배의 핵심은 엔진과 추진 시스템입니다. IMO의 초기 GHG 전략의 목표 달성을 위해서는 실용적인 측면에서 선박에 사용할 수 있는 혁신적인 기술 및 운영 솔루션이 혼합되어야 합니다.
이와 관련해 현재 연구개발(R&D)이 진행 중인 모든 솔루션 가운데 전기 및 하이브리드 추진 시스템이 선두주자 중 하나로 각광받고 있습니다. 현대중공업은 수 십년간 축적된 최첨단 디젤 및 가스 엔진 기술 경험과 전문성을 최대한 활용하고 전력 부품 분야에서 인정 받는 업계 전문가들과의 긴밀한 협력 기록을 바탕으로 ‘HiMSEN 하이브리드 추진 시스템’이라는 프로그램을 시작했습니다.
프로그램의 목표는 가변 속도 운영을 통한 연료 오일 소비 및 GHG 배출 최소화, 작동 구성 요소의 전략적 크기 조정 및 최적화된 작동입니다.
현대중공업의 완전 전기 동력 시스템은 HiMSEN 디젤 및 듀얼 연료 주 발전기, 전력 변환 시스템, 추진 모터, 추진 장치, 배터리와 같은 에너지 저장 시스템 및 제어 시스템을 갖추고 있습니다. HiMSEN 엔진은 가변적으로 엔진 속도를 조절하여 연료 소비량을 줄일 수 있도록 설계되었습니다. HiMSEN 엔진의 동력 없이 완벽히 배터리로 작동하는 추진 시스템도 사용할 수 있습니다. 추진 및 기타 전기 소비 장치와 함께 사용할 수 있는 광범위한 전원 옵션이 제공됩니다. 시스템의 세부 전력 용량은 설계 단계에서 선박의 운항 프로필에 대한 철저한 조사를 통해 결정됩니다.
High-efficiency dual-fuel diesel engine generator
Motor drive/Grid Protection/Power Conversion
Spinning reserve/peak shaving
Optimized control with motor drive system
Direct Propulsion/Azimuth Thruster
하이브리드 추진시스템은 Power Take Out, Power Take In 및 Power Take Home 기능을 갖춘 샤프트 발전기와 함께 사용할 수 있습니다. 현대중공업의 하이브리드 추진 시스템은 HiMSEN 디젤 및 이중 연료 발전기, 감속 기어, 동력 변환 시스템, 샤프트 발전기/모터 및 제어 시스템을 갖추고 있습니다. 현대중공업의 자체 축 발생기인 엔진 장착 발전기(EMG)도 대형 주 엔진과 함께 사용할 수 있어 화물 손실을 최소화할 수 있습니다.
Fuel | Pros | Cons |
CO2 (Tank to propeller, Oil is 1.0) |
TRL1) (Technology Readiness Level) |
Fuel Cost (ton) |
Eng. Cost (Main Engine, oil is 1.0) |
---|---|---|---|---|---|---|
LNG |
|
|
0.8 | 9 | $310 | 1.4 |
LPG |
|
|
0.9 | 9 | $340 | 1.5 |
Methanol |
|
|
0.9 | 6 | $410 | 1.5 |
Ammonia |
|
|
0.1 | 2 | $500 | 1.7 |
Hydrogen |
|
|
0.0 | - | Over $10,000 | N/A |
Fuel | Pros | Cons |
CO2 (Tank to propeller, Oil is 1.0) |
TRL1) (Technology Readiness Level) |
Fuel Cost (ton) |
Eng. Cost (Main Engine, oil is 1.0) |
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LNG |
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0.8 | 9 | $310 | 1.4 |
LPG |
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0.9 | 9 | $340 | 1.5 |
Methanol |
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0.9 | 6 | $410 | 1.5 |
Ammonia |
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0.1 | 2 | $500 | 1.7 |
Hydrogen |
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0.0 | - | Over $10,000 | N/A |
Property | MGO | LNG | LPG | Methanol | L_NH3 | L_H2 |
---|---|---|---|---|---|---|
Flash point [℃] | 52 | -188 | -105 | 11 | 132 | -150 |
Auto ignition temperature [℃] | 250 | 595 | 459 | 464 | 651 | 535 |
Boiling point at 1 bar [℃] | 20 | -162 | -42 | 20 | -34 | -253 |
Low Heating Value [MJ/kg] | 42.7 | 50.0 | 46.0 | 19.9 | 18.6 | 120 |
Density at 1 bar [kg/m3] | 870 | 470 | 580 | 792 | 682 | 71 |
Energy density [MJ/L] | 36.6 | 21.2 | 26.7 | 14.9 | 12.7 | 8.5 |
Fuel tank size | 1.0 | 1.7 | 1.4 | 2.5 | 2.9 | 4.3 |
Ignition energy [MJ] | 0.23 | 0.28 | 0.25 | 0.14 | 8 | 0.011 |
Flammable concentration range in the air [%] | 0.6 - 7.5 | 5 - 15 | 2.2 - 9.5 | 5.5 - 44 | 15 - 28 | 4 -75 |
Property | MGO | LNG | LPG | Methanol | L_NH3 | L_H2 |
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Flash point [℃] | 52 | -188 | -105 | 11 | 132 | -150 |
Auto ignition temperature [℃] | 250 | 595 | 459 | 464 | 651 | 535 |
Boiling point at 1 bar [℃] | 20 | -162 | -42 | 20 | -34 | -253 |
Low Heating Value [MJ/kg] | 42.7 | 50.0 | 46.0 | 19.9 | 18.6 | 120 |
Density at 1 bar [kg/m3] | 870 | 470 | 580 | 792 | 682 | 71 |
Energy density [MJ/L] | 36.6 | 21.2 | 26.7 | 14.9 | 12.7 | 8.5 |
Fuel tank size | 1.0 | 1.7 | 1.4 | 2.5 | 2.9 | 4.3 |
Ignition energy [MJ] | 0.23 | 0.28 | 0.25 | 0.14 | 8 | 0.011 |
Flammable concentration range in the air [%] | 0.6 - 7.5 | 5 - 15 | 2.2 - 9.5 | 5.5 - 44 | 15 - 28 | 4 -75 |