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세계최대의 비료제조사인 노르웨이의 야라 인터내셔널(Yara International)에서 야라 비르켈란((Yara Birkeland)이라는 세계최초의 자율주행 전동화물선을 시항시켰어요. 전동추진의 선박이 없지는 않지만 이것은 동력원으로서 배터리만 탑재했다 보니 현측에 표기된 Zero Emission이라는 이름에 걸맞게 배기가스를 전혀 방출하지 않아요.


야라 인터내셔널을 필두로 노르웨이의 조선업기업인 콩스버그 그루펜(Kongsberg Gruppen), 바드(VARD) 및 노르웨이 정부의 공기업인 에노바 SF(Enova SF)가 협력하여 건조한 이 소형화물선은 이렇게 11월 18일에 노르웨이 근해에서 시항에 성공했어요.



야라 인터내셔널의 선박소개(바로가기, 영어)에 따르면 이 선박은 120TEU 정도의 적재력을 가진 길이 60m, 폭 15m, 흘수선 6m, 화물적재량 3,200톤의 소형 컨테이너선이죠. TEU란 Twenty-foot Equivalent Unit의 약자로 20피트(=609.6cm) 길이의 컨테이너로 환산한 화물적재력이므로 20피트 컨테이너 120개 또는 40피트 컨테이너 60개를 한번에 적재할 수 있어요. 최신형 초대형 컨테이너선의 적재력이 23,000TEU를 넘는 것도 있다 보니 매우 작다는 것도 알 수 있어요.

이 야라 비르켈란은 항속력도 그리 높지는 않아요. 배터리의 용량은 6800kWh이고 추진기는 900kW 2대이니 3시간 남짓. 게다가 항구내에서 세밀한 동작을 위해 선수에 가로방향으로 설치된 700kW 출력의 터널스러스터(Tunnel Thruster)의 작동도 생각하면 이 배가 단거리물류용이라는 것이 확실하게 보이기도 해요. 하지만 노르웨이 국내에서 수력발전으로 연중 생산되는 풍부한 전력을 이 배의 동력으로 쓸 수 있어서 석유 사용량을 대폭 줄일 수 있는 장점이 있어요. 야라 인터내셔널에서는 이 내항화물선으로 디젤엔진 트럭 40,000회 운행을 감축하여 그에 부수되는 질소산화물, 이산화탄소, 먼지, 교통소음 등을 저감할 수 있을 것으로 관측하고 있어요.


세계최대의 비료제조사 야라 인터내셔널과 오로라의 실체를 처음으로 규명한 노르웨이의 과학자로 7번이나 노벨상 수상자 후보에 오르기도 했던 크리스티안 비르켈란(Kristian Birkeland, 1867-1917)에서 이름이 유래한 야라 비르켈란은 이렇게 자율주행 전동화물선이라는 전대미문의 문물이 되었어요. 그리고 2022년부터 상업운행을 시작할 예정이예요.


자율주행의 정도가 성숙해지면 운전실이 있는 상부구조물도 철거된다고 하네요.

마드리갈

Co-founder and administrator of Polyphonic World

5 댓글

마키

2021-12-01 22:23:05

요컨대 화학연료 대신 순수하게 전기로 구동하는 선박인 셈이군요.


바로 얼마전까지만 해도 무인 자율 조종은 공상과학의 이야기였지만 이제는 학습형 인공지능까지 달린 휴머노이드 로봇이 가정용으로 시판되고, 테슬라로 대표되는 자율 조종 자동차 라던가 내연기관을 넘어선 차세대 연료 전지 자동차도 이젠 그렇게까지 신기한 기술이 아닌 시대가 됐어요.


인류는 이렇게 또 다시 새로운 시대로의 발걸음을 옮겨나가는 거겠죠.

마드리갈

2021-12-01 22:36:47

그렇죠. 이런 점에서 잠수함에 많이 쓰이는 디젤전기추진방식과도 완전히 달라요. 디젤전기추진방식은 동력원과 추진기가 직접 이어져 있지 않을 뿐 동력원은 내연기관인 것인데 야라 비르켈란은 그런 것도 아니고 출항전에 충전을 시켜 운행하는 방식인데다 그 전력 또한 수력발전으로 충당되는 것이라서 석유 사용량을 획기적으로 줄일 수 있는 것이죠. 그나마 남부지역은 덜 춥다고 하지만 노르웨이의 국토 자체가 워낙 고위도이다 보니 육로 이용에서 생각해야 하는 게 한랭한 기후 및 시시각각 변하는 매일의 기상상황인데 소형이라고 해도 20피트 컨테이너를 120개나 실을 수 있는 선박은 그 점에서는 육로보다 훨씬 유리하죠. 게다가 착륙중량을 고려해야 하는 항공기에 비해 선박은 늘 무게중심 유지가 중요하니 전기추진은 선박에는 매우 유리하다 할 수 있어요.


게다가 자율주행의 영역에 선박이 추가되다니, 기술의 발전에 놀라게 되네요.

이렇게 인류문명은 진보하고 있어요. 이 어려운 상황하에서도.

Lester

2021-12-05 16:38:31

음, 자율주행 전동화물선이라고는 하지만 만약의 사태(영화를 너무 봐서 그런지 바로 떠오르는 외부세력에 의한 탈취, 기능 고장 등)에 대비하기 위해 인력은 계속 상주하고 있겠죠? 지금 당장이야 고장이 걱정돼서 인력은 계속 투입되겠지만 나중에 가면 또 하나의 직군이 사라지는 건 아닌가 하는 생각도 듭니다.

마드리갈

2021-12-05 17:26:59

지금까지 알려진 정보에 따르면 딱히 그런 점까지는 고려한 것 같지는 않아 보여요. 일단 성능도 외항선으로 쓰기에는 턱없이 부족하니까 내항선으로 쓰는. 게다가 운용인원이 상주하는 상부구조물도 자율주행기술의 성숙도가 올라가면 철거한다는 계획이 잡혀 있어서 우려하신 것과는 더더욱 반대로 가는 게 확실해 보여요. 급진적인 설계라서 우려가 안 될 수도 없고, 전기동력이 발전해 있다고는 하더라도 아직 배터리의 에너지밀도는 선박용 연료의 대세인 중유에 비하면 턱없이 부족한 게 사실이거든요. 중유의 경우 kg당 에너지는 45MJ이지만 전자제품의 배터리의 대세인 리튬이온전지의 경우 같은 질량당 에너지가 잘해야 0.875MJ 수준으로 턱없이 부족해요. 대륙간 횡단이 자유로은 A380 여객기를 전기추진으로 바꿀 때 항속거리가 1/10 수준으로 줄어든다는 연구결과도 현재의 배터리기술이 부족한 것을 잘 보여주는 것이죠.


게다가 레스터님께서 우려한 특정직군의 소멸 또한 우려가 안 될 수가 없어요.

대표적인 해양국가인 일본의 경우 선원이 278,000명으로 최고를 기록한 이래 매년 감소해서 2021년 현재는 64,000명에도 미치지 못할만큼 격감했어요. 이것뿐만이 아니라 1978년부터는 일본국적선의 선복량도 크게 격감해서 외항선의 경우 일본선적의 외항선이 소수파로 전락하기도 했어요. 일본의 해양산업의 쇠퇴를 논하기에는 근년에 해운업 및 조선업 분야에서 개선되는 분야가 많다 보니 이르긴 하지만 고용의 풀이 과거보다 줄어들었다는 것만은 부정할 수 없어요.

마드리갈

2023-10-31 22:41:09

2023년 10월 31일 업데이트


세계최초의 완전전기추진 자율주행화물선인 야라 비르켈란에 대해서 실험이 계속되고 있어요. 아직은 자율주행이라고는 해도 완전하지는 않아서 운용인원이 5명 필요하지만 2023년말까지는 대략 2명으로 감축될 예정에 있어요. 그리고 이 실험의 결과가 좋다는 전제하에서 2년 더 시험을 거친 후에 운용인원이 탑승하는 상부구조물은 완전히 철거되어 완전한 무인화물선으로 거듭날 예정이예요.

자율주행선박 기술을 이끄는 국가로는 노르웨이 이외에도 일본과 한국이 있어요. 일본에서는 미츠비시조선의 기술로 길이 222m의 카페리를 자율주행기술로 항해 및 정박까지 완료시켰고 한국에서는 미국 텍사스주에서 한국으로 돌아오는 화물선의 20,000km 정도의 여정의 절반을 자율주행으로 성공시키도 했어요.


관련보도를 하나 소개할께요.

Crewless container ships appear on the horizon, 2023년 3월 24일 BBC 기사, 영어

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