한국해양대학교

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울산항 최적 LNG벙커링 방안에 관한 연구

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dc.contributor.advisor 류동근 -
dc.contributor.author 김동휘 -
dc.date.accessioned 2020-07-22T04:18:17Z -
dc.date.available 2020-07-22T04:18:17Z -
dc.date.issued 2020 -
dc.identifier.uri http://repository.kmou.ac.kr/handle/2014.oak/12397 -
dc.identifier.uri http://kmou.dcollection.net/common/orgView/200000283984 -
dc.description.abstract 각 산업분야에서 석유계 연료를 사용할 시 배출되는 배기가스에는 인체에 유해한 성분이 포함되어 있어 세계인의 건강을 위협하고 심하면 조기사망에 이르게 되는 경우도 발생한다. 이로 인해 각 국에서는 막대한 사회적 비용이 발생되고 있다. 또한 대기오염물질에 의해 토양과 수질의 오염 등 인류의 생활에 필수적인 자원에도 피해가 발생하고 있으며, 온실가스에 의해 지구온난화 등의 자연재해가 빈번하게 발생중이다. 대기오염물질에 의한 환경의 파괴를 막기 위해 국제사회는 적극적인 움직임을 보여주고 있다. 그 실질적인 움직임은 국제연합(UN)이 주도하고 있다. 국제연합은 UNFCCC(UN기후변화협약)을 통해 기후변화의 대책에 대한 국제적인 기준을 지속적으로 논의 중이다. UNFCCC 제3차 당사국 회의에서 교토의정서가 채택되어 주요 선진국들의 대기오염물질 배출에 대한 저감 의무를 부과하였고, 제21차 당사국회의에서 파리기후변화협약을 채택하여 당사국 전체에 일정한 저감 의무를 부과하였다. 이러한 국제사회의 움직임에 따라 해운·해양 분야에서도 선박에 기인한 해양배출가스의 대기오염물질들을 저감하기 위한 노력을 하고 있다. 해운산업의 특성상 국경의 개념이 적용되기 어렵고 선박국적의 관계도 복잡하다. 이러한 이유로 국제해운에서의 환경규제는 국제해사기구(IMO)의 주도로 이루어진다. IMO에서는 국제해양오염방지협약(MARPOL)의 부속서 6장을 개정하여 선박 에너지 효율 설계지수(EEDI)와 선박 에너지 효율관리 계획서(SEEMP)를 강제화하였다. 또 주요 해역을 ECA(Emission Control Area, 배출가스 통제해역)로 지정하여 해양 배출가스의 오염물질 함유량을 철저히 제한하고 있다. 이러한 IMO의 환경규제에 대응하여 각국 정부 및 해운, 항만, 조선 산업분야도 대책을 고심하게 되었다. 고안된 배출가스 저감 대책으로는 저유황유(LSFO)의 사용, 후처리장치(SCRUBBER)설치, 배기가스 재순환 장치, 촉매환원장치, LNG연료추진선박의 도입 등의 대책이 있으며, 이 중 경제성 및 효율성 측면에서 LNG연료추진선박의 도입이 가장 주목받고 있다. LNG연료추진선박을 운항하기 위해서는 LNG연료를 보급하는 LNG벙커링 산업의 도입이 필수적이다. 현재는 유럽 주요 항만과 싱가폴, 일본 등에서 소규모로 산업이 발전하고 있지만 환경규제가 본격적으로 발효되는 2020년을 이후로 LNG연료추진선박과 LNG벙커링 산업은 더욱 발전할 것으로 예상된다. 우리나라에서도 LNG벙커링 산업을 육성하기 위해 다양한 정책과 투자를 시행 중에 있다. 본 연구는 국내 및 동북아 액체화물처리량 1위인 울산항에 LNG벙커링 산업을 적용하기 위한 최적 방안을 연구하였다. LNG벙커링 방식은 크게 STS(Ship to Ship), PTS(Pipeline/Terminal to Ship), TTS(Truck to Ship), PTTS(Portable Tank to Ship)이 있으며, AHP기법을 토대로 한 연구를 통해 울산항에 적용하기 적합한 우선순위를 선정해 보았다. 연구결과 조선, 해운, 항만 분야 전문가들은 LNG벙커링을 실제로 시행하는데 있어서 비용적인 측면을 가장 중요시 여겼으며, 현재 울산항에서 선박 연료유(벙커 C유)를 급유하는 주요 방식인 STS방식을 LNG벙커링 시행 시에도 가장 효율적인 방안이 될 것으로 보았다. 또한 동북아 LNG벙커링 허브 항만을 선점하기 위해서는 모든 방식의 LNG벙커링이 가능하도록 서비스 인프라를 구축하는 노력이 필요하다고 생각된다. -
dc.description.tableofcontents 목 차 표 목차 ⅲ 그림 목차 ⅳ Abstract ⅵ 국문초록 ⅷ 제1장 서론 1 1.1 연구의 배경 및 목적 1 1.2 연구의 방법 및 구성 2 제2장 이론적 고찰 4 2.1 LNG 벙커링의 기본 개념 4 2.1.1 LNG벙커링의 발전 배경 4 2.1.2 LNG벙커링의 기술적 개념 9 2.1.2.1 LNG의 특성 및 시장 동향 9 2.1.2.2 LNG연료 추진 선박의 개념 11 2.1.2.3 LNG벙커링 산업의 기본 개념 13 2.1.2.4 IMO 환경규제에 대응하기 위한 타 방안 분석 14 2.1.3 LNG벙커링의 현황 및 전망 22 2.1.3.1 LNG연료추진선박의 현황 및 전망 22 2.1.3.2 LNG벙커링 산업의 현황 및 전망 24 2.2 LNG 벙커링의 시행 방식에 대한 고찰 28 2.2.1 STS(Ship to Ship) 28 2.2.2 PTS(Pipeline/Terminal to Ship) 29 2.2.3 TTS(Truck to Ship) 29 2.2.4 PTTS(Portable Tank To Ship) 30 2.3 울산항 LNG 벙커링 산업 현황 및 전망 32 2.3.1 울산항의 현황 및 선박급유방법 32 2.3.1.1 울산항 현황 32 2.3.1.2 울산항의 관습적인 선박연료유 급유방법 34 2.3.2 울산항 LNG벙커링 산업 전망 34 2.3.2.1 울산항의 LNG벙커링 수요 예측 34 2.3.2.2 울산항의 LNG벙커링 시행 계획 36 2.3.2.3 울산항에 적용 가능한 LNG벙커링 방식에 관한 고찰 37 제3장 연구방법 및 연구설계 39 3.1 AHP기법에 대한 고찰 39 3.1.1 AHP 분석의 개념 39 3.1.2 AHP의 분석 및 절차 40 3.2 연구 설계 및 설문 조사 41 3.2.1 연구 설계 41 3.2.2 설문 조사 설계 및 시행 43 제4장 연구 분석 결과 46 4.1 연구 분석 결과 46 4.1.1 의사결정 기준 간의 상대적 중요도 분석 결과 46 4.1.2 의사결정 대안 간의 상대적 선호도 분석 결과 47 4.1.3 의사결정 기준과 대안 간의 종합 분석 47 4.2 종합적인 분석 49 제5장 결론 50 5.1 연구 요약 및 의의 50 5.2 한계점 및 향후 연구 과제 51 참고문헌 52 <표 목차> Table 1 주요 국가별 온실가스 배출량 감축 목표 5 Table 2 LNG 대비 에너지원별 오염물질 배출 지수 10 Table 3 대안별 배출가스 감소량 21 Table 4 대안별 장단점 21 Table 5 LNG벙커링 방식별 장단점 31 Table 6 2018년 울산항 입항 실적 33 Table 7 울산항 총괄 접안 능력 33 Table 8 LNG bunkering demand forecast for Ulsan port 35 Table 9 LNG벙커링 도입시 고려할 상위기준 및 하위기준 42 Table 10 의사결정 기준과 대안의 종합중요도 48 Table 11 직군별 종합중요도 49 <그림 목차> Fig. 1 해운시장 수급추이 및 전망 6 Fig. 2 황함유량 제한 이행 계획 7 Fig. 3 2MDO 대비 NG의 배기가스 배출량 8 Fig. 4 2040년 에너지원별 수요 전망 9 Fig. 5 세계 천연가스 분포 11 Fig. 6 LNG 연료공급 시스템 13 Fig. 7 중유 제조 공정도 15 Fig. 8 중유 제품 배합 15 Fig. 9 해수기반 배기가스 세정 장치 16 Fig. 10 청수기반 배기가스 세정 장치 17 Fig. 11 Hybrid 배기가스 세정 장치 18 Fig. 12 선택적 촉매 환원 장치(SCR) 19 Fig. 13 배기가스 재순환장치 (EGR) 20 Fig. 14 LNG연료추진선박 운항현황 및 전망 23 Fig. 15 선종별 LNG연료추진선박 운항현황 및 전망 23 Fig. 16 지역별 LNG연료추진선박 운항현황 및 전망 24 Fig. 17 Rotterdam항 Gate 터미널 25 Fig. 18 싱가폴 LNG인프라 26 Fig. 19 에코누리호 27 Fig. 20 Ship to Ship 28 Fig. 21 Pipeline to Ship 29 Fig. 22 Truck to Ship 30 Fig. 23 Standard LNG Bunkering Options 30 Fig. 24 울산항 연도별 화물처리량 32 Fig. 25 울산항 항세도 37 Fig. 26 선택문제의 계층구조화 40 Fig. 27 AHP 이원비교 비율척도표 41 Fig. 28 울산항 최적 LNG벙커링 방안 우선순위 도출 문제 계층구조화 43 Fig. 29 직군별 응답 비율 44 Fig. 30 직급별 응답 비율 44 Fig. 31 근무경력별 응답 비율 45 Fig. 32 의사결정기준간의 상대적 중요도 46 Fig. 33 의사결정 대안 간의 상대적 선호도 47 -
dc.language kor -
dc.publisher 한국해양대학교 글로벌물류대학원 -
dc.rights 한국해양대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다. -
dc.title 울산항 최적 LNG벙커링 방안에 관한 연구 -
dc.type Dissertation -
dc.date.awarded 2020. 2 -
dc.contributor.department 글로벌물류대학원 해운항만물류학과 -
dc.contributor.affiliation 한국해양대학교 글로벌물류대학원 해운항만물류학과 -
dc.description.degree Master -
dc.identifier.bibliographicCitation 김동휘. (2020). 울산항 최적 LNG벙커링 방안에 관한 연구. -
dc.title.translated A Study on the Optimal Method of LNG Bunkering for Ulsan port -
dc.contributor.specialty 항만물류관리 -
dc.identifier.holdings 000000001979▲200000001565▲200000283984▲ -
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