HD현대·SK해운, AI 화물운영 솔루션 실증

[투데이에너지 김은국 기자]   HD현대가 SK해운과 손잡고 LNG 운반선용 차세대 ‘AI 기반 선박 화물운영 솔루션’ 실증에 나섰다.

HD현대의 조선 부문 계열사인 HD한국조선해양, HD현대중공업, HD현대마린솔루션은 최근 울산 조선소에서 SK해운과 'AI 화물운영 솔루션’(AI-CHS) 공동개발 협약'을 체결했다고 31일 밝혔다.

AI-CHS( Artificial Intelligence-based Cargo Handling System)는 HD한국조선해양이 자체 개발한 인공지능 기반 화물운영 솔루션이다. LNG운반선 운항 및 정박 과정에서 자연적으로 발생하는 증발가스(BOG: Boil-off Gas)의 양을 예측하고, 이를 재액화 설비, 발전기, 메인 엔진 등 주요 설비에 적절히 분배할 수 있도록 의사결정을 지원한다.

■ 경험 의존에서 데이터 기반 운영으로

LNG 화물창에서는 외부 충격(슬로싱, sloshing)과 열 유입으로 매일 약 0.1%의 증발가스가 발생한다. 기존에는 숙련 선원들의 경험에 의존해 증발가스를 처리했으나, AI-CHS는 운항 조건과 화물 운영 상황을 종합 분석해 최적 해법을 제시한다. 이에 따라 초급 선원도 안정적인 화물 운영이 가능해졌다.

■ SK해운 LNG선에 첫 실증 적용

HD현대는 올해 6월 인도된 SK해운의 17만4000㎥급 LNG운반선에 AI-CHS를 탑재했다. 이를 통해 △화물 운영 연비 평가 △연료 사용 최적화 가이드 △선원업무 간소화 등을 실증할 예정이다. 양사는 안정적 LNG 화물 운송, 데이터 기반 연비 평가체계 구축, 선박 효율성 극대화를 기대하고 있다.

■ 스마트십 경쟁력 강화 의지

HD현대 관계자는 “AI-CHS를 포함한 AI 기반 통합 스마트십 솔루션을 강화해 고객의 선박·선대 운영 편의성을 높여 나가겠다”며 “AI 혁신을 통해 미래 친환경 선박 시장을 선도할 것”이라고 밝혔다.

SK해운 측도 “수십 년간 축적한 LNG 화물 관리 경험에 AI 솔루션을 접목해 연비 지표와 안전성, 운영 효율성을 동시에 확보할 것”이라며, 이번 프로젝트가 자사의 ‘AX 이니셔티브’ 전략의 핵심이라 강조했다.

■ 용어 설명 :  

· sloshing = 탱크나 용기 내부에 담긴 액체가 용기의 움직임, 예를 들어 갑작스러운 가속, 감속, 방향 전환이나 외부 충격 등으로 인해 액체 표면이 불규칙하게 요동치는 현상. 이러한 액체의 움직임은 액체가 담긴 용기 내 자유 표면에서 발생하며, 액체가 부분적으로 채워진 상태에서 용기가 흔들릴 때 주로 발생한다.
이 현상은 선박, 항공기, 탱크로리, 화물 운송 차량 등 다양한 산업 분야에서 중요한 안전 문제로 작용한다. 예를 들어, 선박의 LNG 탱크에서 슬로싱이 심하면 탱크 벽면에 큰 충격력이 발생해 구조물 손상과 환경 오염 위험을 초래할 수 있다. 또한 차량의 액체 연료 탱크나 항공기의 연료 탱크 내 슬로싱은 무게 중심 변화를 야기해 안정성에 악영향을 미친다.
슬로싱을 방지하기 위해 탱크를 여러 구획으로 나누거나 내부에 격벽(baffle)을 설치하여 액체 표면의 자유로운 움직임을 제한하는 기술이 활용된다. 이와 함께, 액체 상부에 가스층이나 발포체를 도입해 충격 완화 효과를 높이는 방법도 사용된다. 이러한 조치는 액체 이동을 줄임으로써 탱크 내 압력 변동을 완화하고 탱크 및 용기 구조의 안전성을 확보하는 데 필수적이다.