해양쓰레기로 선박용 전기 만든다… 부산대 세계 첫 시도

부산대학교 수소선박기술센터(센터장 이제명 조선해양공학과 교수)가 총괄 주관하는 '해양 부유쓰레기 수거·처리용 친환경선박 건조·실증사업'이 업계와 학계에 비상한 관심을 불러일으키고 있다.

이 사업은 바다에서 쓰레기를 수거해 배 위에서 원스톱으로 처리하는 특수선박을 건조하는 것으로 세계 최초로 시도되고 있다.

1일 부산대학교 수소선박기술센터에 따르면 이 사업은 해양수산부, 산업통상자원부 등 중앙부처 간 협력하고 부산·울산·경남 3개 광역자치단체가 공동으로 추진하는 첫 사례로 꼽히고 있다.

해양환경을 다루는 해양수산부와 조선해양산업기술을 담당하는 산업통상자원부가 협력해 지원하는 다부처 협력사업 형태다. 여기에 조선산업체가 집적된 지역인 동남권 지역 경제 활성화를 목적으로 하기 때문에 선박 건조 예산은 부산·울산·경남 광역지자체의 지방비 지원을 받는 방식이다.

지금까지 해양쓰레기 처리 문제의 가장 큰 어려움은 수거한 해양쓰레기를 다시 육지로 가져와야 하는 데 있었다. 육상처리 과정에서도 2차 환경오염을 일으키는 문제점이 있다.

이 사업은 해양환경 문제 중 가장 심각하면서 글로벌 이슈인 '해양쓰레기 처리'의 획기적 해법을 제시하게 된다.

아울러 해양쓰레기 처리를 담당하는 선박을 세계 최고 수준의 친환경 조선기술로 건조해 국제해사기구의 환경규제에 적극 대처함과 동시에 첨단 기술 실증을 통해 관련 제품들의 시장을 선점하게 된다.

이 사업을 통해 건조하는 특수선박의 경우 바다에서 수거한 쓰레기를 선상에서 잘게 파쇄해 분말로 만든다. 이 분말을 열분해 공정 원료로 사용해 수소를 만들고, 이 수소는 수소연료전지에 사용돼 선박에 필요한 전력을 생성하는 방식이다.

선박연료로 사용되는 LNG가 갖고 있는 영하 163도의 냉열을 이용해서 수거한 쓰레기를 얼리고 분쇄하는 기술이 핵심이다.

우리나라에서 처음 시도되는 기술로 일본 유럽 등 세계 각국에서도 큰 관심을 갖고 이러한 시도를 지켜보고 있다.

이 사업은 친환경 선박을 이용해 해양쓰레기 문제를 해결하겠다는 부산대 수소선박기술센터의 기획연구사업이 결실을 맺은 것으로 지난해 2월 과학기술정보통신부의 다부처 공동사업에 선정되면서 시작됐다.

사업 기간 5년 동안 약 500억원이 투입되며, 지난 4월 사업에 착수해 해양쓰레기 선상 처리를 위한 핵심 모듈 개발을 비롯한 관련 연구개발에 들어갔다.

이 사업의 공동주관부처는 산업통상자원부와 해양수산부이며, 부산대학교 수소선박기술센터가 총괄주관 기관이고 삼성중공업을 포함해 20여 기관이 기술개발에 참여하고 있다.

오는 2026년 봄에 선박 건조를 마무리할 예정으로, 건조 후 1년 정도 시범 운항과 실증의 단계를 거쳐 2027년부터 실제 해양부유쓰레기 처리에 활용될 수 있을 것으로 보인다.

해양쓰레기 문제는 이미 심각한 글로벌 이슈가 됐고, 매년 국내 연안에 유입되는 해양쓰레기는 약 15만t 정도로 추정된다. 하지만 수거되는 쓰레기는 2019년 기준으로 볼때 10만8000t에 그치고 있다. 태평양 표류 해양쓰레기는 1억t 이상으로 추산되며 매년 800만t 플라스틱이 유입된다.

날로 심각성을 더해가고 처리에 과도한 사회적 비용이 들고 있다.

부산시의 경우 최근 3년간(2019~2021년) 약 2만3000t의 해양쓰레기를 수거했다. 여기에는 160억원의 예산이 들어갔다.

이제명 수소선박기술센터장은 "이 사업을 통해서 개발된 기술, 제품들이 실제 선박에 탑재되고 운항 검증을 거친다는 측면에서 주목을 받고 있다"며 "심각한 사회문제인 해양쓰레기 처리와 친환경선박 산업 선도라는 두 마리 토끼를 모두 잡을 수 있을 것"이라고 강조했다.

[e-mail] 노주섭 기자