희성촉매, 한국마린엔지니어링학회서 우수 발표 논문상 수상

희성촉매 김대건 선임연구원이 2026년 4월 23일부터 25일까지 열린 한국마린엔지니어링학회에서 우수 발표 논문상을 수상했습니다.

김대건 선임연구원은 이번 학회에서 ‘암모니아 연료 선박의 NH₃ 및 N₂O 제어를 위한 AOU(Ammonia Oxidation Unit) 시스템 최적화’를 주제로 발표를 진행했습니다. 이번 발표에서는 암모니아 연료 선박에서 발생할 수 있는 암모니아 잔류 배출(NH₃ slip)과 아산화질소(N₂O) 배출을 줄이기 위한 촉매 기반 후처리 시스템 최적화 기술이 다뤄졌습니다.

암모니아 연료 선박과 배출가스 제어 기술의 중요성

최근 국제해사기구(IMO)의 탈탄소 정책에 따라 친환경 선박과 저탄소 연료 적용이 확대되고 있으며, 암모니아 연료 기반 엔진 기술은 차세대 선박 추진 시스템 중 하나로 주목받고 있습니다. 다만 암모니아 연료를 사용할 경우 연소 및 후처리 과정에서 잔류암모니아(NH₃ slip)와 아산화질소(N₂O) 배출이 발생할 수 있습니다. 암모니아는 독성 물질로 관리가 필요하며, 아산화질소는 온실가스 관점에서 저감이 요구되는 물질입니다. 이에 따라 암모니아 연료 선박의 상용화를 위해서는 배출가스를 효과적으로 제어할 수 있는 후처리 기술 확보가 중요합니다.

암모니아와 아산화질소 동시 저감을 위한 AOU 시스템 최적화

이번 발표에서는 암모니아 연료 선박에서 발생할 수 있는 잔류 암모니아와 아산화질소를 동시에 줄이기 위한 AOU(Ammonia Oxidation Unit) 시스템 최적화 기술이 소개됐습니다.

AOU 시스템은 촉매를 활용해 배출가스에 남아 있는 암모니아를 제거하고, 이 과정에서 발생할 수 있는 아산화질소까지 함께 줄일 수 있도록 설계된 후처리 시스템입니다. 이번 연구에서는 고온 내구성을 확보한 AOC(Ammonia Oxidation Catalyst)와 중온 영역에서 사용할 수 있는 DeN₂O 촉매를 조합해, 기존 고온 연소 방식보다 낮은 온도에서도 암모니아와 아산화질소를 효과적으로 저감할 수 있는 가능성을 확인했습니다.

특히 AOC의 발열 특성을 활용해 시스템 내부 온도를 유지함으로써, 약 300~400℃의 중온 조건에서도 배출가스 저감 성능을 확보할 수 있는 시스템 구성과 평가 결과를 발표했습니다. 이를 통해 암모니아 연료 선박에 적용 가능한 촉매 기반 배출가스 저감 기술의 실용성을 제시했습니다.

실제 선박 적용 가능한 촉매 기반 후처리 기술 개발 지속

김대건 선임연구원은 “최근 친환경 연료를 이용하는 선박 및 배출가스 저감 기술에 대한 관심이 높아지고 있는 만큼, 관련 기술 개발 결과를 학회에서 공유하고 좋은 평가를 받게 되어 매우 뜻깊게 생각한다”라고 수상 소감을 밝혔습니다. 이어 “희성촉매에서 선행 개발된 촉매 기술을 기반으로 실제 적용 가능한 수준의 시스템을 구현할 수 있었다는 점에서 더욱 의미 있게 생각하고 있으며, 앞으로도 실제 선박 적용이 가능한 후처리 및 배출가스 저감 기술 개발에 지속적으로 노력하겠다”라고 전했습니다.

희성촉매는 앞으로도 암모니아 연료 선박을 비롯한 친환경 에너지 전환 분야에서 요구되는 촉매 기반 배출가스 저감 기술 개발을 지속하며, 산업 현장에 적용 가능한 실용적 솔루션을 확대해 나가도록 하겠습니다.