A Study on the Application of Hybrid Propulsion System for Fishing Vessels

어선용 복합 추진시스템 적용을 위한 연구

The International Maritime Organization is at the forefront of strengthening gas emission regulations for ships globally. The Korean government needs to apply measures to reduce emissions, such as setting a basic roadmap for greenhouse gas reduction. In addition, there is an urgent need to introduce a new efficient propulsion system that can reduce gas emissions. This includes applications to fishing vessels, which account for 90.6% of the greenhouse gas emissions from ships sailing along domestic coasts. In this study, an electric-combined propulsion system applicable to domestic coastal fishing vessels was developed. The target ship to which the electric-combined propulsion system could be applied was selected. A simulation system was constructed using MATLAB/Simulink to compare the expected fuel consumption when applying the developed complex electric propulsion system to the propulsion system mounted on the selected target fishing vessel. Through simulations, the differences in fuel consumption between the mechanical propulsion system and the electric hybrid propulsion system (both when charging and not charging the battery on land) were confirmed. The results show that fuel consumption can be decreased by approximately 13% and 16% when applying the electric-combined propulsion system.

국제해사기구(IMO)를 필두로하여 국제적으로 선박에 대한 배출가스 규정을 강화하고 있으며, 대한민국 정부도 온실가스 감축을 위한 기본 로드맵을 설정하는 등 배출가스 저감을 위한 대책 마련이 절실한 상황이다. 또한, 국내 연안을 항해하는 선박에서 배출되는 온실가스 배출량 중 90.6%를 차지하고 있는 어선에 적용가능한 효율적이고 배출가스량이 감소가능한 새로운 추진시스템의 도입이 절실하다. 본 연구에서는 국내 연안어선에 적용가능한 전기복합 추진시스템을 제안하고, 전기복합 추진시스템이 적용가능한 대상선박을 선정하였다. 선정된 기존 대상어선에 탑재된 추진시스템과 비교하여 개발된 전기복합 추진시스템을 적용할 경우 발생할 수 있는 예상 연료소모량을 비교하기 위한 시뮬레이션 시스템을 Matlab/Simulink를 이용하여 구성하였다. 시뮬레이션을 통해 기계식 추진시스템, 전기복합 추진시스템(배터리 육상충전을 하지 않은 경우, 육상충전을 한 경우)간의 연료소모량 결과를 확인하였으며 전기복합 추진시스템을 적용하는 경우 약 13%, 16%의 연료소모량이 감소될 수 있는 것을 보여주는 결과를 확인하였다.