화반응이 매우 느리게 발생하고, 산화전극으로 공급된 메탄올이 환원전극으로 투과되면서 전기에너지 생산을 저해하는 문제점이 있어서 상용화되는 데에 한계가 있었다.연구팀은 메탄올의 산화반응이 발생하는 막-전극 접합체에 간단한 공정을 통해 마이크로‧나노 규모의 구조를 도입함으로서 느린 반응속도와 메탄올 투과문제를 동시에 해결했다.먼저 전해질 막 표면을 나노구조 계층으로 패턴화하여, 산화전극 특성을 향상하고 반응속도를 증가시켰다. 또한, 이 패턴의 골짜기를 따라 균일한 나노-균일(crack)을 갖는 금 층을 표면에 도입함으로서, 메탄올이 투과되지 않도록 제한했다.제작된 막-전극 접합체를 직접메탄올 연료전지에 적용하면 전력 밀도가 최대 42.3% 향상되었다. 또한 제작된 막-전극접합체의 백금 촉매 사용량 대비 전력 밀도(85mW/mgPt)는 상용 막-전극 접합체와 비교하여 2배 이상 향상되었다는 것이 실험으로 입증되었다.조용훈 교수는 “이 연구는 촉매‧전해질 등 물질을 변화시키지 않고 막-전극 접합체의 구조를 변형함으로서, 메탄올 연료전지의 낮은 성능 한계를 극복해낸 것”이라며, “이러한 고에너지밀도의 연료전지를 드론의 전력원으로 사용하면 비행시간을 획기적으로 늘릴 수 있어, 활용범위가 비약적으로 확장될 수 있다”라고 연구의 의의를 설명했다.
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현대중공업, LNG 이중연료엔진에 이어 친환경 엔진 라인업 구축
현대중공업이 LNG(액화천연가스)에 이어, LPG(액화석유가스)를 연료로 사용하는 차세대 이중연료엔진 사업에 나섰다.현대중공업은 최근 울산 본사에서 덴마크 만 디젤&터보(MAN Diesel&Turbo : 만사)社와 ‘선박 추진용 이중연료엔진 사업 양해각서(MOU)’를 체결했다고 밝혔다.현대중공업은 만사가 LPG와 디젤 두 가지 연료를 모두 사용할 수 있는 6천마력급 이상 대형선박 추진용 ‘LPG 이중연료엔진’(ME-LGIP)을 개발하는데 협력하고, 상용화에 앞장서기로 했다.우선 현대중공업은 만사가 보유한 LPG추진 기술을 기반으로 이중연료엔진의 상세 설계와 안전성 시뮬레이션을 진행해 기술 완성 수준을 끌어올리고, 주요 선주사를 대상으로 신제품에 대한 수요조사를 진행한다는 계획이다.LPG를 사용한 이중연료엔진은 디젤을 연료로 사용할 때보다 질소산화물(NOx) 20~30%, 황산화물(SOx) 90~95%까지 적게 배출하는 장점을 갖고 있다. 이에 오는 2020년부터 황산화물 배출량을 현행 3.5%에서 0.5%로 제한하는 국제해사기구(IMO) ‘선박 대기오염 방지 규칙(Marpol Annex Ⅵ)’에 대비할 수 있다.또한 이 엔진을 탑재한 선박은 전 세계에 구축된 LPG벙커링 시설로부터 LPG연료를 손쉽게 구할 수 있다. LPG벙커링 시설은 연료공급시스템이 비교적 단순해, 건설비용이 LNG벙커링의 1/3수준이라는 장점을 갖고 있어 앞으로 더 확대 설치될 전망이다.친환경 기술 개발에 선도적으로 나서고 있는 현대중공업은 지금까지 150여척의 LPG운반선을 건조, 우수한 가스제어 기술을 축적하고 있다.현대중공업 관계자는 “각종 환경규제에 발맞춰 가스엔진, 유해 배기가스 저감장치 등을 잇달아 선보이고 있는데, LPG추진 엔진 개발까지 앞당김으로써 친환경 조선시장에서 경쟁우위를 지켜나갈 것”이라고 말했다.한편, 지난 1979년 첫 선박용 엔진을 생산한 현대중공업은 1987년부터 세계 1위 엔진메이커로서 자리매김하고 있으며, 현재 전 세계 시장의 30% 이상을 점유하고 있다.
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생태계 변화 예측 위해 4차산업 핵심 기술 활용
해양수산부 국립수산과학원은 기후변화에 따른 우리나라 해양생태계의 변화를 과학적으로 예측하기 위해, 올해부터 4차 산업 핵심기술을 활용한 ‘한국형 생태계 모델 개발 연구’에 착수한다.최근 전 세계적인 기후변화로 인해 해양생태계의 기초 먹이생물인 식물플랑크톤의 양이 점차 줄어들고, 종조성이 변화하고 있다. 이에 국립수산과학원은 이러한 변화가 상위먹이단계인 동물플랑크톤 및 어린어류의 성장에 미치는 영향을 과학적으로 분석하고, 향후 생태계 변화를 예측하기 위해 이번 연구를 추진하게 되었다.이 연구사업에서는 올해부터 2022년까지 5년간 연근해 생태계 구조변동 평가 기술 연구, 한국형 연근해 생태계변동 예측모델 개발, 맞춤형 수산정보서비스 플랫폼 구축 등 3가지 과제를 수행한다. 우리나라 연근해의 잠재적인 수산생산력을 결정하는 요인인 ‘기초생산력’을 파악하기 위해 국내 최초로 선상에서 광합성 효율을 측정하는 방식을 도입하여 식물플랑크톤 크기별 기초생산력을 측정한다. 또한, 기후변화에 따른 생태계 변화가 해양먹이망 구조에 미치는 영향을 구명하기 위해 무인관측장비를 도입하여 동·식물 플랑크톤, 중·대형 저서생물 군집구조 및 분포 특징 등을 명확히 파악할 예정이다.연근해의 수산자원 변동상황을 실시간으로 예측하기 위해 국내외에서 널리 사용되는 수산자원 변동 예측 모델을 선정하고, 이를 기반으로 우리 해역에 최적화된 한국형 수산자원 변동 모델을 개발한다. 이 과정에서 드론, 빅데이터, 인공지능, 생명과학 등 4차 산업 대표기술을 적극 활용하여 정확성을 높이는 데 집중할 계획이다. 기존 연구자료와 현장관측 자료를 통합하여 데이터베이스를 구축하고, 주요 어선·업종별 경험정보를 자료화하여 활용할 계획이다. 또한 맞춤형 수산정보 서비스를 제공하기 위한 빅데이터 품질관리 기술 개발도 추진한다. 새로운 수산자원 모델을 통해 해양생태계 변화를 보다 정확하게 예측함으로써, 어업인 등 정책수요자에게 맞춤형 정보를 제공할 수 있게 되고 정책 수립에도 많은 도움이 될 것으로 기대된다. 서장우 국립수산과학원장은 “우리 해역의 환경 변화를 보다 정확하게 예측할 수 있는 모델을 빠른 시일 내에 구축하고, 이를 기반으로 기후변화에 대응한 효율적인 수산자원관리 패러다임을 마련하겠다.”라고 말했다.
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