차세대 친환경선박인 암모니아선이 정확히 어떠한 원리의 선박인가요?

Question

기존의 선박이라고하면 LNG나 벙커씨유등의 화석연료를 사용한 엔진의 선박인데요.

이번에 친환경선박중 차세대인 암모니아선이라는게 발주가 진행되고 있던데 이러한 선박은 어떠한 원리의 선박인지 알고 싶습니다.

환한물소134 · Accepted Answer

안녕하세요. 강상우 과학전문가입니다.기존의 선박은 화석연료를 연소하여 발생한 열을 이용하여 증기를 만들어 추진력을 얻습니다. 하지만, 화석연료는 연소 과정에서 이산화탄소를 배출하여 지구 온난화를 일으키는 주범으로 지목되고 있습니다.암모니아선은 암모니아를 연료로 사용하여 추진력을 얻는 선박입니다. 암모니아는 연소 과정에서 이산화탄소를 배출하지 않고 질소와 수증기만 배출하는 친환경 연료입니다. 또한, 암모니아는 공기 중에서 연소하기 쉽고, 저장과 운송이 용이하다는 장점이 있습니다.암모니아선은 크게 두 가지 방식으로 구동됩니다.암모니아 연료 엔진 방식암모니아 연료 엔진은 암모니아를 연소하여 발생한 열을 이용하여 증기를 만들어 추진력을 얻는 방식입니다. 기존의 선박에 사용되는 디젤 엔진과 유사한 방식으로 작동합니다.암모니아 연료전지 방식암모니아 연료전지는 암모니아를 분해하여 발생한 수소를 산소와 반응시켜 전기를 생산하는 방식입니다. 이 전기를 모터에 공급하여 추진력을 얻습니다.암모니아선은 아직까지 개발 초기 단계에 있지만, 친환경 선박으로의 가능성을 인정받고 있습니다. 국제해사기구(IMO)는 2050년까지 선박의 온실가스 배출량을 50% 감축하겠다는 목표를 세우고 있으며, 암모니아는 이러한 목표를 달성하기 위한 핵심적인 연료로 주목받고 있습니다.한국조선해양은 2023년 8월, 암모니아 연료 추진 선박 10척을 수주하는 계약을 체결했습니다. 이는 세계 최초의 암모니아 연료 추진 선박 발주 사례입니다. 한국조선해양은 2025년까지 암모니아 연료 추진 선박 20척을 추가로 수주하겠다는 계획을 밝힌 바 있습니다.

쌈박한오릭스46 · Answer

안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 암모니아선은 탄소 배출을 줄이기 위한 친환경 선박으로 급 부상하고 있습니다. 화석연료나 LNG같은 연로도 결국 연소 시켜서 나오는 팽창된 기체를 통하여서 피스톤이 움직이면서 선박이 움직이게 되는데 암모니아도 연소시켜서 팽창되는 기체를 통해서 엔진이 작동되는 것입니다. 그리고 이런 암모니아 선박에 사용되는 연료는 그린 암모니아라고해서  물을 전기분해해 수소를 생산하고, 공기에서 분리 된 질소를 사용해 전기적으로 합성하면 그린 암모니아를 얻을 수 있다고 합니다.

탈퇴한 사용자 · Answer

안녕하세요! 손성민 과학전문가입니다.기존의 선박은 화석연료를 사용하는 엔진을 사용하고 있지만 최근에는 환경 문제로 인해 친환경적인 대안이 필요하게 되었습니다. 그래서 이번에 발주된 암모니아선은 차세대 친환경선박으로 알려져 있습니다.암모니아선은 기존의 선박과는 달리 암모니아를 연료로 사용하는 엔진을 탑재하고 있습니다. 암모니아는 질소와 수소로 이루어진 화학 물질로 화석연료와는 달리 대기 중에 배출되었을 때 환경에 해를 끼치지 않는 친환경적인 성질을 가지고 있습니다.암모니아선의 엔진은 암모니아를 연소시켜서 열을 발생시키고 이 열을 이용해 발전기를 작동시켜 전기를 생산합니다. 이렇게 생산된 전기는 선박의 모든 기능을 작동시키는 데 사용됩니다. 그리고 암모니아선은 암모니아를 연료로 사용하기 때문에 화석연료를 사용하는 선박보다 더 많은 에너지를 생산할 수 있습니다.그리고 암모니아선은 암모니아를 연료로 사용하기 때문에 대기 중에 배출되는 이산화탄소의 양이 매우 적습니다. 이는 기후 변화에 큰 영향을 미치는 온실가스를 줄이는 데 도움이 됩니다. 암모니아선은 암모니아를 연료로 사용하기 때문에 연료비용이 절감되는 장점도 있습니다. 암모니아는 기존의 석유와는 달리 천연가스나 바이오매스 등으로 생산할 수 있기 때문에 더 저렴한 가격으로 구매할 수 있습니다.이렇게 암모니아선은 환경에 친화적이며 더 많은 에너지를 생산하고 연료비용도 절감할 수 있는 차세대 친환경선박입니다. 앞으로 더 많은 선박이 암모니아선으로 대체될 것으로 예상되며 우리의 환경을 보호하는 데 큰 역할을 할 것입니다. 감사합니다.도움이 되셨다면 아래 추천과 좋아요 부탁드립니다.

하얀도화지113 · Answer

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.암모니아선은 차세대 친환경선박인데, 이는 이전의 선반들과는 다르게 직류 전기에 의한 전해질 이동을 이용하는 것이 아니라, 암모니아 가스와 물을 이용한 반응을 통해 전기를 생산하는 방식입니다.암모니아선은 암모니아와 물을 전해질로 사용하며, 이 반응에서 전기가 생성됩니다. 이 반응에서는 암모니아 분자가 수소 이온을 받아 암모늄 이온이 되어 전해질 내부에서 이동합니다. 이 과정에서 전해질 내부에서는 전하가 분리되어 전기가 생성됩니다. 그리고 이후에는 전해질 내부의 전기를 이용하여 연료 전지에서 전기를 생산할 수 있습니다.암모니아선은 이전의 선반들과는 다르게, 환경오염을 일으키는 화석 연료 대신에, 암모니아와 물만으로 전기를 생산하므로, 환경 친화적이고 친환경적입니다. 이러한 특징으로 인해 암모니아선은 미래의 대체 에너지원으로 주목받고 있습니다.

똑똑한저어새12 · Answer

안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.암모니아선은 암모니아를 연료로 사용하는 선박입니다. 암모니아는 탄소가 없는 무탄소 연료로, 연소 시 이산화탄소를 배출하지 않습니다. 또한, 암모니아는 공기 중에서 폭발 위험이 낮고, 독성이 적어 안전성이 높은 연료로 평가받고 있습니다. 암모니아선의 기본적인 원리는 기존의 선박과 유사합니다. 암모니아를 연소실로 보내어 공기와 혼합하여 연소시키면, 열이 발생하여 증기 터빈을 돌립니다. 증기 터빈이 회전하면서 선박의 프로펠러를 구동하여 선박을 움직입니다.