해양플랜트에 대해 들어보셨나요?

이름만 들어도 조금은 감이 오는데요 해양플랜트란 무엇일까요?

해양플랜트란 흔히 석유와 천연가스와 같은 해양 자원을 개발하고 시추해 내는 것을 의미하며 좀 더 넓게는 해양에너지 설비와 관측 설비 해양건축물도 해양플랜트의 범주로 분류됩니다.


 

(출처: 대우조선해양) 



그렇다면 해양플랜트 산업이 미래산업으로 유망한 이유가 뭘까요?

그것은 빠르게 성장하는 신흥국의 에너지 수요 증가와 고유가로 인한 자원 부족 현상과 그 동안 기술 또는 비용 효율의 문제로 활용하지 못했던 심해 자원에 대한 관심이 높아지면서 바닷속의 자원을 시추하고 생산하는 해양플랜트에 대한 관심과 수요도 덩달아 늘어나게 되었습니다. 육지 및 천해지역의 자원 매장량이 점차 고갈되면서 점점 더 깊은 심해로 찾아가게 되었는데요 그에 따라 바다 깊은 곳에서 보다 효율적으로 자원을 얻어낼수 있는 해양설비가 필요하게 되었습니다.





세계 해양플랜트 시장의 규모는 2010년 1,400억 달러규모에서 2020년 경에는 무려 3,200억 달러규모까지 늘어날 것으로 예상됩니다. 이는 연평균 6~7% 가량의 성장률을 기록한다는 것으로 해석되는데요. 이에 따른 우리나라의 해양플랜트 수주 규모도 상승하고 있어 미래 산업으로 기대되는 것이랍니다.





그렇다면 해양플랜트의 종류에 대해 알아보겠습니다~

해양플랜트에는 다양한 종류가 있으며 각자 특징을 가지고 있는데요.

용도에 따라 시추용, 생산용으로 구불할 수 있으며 설치방식에 따라 고정식, 부유식으로 구분할 수 있습니다.

먼저 시추용으로 사용되는 해양플랜트 종류에는 다시 연안과 심해에서 사용되는 것으로 나누어집니다. 최근 유전개발이 연안에서 심해로 확대되면서 심해 해양플랜트 수요가 증가하고 있는 추세입니다.

연안에서는 Jack-up(갑판 승강형 시추선)이 사용되며 심해에서는 Drillship(선박형 구조물)과

Semisubmersible(반잠수식 구조물)이 사용됩니다.



(출처: 지식경제부)



Jack-up(갑판 승강형 시추선)은 수심 100m 정도의 해역에서 사용하는 이동가능한 구조물입니다.

Drillship(선박형 구조물)은 선박 위에 심해에 구멍을 뚫을 수 있는 장비가 탑재되어 있고 배형태여서 자항 추진이 가능한 심해시추 설비입니다.

Submersible(반잠수식 구조물)은 해상에 뜬 상태로 가동 가능하며, 수심 150~2000m까지 다양한 해역에서 작업이 가능합니다.


생산용으로 사용되는 해양플랜트 종류도 연안과 심해에서 사용되는 것으로 나눕니다.

연안에서는 Fixed platform(고정식 구조물)이 사용되며, 심해에서는 FPSO(부유식 원유시추저장설비)과 FPU(부유식 원유시추설비)가 사용됩니다.

Fixed platform(고정식 구조물)은 이동 가능한 부유식과 다르게 해역에 고정된 구조물을 말합니다.

FPSO(부유식 원유시추저장설비)는 대수심 유전이나 중소규모 유전 개발에 이용되며, 심해 생산 구조물 중 가장 주목 받는 구조물로 현재 LNG, LPG FPSO에 관한 연구가 활발이 진행 중입니다.

FPU(부유식 원유시추설비)는 FPSO(부유식 원유시추저장설비)의 역할을 나눈 것으로, 저장외에 시추, 생산만을 담당하는 해양구조물입니다.



(출처: 지식경제부)



고정식은 하부가 해저면에 고정되어 자체 중량과 환경 하중을 이겨내도록 설계된 방식으로 극지나 연안에 주로 사용합니다.


고정식 해양플랜트 종류는 Gravity based structure(중력기반 구조물), Jack-up(갑판 승강형 구조물), Guyed tower(타워형 구조물) 입니다.


Gravity based structure(중력기반 구조물)은 해저부에 깊이 고정되어 있어 안정적이고 형태에는 Colum형과 박스형이 있습니다.


Jack-up(갑판 승강형 구조물)은 이동시에는 부유식으로 보이지만 작업시엔 다리를 해저 지반에 고정시킵니다.


Guyed tower(타워형 구조물)은 동적 외력에 의한 약간의 동요와 움직임에 허용하도록 설계되었습니다.


 

(출처: 지식경제부)



부유식은 개발해역이 깊어짐에 따라 수심에 영향을 받지 않게 설계된 방식으로 부유상태에서 계류시스템으로 위치를 고정합니다.


부유식 해양플랜트의 종류로는 SPAR(스파형 구조물), TLP(인장각식 구조물), Semi-submersible(반잠수식 구조물, FPSO(부유식 원유시추저장설비)가 있습니다.


SPAR(스파형 구조물)은 심해용으로 개발되고 있으며 굴착과 생산을 겸비한 구조물입니다.


TLP(인장각식 구조물)은 반잠수식 구조물과 부력을 형성하고 그것을 파이프의 인장력으로 전달하고 계류합니다.


Semi-submersible(반잠수식 구조물)은 정확한 위치선정을 위해 Dynamic positioning system를 이용합니다.


FPSO(부유식 원유시추저장설비)는 뜬 상태로 이동 가능하며, 해양자원을 생산, 저장, 하역하고 그 저장용량이 최대인 가장 주목받는 구조물입니다.


자 이렇게 해양플랜트의 종류에 대해서 알아보았습니다.

정말 용도와 환경에 맞게 설계되어 그 종류가 다양한데요~

하지만 이런 해양플랜트 산업에도 문제점은 있다고합니다.



(출처: 해양수산부)



국내 해양플랜트 산업의 문제점으로는 국내 조선업 건조분야에서는 세계최고임이 확실하지만 설계나 국산기자재 공급이 턱없이 부족한 상황이라고 합니다.

우선 국내 조선업은 상선위주로 성장한 만큼 상선설계 인프라는 잘 구축돼 있으나 해양플랜트 설계는 기술자립조차 되지 못한 상태이며 사업진출이 얼마 되지 않은 만큼 가장 기초가 되는 전문인력이 매우 모자라다고 합니다. 해양플랜트 기술인력 수요는 매년 1000여명씩 증가하고 있지만 전문인력 육성과정 및 프로그램 부족과 핵심인력 지방근무 기피 등으로 공급을 거의 하지 못하는 실정입니다. 미래산업으로 전도유망한 해양플랜트 산업! 관심을 가져보고 공부해보는것은 어떨까요~



(출처: 해양수산부 블로그)