Update2024.05.03 (금)
■본부에 대한 소개를 부탁드린다
우리나라의 해외플랜트 수주는 2009년 463억 달러, 2010년 645억 달러로 기존 수출 주력산업인 반도체, 자동차, 조선을 제치고 수출 실적 1위에 올랐다. 그러나 주요 핵심설계 분야 및 기자재 공급의 많은 부분을 선진국에 의존해 수주금액 대비 실질적 외화가득률과 이윤 창출이 매우 낮은 상황이다.
이에 우리나라 기계 및 에너지 기술 분야의 연구 허브 역할을 맡고 있는 한국기계연구원에서는 지난 2월 에너지플랜트연구본부를 신설, 에너지와 플랜트 분야의 효율적인 연구개발 정책 기획과 플랜트 기술의 국산화 향상에 나섰다.
본부는 연구원의 2대 브랜드 중 에너지플랜트 설계 및 핵심 열유체기계 기술 분야를 주도하고 있으며, 3개 연구실과 1개 센터 내 80여 명의 연구원이 함께 연구에 매진하고 있다.
본부는 에너지플랜트와 같은 에너지시스템의 최적화 및 구성품의 고효율화 연구를 통해 에너지 효율을 향상시킬 뿐만 아니라 플랜트 열유체 기계 기술, 극저온 냉동 기술, 플랜트 안전 기술, 원자력 산업기기와 성능평가 기술에 대한 연구를 수행하는 등 국내 최고 수준의 기술을 보유하고 있다고 자부한다.
■올해 가장 중점 추진하고 있는 연구는
본부는 올해 정부의 시장창출형 선도기술개발 사업 가운데 심해저 플랜트 엔지니어링 및 핵심 기자재 연구와 SMR(Small Modular Reactor, 소형 모듈식 원자로)의 리액터 관련기기 개발에 중점적으로 참여할 계획이다.
또한 각종 플랜트 산업의 주요 동력원인 120㎾급 저공해 가스터빈 및 풍력시뮬레이터 설계기술 등과 기계연구원 일반사업으로서 LNG 극저온기계기술센터를 구축하고 대형기계설비의 안전기술 개발에도 주력할 예정이다.
이외에도 기후변화에 대응한 이산화탄소 지중 저장을 위한 플랜트 기술과 에너지 효율이 우수한 정삼투식 담수화 및 발전플랜트 기술, 플랜트의 핵심기자재인 고압가스압축기 및 펌프 개발에 대한 연구를 진행하고 있다.
특히 에너지플랜트와 관련된 정부정책에 대응코자 플랜트 엔지니어링 기획지원단(단장 김용진 본부장)을 유치해 플랜트 기자재 국산화 방안 및 인증방안을 도출할 계획이다. 기계연구원은 플랜트 PD(Program Director)로 선정돼 산업원천 과제 기획뿐만 아니라 플랜트 엔지니어링 분야의 정책방향 결정을 주도하고 있다.
■선진국과 비교했을 때 우리 에너지플랜트 산업의 위치는
지난해 세계 플랜트 시장은 8,240억 달러 규모로 이 중 65%는 오일·가스(Oil & Gas)와 발전 플랜트 등의 에너지플랜트 시장이다.
이중 국내 기업들의 세계시장 점유율은 6.6%로 세계 6위 수준이다. 내년 이후 해양 분야에서 유일하게 성장할 것으로 예상되는 심해저 플랜트 산업으로의 전환을 꾀하고 있다.
이처럼 에너지플랜트 산업에서 국내 기업의 세계시장 점유율이 증가하고 있지만, 엔지니어링 기술과 플랜트 기자재는 해외 기업 의존도가 매우 높은 상황이다.
현재 국내 플랜트 기자재 생산기업은 약 3,400곳으로 추정되고 있으나, 지난 2009년 우리 기업이 수주한 해외 프로젝트를 분석한 결과, 국산기자재 조달률은 평균 40% 수준으로 일본의 50%, 중국의 51%에 비해 낮은 수준이다.
특히 펌프, 압축기 등 기계 기자재의 조달률은 가장 저조한 것으로 나타났고 이에 비해 배관, 전기기자재의 조달률은 높은 것으로 조사됐다.
■시장성이 유망한 분야가 있다면
유가 상승에 따라 해양 채굴의 경제성이 확보되면서, FPSO(Floating Production Storage and Offloading, 부유식 원유생산저장 하역설비) 또는 심해저 해양플랜트가 유망할 것으로 전망된다. 시장규모로 본다면 해양플랜트의 세계시장은 2020년 1,200억달러, 2030년 1,900억달러로 성장세가 주목된다.
Douglas-Westwood(2010)의 자료에 따르면 2015년까지 전체 해저 유정의 약 61%가 심해 유정으로 대체될 것으로 예상되는 가운데 심해저 해양플랜트 시장은 2014년까지 매년 15.5%의 높은 성장률을 보일 것으로 전망되고 있다.
특히 심해저 해양플랜트는 세계적인 자원확보 경쟁에 대비하기 위한 중요한 역할을 수행하게 된다. 해양의 오일·가스 매장량은 전체 매장량의 73%를 차지하고 있으며, 이중 중동과 동유럽 지역에 75%가 집중돼 있다.
플랜트산업협회에 따르면 심해저 플랜트는 오일·가스 뿐만 아니라 니켈, 망간단괴, 가스하이드레이트(Gas hydrates) 등과 같은 차세대 광물자원의 채굴 관점에서 전략적 분야로 인식되고 있다.
따라서 심해저 해양플랜트산업에서 우리나라가 주도적인 역할을 하기 위해서는 해상, 해저 통합 엔지니어링 및 핵심 기자재 기술 개발에 주목해야 한다.
■일본 원전사고로 에너지 관련 안전문제가 이슈로 떠오르고 있다
일본 원자력발전소 사고로 안전문제가 이슈로 떠오른 가운데 국내에서도 이에 대한 대응책을 모색하고 있다.
특히 기계연구원에서는 그동안 원전기기의 성능평가기술을 개발하기 위한 LOCA(Loss Of Coolant Accident, 냉각수 누출사고) 내환경 시험 설비를 구축해 LOCA 내환경 시험 및 원전용 밸브 성능시험기술 개발을 성공적으로 수행했다.
또한 증기용 기기 운전 성능시험설비를 구축해 원전용 펌프, 밸브 등 기자재의 국산화와 원자력발전소 유체관로 및 전동기에 대한 기기검증 평가기술과 안전검증 기술을 개발하고 있다.
■끝으로 한말씀 부탁드린다
선진국과 중국 등은 정부 차원에서 미래 에너지 자원 확보를 위해 자원 보유국과 네트워크를 구축해 플랜트 수주 활동을 추진하고 있다.
우리나라 원유·가스 자주 개발률이 10%를 이제 막 넘은 상황에서 자원개발과 플랜트 수주를 패키지화하는 노력이 필요한 시점이다. 특히 선진국은 고부가가치인 엔지니어링과 핵심기자재에 집중하고 있으며, 중국, 인도 등 후발국은 시공 능력 확대와 낮은 인건비 등을 무기로 한국을 위협하고 있다.
따라서 2015년 플랜트 수주액 1,100억달러 달성과 외화가득률 개선을 위해선 플랜트 엔지니어링 및 핵심기자재 기술 확보에 집중할 필요가 있다. 우리 본부에서는 플랜트 관련 전문 인력들의 축적해온 기술개발 경험과 연구 실적을 바탕으로 플랜트 산업의 연구 개발 분야에서 우수한 실적을 낼 수 있도록 노력하겠다.
