해외물류시장 이슈

접안 중인 선박의 오염물질 배출은 항만 대기오염의 주원인

• 2016년 부산항은 싱가포르항, 상하이항 등과 함께 세계 10대 초미세먼지 오염항만으로 선정된 바 있음 1)
• 환경부 국가 미세먼지 정보센터는 배출원별 대기오염물질 배출량 통계를 제공하는데 최근 2021년 국가 대기오염물질 배출량 산정 결과를 2023년 12월 발표함
• 이 결과에 따르면 국내 최대 항만도시인 부산광역시의 경우에는 초미세먼지(PM-2.5) 배출원 중 비도로이동 오염원이 약 51%를 차지하고 이 중 약 79%가 선박에서 기인함
• 또한 부산항만공사에 따르면 부산항 대기오염물질 배출 중 선박 배출이 94.79%를 차지함 2)
• 크레인, 야드트랙터 등의 하역 장비는 전기화와 LNG 연료 사용을 통해 상당수가 친환경으로 전환되었지만, 선박 오염물질 감축 방안은 미흡한 상황임

육상전원공급장치(Alternative Maritime Power supply, 이하 AMP)를 통해 항만 대기오염물질 획기적 감축 가능

• 접안 중인 선박은 조명, 냉장, 냉동 등의 시설을 사용하기 위해 발전기로 전기를 생산해야하며, 이 과정에서 대기오염물질이 배출됨
• AMP는 항만에 접안 중인 선박이 선박 연료를 사용하여 전기를 생산하는 대신에 육상 전력을 사용하는 기술임
• 항만에 설치된 AMP 설비와 선박 측 케이블을 연결하여 선박에 전력을 공급함
• 미국 환경보호청에 따르면, AMP는 기존 선박 연료와 비교하여 이산화탄소를 최대 49%, 초미세먼지를 최대 77% 절감할 수 있음 3)
• 선박으로 인한 항만 대기오염 문제를 해결하기 위해 AMP 기술 개발 및 실용화가 필요함

북미 AMP 운영 동향

• 미국 캘리포니아주 대기자원위원회는 2023년 1월부터 접안 중인 선박이 필요한 전기량의 80% 이상을 육상에서 공급받아야 한다고 규정함
• 해당 규정은 로스엔젤레스(LA)항, 롱비치항, 오클랜드항, 샌디에이고항, 샌프란시스코항, 후에네메항 등 캘리포니아에 위치한 모든 항만에 적용됨 4)
• 특히 LA항은 7개 컨테이너터미널 전 선석에 AMP 시설을 설치하여 운영 중임
• LA항의 AMP 이용 비율은 최근 크게 증가하였으며, 2023년 입항 컨테이너선 중 95%가 AMP를 이용했거나 이에 해당하는 오염물질 감축을 달성하였음

유럽 AMP 운영 동향

• 유럽연합은 2030년부터 항만의 AMP 도입을 의무화하고 2035년부터는 유럽 항만에 입항하는 모든 선박에 AMP 시설 설치를 의무화하는 규제를 발표함
• 유럽연합은 유럽전역을 연결시키고 에너지 효율적인 통합교통망을 구축하는 TEN-T (Trans-European transport network) 프로젝트를 수행하고 있으며, 해당 프로젝트에서 AMP 활성화를 위한 연구와 설비 지원에 많은 투자를 하고 있음
• 2023년 네덜란드는 AMP 실용화를 위해 1억 5,000만 달러 투자를 결정하였고, 특히 로테르담항은 2030년까지 입항 선박의 90%에게 AMP를 제공하는 것을 목표로 하고 있음
• 독일의 함부르크항은 컨테이너선과 크루즈 터미널에서 AMP를 제공하고 있으며, 이를 활성화하기 위해 AMP를 이용한 선박에 항만사용료를 감면하는 정책을 시행함

국내 AMP 운영 동향

• 부산항은 신항 4개 선석에 AMP 시설 8기를 설치하여 운영 중임 5)
• 또한 2022년부터 2023년에는 부산항 북항에 기항하는 선박들이 AMP를 이용하면 입출항료, 접안료, 정박료 등의 항만시설 사용료를 면제하는 정책을 시행하였음 6)
• 추가로 유연한 운영을 위해 이동형 AMP 연결 케이블 2기를 도입하였지만, 여전히 부산항의 AMP 이용률은 저조한 상황임 7)
• 인천항은 고압용 AMP 시설 3기를 선석에 설치하였지만, 2022년 8월 기준으로 AMP 이용률은 32.4%에 불과하였음
• 인천항만공사는 중소기업과 협력하여 '항만형 신재생에너지 전력망(POSMEG, Port-Oceanic Smart Micro Energy Grid)'을 구축하였고, 태양광발전소 발전량의 일부를 에너지저장장치(ESS, Energy Storage System)에 저장하였다가 선박에 AMP를 공급하는 시스템을 갖춤 8)

국내 AMP 운영의 문제점

• AMP를 운영하기 위해서는 선박과 항만 모두 AMP 시설이 구축되어 있어야 하지만, 국내에는 선박의 AMP 시설을 의무화하는 규제가 없어 선박 AMP 시설의 미비로 인해 이용률이 떨어짐
• 선박이 AMP를 이용하면 전기요금을 지불해야 하는데 기본료를 포함한 전기요금이 기존 연료 대비 가격이 높아 선박이 AMP를 이용할 동기가 없음
• 선박이 AMP를 이용하기 위해서는 시설이 설치된 위치에 맞추어 접안해야 하는데, 입항 스케줄 변동으로 인해 접안 위치가 바뀌는 경우 AMP를 이용하기가 어려움

AMP 운영 효율화 방안

• 최근, 국제해사기구(IMO)의 선박 연료 규제로 인해 연료 가격이 증가하는 상황에서 선박 연료 대신 전력을 사용하는 AMP의 경제성이 재평가될 여지가 있음
• 항만 신재생 에너지 발전과 AMP 운영을 통합한 인천항의 POSMEG 시스템은 효율적인 AMP 운영을 위한 기반이 될 수 있음
• ESS를 통해 신재생 에너지의 불확실성으로 인한 리스크를 줄일 수 있고, 전력 운용 효율을 향상함으로써 합리적인 가격에 AMP를 제공할 수 있음
• AMP 시설 위치와 입항 시각의 변동 가능성을 고려하여 입항 스케줄을 사전에 최적화함으로써 유연하고 효율적인 항만 AMP 운영이 가능함
• 합리적인 요금 책정과 스케줄 최적화를 통해 입항 선박의 AMP 이용 편의성을 높일 수 있고 이는 AMP 이용률 향상으로 이어질 것임
• 추가적으로 선박 AMP 시설 구축을 장려하기 위해 정부의 보조금 정책이나 항만의 인센티브 정책에 대한 논의가 필요함

AMP는 정박 중인 선박의 오염물질 배출량을 줄여 항만 대기질을 획기적으로 개선할 수 있는 기술로 활성화 방안 마련 필요

• 북미, 유럽 등에서는 AMP 기술의 환경적 효과에 주목하고 항만과 선박에게 AMP 이용을 의무화함으로써 이용률을 높임
• 하지만, 규제를 통한 AMP 이용 의무화는 AMP 운영의 근본적인 문제를 해결할 수 없기에 지속가능성을 위해서는 AMP 기술의 환경적 이점 외에도 경제성에 주목할 필요가 있음
• AMP 운영에 신재생 에너지, ESS 등을 고려한 통합운영시스템을 구축함으로써 에너지 효율을 높일 수 있고 합리적인 가격에 AMP를 공급하는 것이 가능함
• 선박 입장에서 합리적인 AMP 가격은 선박 연료 대신에 AMP를 이용할 경제적 인센티브가 되고 이는 선박의 AMP 시설 구축도 장려하는 효과를 가짐

항만 에너지 통합 관리, AMP 가격 결정, AMP 시설의 위치를 고려한 선석 스케줄링 등 효율적인 운영을 위한 연구가 진행된다면 국내 AMP 이용률을 높일 수 있음