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The World’s Biggest Electric Ship Charges Up Hull 096 will ferry passengers using over 5,000 lithium-ion batteries
The world’s largest battery-electric ship is now testing the limits of what megawatt-scale charging and battery storage can do. Unveiled in May by Australian shipbuilder Incat Tasmania, Hull 096 started receiving electrical charge for the first time last month. The ship’s battery system is 85 percent installed, with two of its four battery rooms charged as of publication.
세계 최대 전기 선박 충전 시작
Hull 096은 5,000개 이상의 리튬 이온 배터리를 사용하여 승객을 수송할 예정입니다.
호주 조선소 인캣 태즈매니아(Incat Tasmania) 가 5월에 공개한 Hull 096은 지난달 처음으로 전기 충전을 시작했습니다 . 이 선박의 배터리 시스템은 85% 설치되었으며, 4개의 배터리실 중 2개가 충전되었습니다.
Hull 096이 해상 시험을 통과하면 남미에서 페리로 사용될 예정입니다. Incat에 따르면 기존 선박의 4배에 달하는 40메가와트시(MWH) 용량의 에너지 저장 시스템은 418개의 모듈로 구성된 12개의 배터리 어레이를 갖추고 있어 총 5,016개의 리튬 이온 배터리가 4개의 방에 분산되어 있습니다. 노르웨이 에 본사를 둔 Corvus Energy가 배터리 뱅크를 제작했으며 , 무게를 줄이기 위해 장착 랙 없이 설계했습니다(하지만 배터리 뱅크의 무게는 여전히 250톤입니다).
배터리실을 시원하게 유지하는 것은 매우 중요한 문제입니다. 포츠머스 대학교 전력 시스템 공학과 빅터 베세라 교수 는 "이 정도 규모의 시스템에는 온도 모니터링 및 냉각 시스템을 포함한 적절한 열 관리가 필요합니다."라고 말하며, "안전을 위한 주요 초점은 열 폭주 방지 및 격리입니다."라고 덧붙였습니다.
Corvus의 CTO인 Lars Ole Valoen 은 배터리 시스템이 각 모듈에 개별 팬을 장착한 공랭식이며, 안전에 대한 다층적인 접근 방식을 적용했다고 밝혔습니다 . 단일 셀 분리는 핵심 안전 요소입니다. "어떤 셀에서 열 폭주가 발생하더라도 주변 셀로 확산되지 않습니다."
핀란드 해양 기술 기업 바르질라(Wärtsilä)가 선박 추진 시스템 통합을 담당했습니다. 배터리 는 영구 자석 전기 모터 로 구동되는 8개의 축류 워터젯에 동력을 공급합니다 . 이 배터리는 재충전 없이 90분 동안 선박을 운항할 수 있습니다.
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헐 096에는 4개의 배터리실이 있으며, 총 5,016개의 리튬 이온 배터리가 보관 되어 있습니다 .
헐 096호는 현재 태즈매니아 전력망에서 충전 중이며, 인캣(Incat)은 태즈매니아 남동쪽 해안에 위치한 인캣의 본거지인 호바트에서 헐 096호 작업을 계속하고 있습니다. 태즈매니아 전력망은 2020년부터 100% 재생 에너지 로 운영되고 있으며, 발전량의 대부분은 수력 발전에서 발생하기 때문에 이 선박의 에너지 저장 시스템은 현재 탄소 배출이 없습니다.
이 선박의 영구 정박지는 리오데라플라타 강 하구이며, 아르헨티나 부에노스아이레스와 우루과이 콜로니아델사크라멘토 항구 사이를 운항합니다. 두 도시는 60km 떨어져 있으며, 헐 096호는 이 거리를 90분 만에 이동할 수 있을 것으로 예상됩니다. 각 항구에는 직류 충전소가 설치되며, 양국의 전력망에서 에너지를 공급받습니다. 완전 충전에는 40분이 소요될 것으로 예상됩니다. 길이 130m의 경량 알루미늄 소재로 제작된 헐 096호는 한 번에 최대 2,100명의 승객과 225대의 차량을 수송할 수 있습니다.
우루과이 의 전력망은 92%가 넘는 재생에너지를 사용하며, 전력 생산량 의 3분의 1 이상이 풍력 발전에서 나옵니다. 아르헨티나 의 전력망은 여전히 천연가스 발전이 주류를 이루지만, 수력 , 풍력, 원자력 발전 비중도 높아 전체 발전량의 약 42%를 차지합니다.
전기로 구동되는 선박 내부의 대형 배터리실. 헐 096에는 4개의 배터리실이 있으며, 총 5,016개의 리튬 이온 배터리가 보관 되어 있습니다 .
페리는 높은 회선 빈도, 비교적 짧은 구간 거리, 그리고 육상 기반 급속 충전을 특징으로 하며, 해운 부문 전기화 의 가장 유망한 초기 활용 사례 중 하나입니다 . 해상 전기화는 지난 몇 년 동안 배터리 에너지 밀도 향상 , 전력 전자 장치 효율 향상, 그리고 항만의 충전 인프라 확충을 통해 더욱 가속화되었습니다 .
알루미늄 선체와 경량 복합재 구조물에 대한 업계의 수용 또한 에너지 수요를 줄이고 대형 선박의 전기화를 실현하는 데 도움이 되었습니다. Incat에 따르면, 완성된 알루미늄 선박의 무게는 동일 설계의 강철 선박 무게의 절반입니다.
노르웨이는 전기 페리 분야에서 세계 선두를 달리고 있으며 , 약 80척의 선박이 주로 수력 발전으로 가동되는 고속 충전 네트워크를 통해 운영되고 있습니다. 중국은 컨테이너형 배터리를 양쯔강 항구에서 교체 및 충전하는 방식을 통해 선박 전기화를 선도하고 있습니다 . 암스테르담은 2025년까지 운하 전체의 전기화를 추진하고 있으며 , 미국에서는 샌디에이고 와 시애틀과 같은 항구에서 전기 페리 충전소 시범 프로그램을 시행하고 있습니다.
하지만 디젤이 운송 분야에서 완전히 사라지 려면 시간이 좀 걸릴 것입니다 . 배터리는 아직 디젤의 에너지 밀도를 따라잡지 못하고 있으며, 배터리로 구동되는 장거리 운송은 여전히 매우 어렵습니다. 베세라는 "배터리에 필요한 무게와 부피는 너무 많은 화물을 대체할 것입니다."라고 말합니다.
게다가 전기화는 단순히 배터리 문제만이 아닙니다. 이는 "시스템의 시스템"과 관련된 과제입니다. 베세라는 해상 전기화를 더욱 확대하려면 "더 높은 비에너지를 가진 셀, 주요 항구에 널리 보급된 수 메가와트급 충전 시설, 더 효율적인 선체 및 추진 시스템, 그리고 저속 운항이나 항로 중 재충전과 같은 운영상의 변화가 필요합니다."라고 말합니다.
그러나 배터리와 충전기에 대한 높은 초기 비용이라는 장벽을 제거하면 장기 운영 비용이 낮아집니다.수명주기 사례 연구에서는 연료 절감률이 60%가 넘었고 전기 구동계는 디젤 구동계보다 움직이는 부품이 적기 때문에 유지 보수 비용도 낮습니다.노르웨이 과학기술대학교의 해양 전기화 및 하이브리드 에너지 시스템 교수인 메흐디 자데 는 "배터리 전기 페리는 특히 연료 절감 가능성이 높은 짧고 빈번한 노선에서 종종 긍정적인 수명주기 경제성을 달성합니다."라고 말합니다 .가장 큰 단점은 배터리가 시간이 지남에 따라 성능이 저하되고 선박 수명 중에 교체해야 할 수 있다는 것입니다.자데는 "선박은 20년 동안 설계되지만 특히 여객선의 경우 40년 이상 작동하는 경우가 많습니다."라고 말합니다. " 하지만 배터리는 충전 주기에 따라 5~10년 후에 교체해야 할 수도 있습니다."
Hull 096은 해상 전기화의 한계를 시험하며 배터리 성능, 유지보수 필요성, 그리고 실제 효율에 대한 데이터를 제공할 것입니다. 이는 모두 향후 선박 설계 및 항만 인프라 구축에 중요한 지침이 될 것입니다. 이 선박의 해상 시험은 올해 말에 예정되어 있습니다.
![[멍청대전] 이재명 정청래 찌라시](https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhvj8NLPYJ1gEisr6Ot9i-Yl14SuFAj6-b7TFzqN-3IklvY01O5sL4dR5Kpqn9rJXoIyVQWvDlZw6iIGuI1sZID_ZeNsyTL72bBrNXaTM6JrNLm5GZjjK5wEgNILRV3mPG02G-KlMaCXHXxHZgC5XFrSOMDw6Qm802sOv9WIy187fs3FSisLSS-6LYgSVQ/w72-h72-p-k-no-nu/ttt.jpg)
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