대한민국은 삼면이 바다로 쌓여 있는 반도 국가이다. 때문에 옛 선조 때부터 조선술이 다른 나라에 비해 월등히 발달되어 왔다. 그 결과 지금 대한민국의 조선 산업은 중국과 더불어 세계 1,2위를 다투고 있다. 하지만 세계에서 1,2위를 다투는 조선술을 가지고 있지만 선박의 일부분인 선미관 일체에 대한 개념에 대해서는 아직 기술력을 발휘하지 못하고 있다. 이유인즉, 선미관 일체는 샤프트축을 감싸는 부분으로 일상에 노출되어 있지 않기 때문이다. 따라서 현재 대형선의 선미관 일체 대부분은 수입에 의존하고 있는 실정이다. 때문에 지금까지도 우리나라 대형선박의 선미관실 장치에 대한 시험(한국선급)은 하루 최대 2ℓ의 오일누수로 인한 해양오염에 대해서 묵인하고 있으며 전전긍긍하고 있다. 이에 오일누수를 100%를 차단하는 기술이 국내의 한 기업가에 의해 개발되어 화제가 되고 있다. 친환경 2중 밀봉구조 메커니컬실을 개발한 BCS(주)의 김석진 대표를 만나보았다.

100% 오일 및 해수를 차단하는 친환경 2중 밀봉구조 메커니컬실 시스템
모든 축계 선박(대·중·소형선박)은 회전하는 샤프트축을 따라 기관실로 해수 및 오일이 침투하여 기관실의 오일, 윤활유 등과 결합하게 되고 이는 빌지(Bilge:선박의 바닥에 고이는 해수와 기름이 섞인 오수)펌프를 통하여 해양오염을 야기 시키는 원천 선저폐수가 된다. 이를 차단하기 위한 제품으로 기존에는 중·소형 선박에서는 그랜드패킹식이 사용되었지만 근래에는 솜 내지 스펀지를 패킹재료로 사용하고 있거나 미국이나 일본 등에서 수입해 개인적으로 만들어 메커니컬실에 자바라(고무로 된 제품)를 끼워 해수를 차단하고 있다. 하지만 이런 제품들은 나름대로의 장점은 있으나 안전성 및 해수차단 100% 등 모든 선박소유자들의 고충을 해결하기에는 모자랐다. 이런 이유 등을 해결하기 위해 김석진 대표는 7여 년을 연구·개발에만 매달린 끝에 중·소형 선박에 바로 적용가능한 제품인 SMS(선박선미관메커니컬실)를 개발하게 되었다고 했다.

“기존의 중·소형 선박은 선미관과 샤프트 축의 틈새로 기관실에 침투하는 해수로 인하여 기관실 바닥에 빌지(Bilge) 발생시켜 바다로 유출되어 해양오염의 주범이 되어왔습니다. 하지만 이번에 개발된 중·소형 선미관 메커니커실을 통해 바다로 유출되는 오수를 원천봉쇄하여  깨끗한 바다를 지키는 파수꾼으로서의 역할뿐만 아니라 우리나라 중·소형 선박에 친환경 메커니컬실 장치의 보급이 활발해지고 보다 효율적으로 모든 선박의 기관실에서 유출되는 빌지로부터 해양오염을 방지 할 수 있기 때문에 친환경 2중 구조 메커니커실 장치의 개발은 조선업계에서 획기적인 제품이 될 뿐만 아니라 통영지역 굴수출 관련하여 지난해 2012년 5월부터 중단된 대미수출 중단 등 청정해역에 직격탄이 된 청정해역관리에 한몫을 할수 있는 친환경제품으로서 정부정책 녹색성장에 기여하는 제품이 될 것입니다.”
선박은 엔진을 통해 프로펠라(스크류)를 돌려 추진력을 이용해서 전진하게 된다. 이때 프로펠라를 회전시키는 샤프트축에 마찰열 방지를 위해 대형선은 주로 오일, 중·소형선은 해수를 투입하게 되는데 오일 및 해수가 기관실 혹은  바다로 나가지 않기 위한 장치를 해야 한다. 선박을 검사하는 한국선급협회의 기준은 일일 오일누수 기준이 2ℓ 이하로 규제하고 있으며, 해양환경관리법 제2조는 ‘선박의 밑바닥에 고인 액상유성혼합물인 선저폐수를 해양에 고의로 배출했을 경우 5년 이하의 징역 또는 5,000만 원 이하의 벌금’에 처하도록 하고 있다.
해양환경관리법에서는 오일을 해수로 배출했을 때는 ‘5년 이하의 징역 또는 5,000만 원 이하의 벌금’에 처하도록 하고 있다면서 선박을 검사하는 한국선급협회의 시험항목 중에 ‘성능시험은 원칙적으로 시험시간을 1,000시간 이상으로 한다. 형식시험 방안에 따라 시험 중에 온도 (55℃ 이하 유지), 시간당 누설량(또는 소모량), 압력 등을 확인하고, 시험 후 개방하여 치수, 마모, 부식 등을 검사한다. 윤활유 경우, 1일 소비량이 2ℓ이하여야 한다.
“선박용기기의 형식시험 항목 중 선미관 밀봉장치 시험항목”이라고 버젓이 시험안이 만들어져 있으며 이 방법에 의해 형식승인을 인증해주고 있습니다. 정부의 두 기관 중 한곳에서는 징역 또는 벌금이라고 하고 또 다른 한곳에서는 2ℓ 이하까지는 허용한다는 자체가 너무도 말이 안 되는 부분입니다. 빌지 1ℓ는 오수가 아니라는 말하고 다를 게 뭐가 있습니까. 그러면서 환경단체에서는 환경오염 방지만을 부르짖고 있습니다. 다시 말해, 빌지 0.1ℓ도 오수라는 말입니다. 때문에 정부관계자들은 하루속히 빌지를 해수에 유출하지 못하는 법을 개정해 해양오염을 발생하지 않게 하여야합니다.”
 

BCS(주)
BCS(주)는 경남테크노파크의 기업 지원사업에 힘입어 녹색기술인증을 획득한 친환경 선미관 메커니컬실 장치를 개발했다. 2006년 10월부터 친환경 2중 밀봉구조인 SMS(Stern-tube Mechancal Seal)개발에 매달린 결과 지난 2007년 8월, 3단계 시제품개발에 성공한 이후 바로 빌지호(2.88톤) 선상 시험용 장착 및 시운전을 완료했다.

이후 국토해양부 형식승인안 제정 및 국제특허 PCT 출원(2008년), 국토해양부고시<선박용물건 153 등록 및 형식승인안, 2009-6005>(2009년), 한국조선기자재연구원 형식승인 신청(2009년), 국제특허 일본과 미국 출원(2010년), 형식승인 개정안 고시(국토해양부고시 제2010-675호), 국토해양부 형식승인 인증(2010년), 과학기술부 녹색기술인증획득(2010년), 경남테크노파크 조선해양기자재센터와 MOU 체결, 농림수산부 고효율 어선유류절감장비지원 60% 사업 확정, 국립 경상대 해양과학대 실습선 참바다호(36톤) 2기 장착 완료(2011년 9월), 통영시청 관공선 507호(16톤) 1기 장착(2011년), 농림수산식품부 어선장비 60% 지원사업 확정(2011년 1월) 등 많은 성과를 거뒀다.
“현재 중·소형 선박은 기관실내로 침투하는 해수를 원천봉쇄하지 못해 기관실에 빌지가 발생하게 되고, 그 빌지는 기관실의 오일, 윤활유 등과 결합해 해양으로 유출돼 해양오염의 주범이 되고 있는 실정입니다. 뿐만 아니라 현재 전 세계 대형선은 주로 윤활방식으로 립실을 사용해 해수 및 오염물질을 차단하는 방식을 사용하고 있습니다.”
전 세계적으로 해양오염 규제가 강화되고 있는 시점에 선주들은 선박을 건조할 때 선박으로부터 오일의 누유가 발생되지 않는 친환경 스턴 튜브 실시스템의 적용을 요구하고 있다. 국내는 대부분 수입에 의존하고 있으며, 대형조선소의 경우 선미관 일체에 대하여 평균 척당 8억 5,000만 원 가량을 수입에 의존하고 있다. 전 세계 시장규모도 22조 원(대형선박부분)에 이르고 있다. 이에 따라 해수유입방지용 메커니컬실 방식의 친환경 시스템의 국산화가 절실히 요구되는 시점에서 김 대표가 개발한 2중 밀봉구조 시스템은 오일과 윤활유 등의 배출량이 0에 가까우며, 설치 후 10년 주기로 교체해주면 되기 때문에 매우 경제적이다. <1,000시간 운행시 오일 누설량 제로:한국조선기자재연구원 제공>
이 시스템의 특징은 기관실에 해수를 차단해 100% 해양오염방지 효과와 이중 밀봉구조이기에 한쪽이 문제가 있으면 다른 한쪽은 차단해주기 때문에 선박의 안전성을 확보할 수 있다. 또 샤프트 축 두께에 따라 프리 적용이 가능해 엔진출력을 증강시킬 수 있다.

세계로 뻗어가는 기업
김 대표가 개발한 SMS장치는 현재 국내특허 3개 등록, 국외특허는 2008년 PCT 출원 및 2010년 일본, 미국 특허출원으로 진행 중에 있으며 2009년 8월13일자로 국토해양부 고시령(선미관메커니컬실장치)으로 선박용 물건으로 등록 및 형식승인안이 마련되었으며 2010년 한국조선기자재연구원에서 시험을 마치고 국토해양부 형식승인등록, 녹색기술인증을 획득한 제품으로 현재 선박의 빌지(Bilge)발생으로 인한 해양오염을 방지하는 선박용 친환경 제품이다. 또한 농림수산식품부의 어선고효율 장비지원사업에 포함되어 2011년 수협중앙회와 계약이 체결되어 있으며 어선에 장착 시는 60%의 정부 지원을 받을 수 있으며 전국 수협 및 각 시·군·구청을 통하여 구매 신청이 가능하게 되었다.
“중·소형 선박용 SMS장치뿐만 아니라 대형 선박에도 장착할 수 있는 SMS장치도 70%이상 개발 완성단계에 이르렀습니다. 대형 선박용 SMS장치가 완성되면 지역 경제 발전뿐만 아니라 조선술에 혁신을 일으킬 수 있습니다. 하루 속히 관련법 개정을 통해 지역경제 발전과 해양오염 확산을 방지할 수 있기를 기대해봅니다.”
조선업의 발전과 더불어 환경오염 방지라는 두 마리 토끼를 잡고 있는 BCS(주)김석진 대표. 그가 개발한 SMS장치가 국내뿐만 아니라 세계로 뻗어나갈 수 있도록 그의 행보에 주목을 해본다.      
취재_김태인 차장