전기추진선박 (Electric Propulsion Ship)
쉽게 풀면
디젤엔진 대신 배터리에 저장한 전기로 모터를 돌려 프로펠러를 회전시키는 배로, 마치 전기자동차처럼 배기가스 없이 조용하게 움직일 수 있는 선박입니다.
왜 중요한가
발전기로 생산한 전력을 전동기를 통해 추진력으로 변환하는 방식의 선박으로, 크루즈선이나 쇄빙선처럼 부하 변동이 크거나 동적위치제어가 필요한 선박에서 기계식 추진보다 유연한 운항이 가능해 채택됩니다.
전기추진선은 근해 운항 중 배출가스 규제 강화에 대응하는 대안으로, 친환경 선박 연구에서 배터리 용량과 충전 인프라, 항속거리 사이의 트레이드오프를 분석하는 것이 상용화 가능성을 좌우하는 핵심 과제로 다뤄집니다.
논문에서는 이렇게 쓰입니다
연안 여객선을 전기추진 방식으로 개조하여 운항 중 배출가스를 완전히 없앤다.
이 문장은 배터리 용량 설계가 전기추진선의 운항 성능과 상업성 사이에서 균형을 맞춰야 하는 과제임을 보여줍니다.
조금 더 깊게 보면
전기추진선박은 기계적 직결 방식보다 에너지 변환 단계가 늘어나 특정 운항조건에서는 오히려 효율이 낮아질 수 있어, 모든 선종에 일률적으로 유리한 방식은 아니라는 점을 고려해야 합니다.
전기추진선은 항구에서 충전하는 완전 배터리형과, 소형 발전기를 보조로 사용하는 형태로 구분되며, 배터리 에너지밀도의 한계로 현재는 단거리 페리나 예인선 등 항속거리가 짧은 선종에 우선 적용되고 있습니다. 전기추진선은 발전기로 만든 전력을 배전반을 거쳐 추진전동기로 보내는 방식이라, 디젤엔진이 프로펠러축을 직접 돌리는 기계식 추진과 달리 발전기와 추진기의 위치를 선내에서 자유롭게 배치할 수 있다는 특징이 있습니다. 여러 대의 발전기를 병렬로 운전하며 필요한 부하에 따라 가동 대수를 조절할 수 있어 부분 부하 구간에서 연료 효율을 높이기 유리합니다. 쇄빙선이나 크루즈선처럼 부하 변동이 크고 정밀한 조종성이 요구되는 선종에서 전기추진 방식이 특히 선호됩니다.
주의할 점
현재 배터리 기술로는 대형 원양 선박의 항속거리를 만족하기 어려워, 장거리 선박에는 완전 전기추진보다 하이브리드 방식이 현실적인 과도기 대안으로 다뤄집니다.