금강토탈엔지니어링(주)/ 오세만 대표
2007-06-02 취재_이해근 부장
선박수리는 물론 끊임없는 연구를 통한 신제품개발에 주력
지난해 상반기 세계 선박 건조량 1위, 고부가가치 선박 점유율 1위, 이것이 지난 30여 년간 경쟁력 향상에 힘써온 우리나라 조선업계의 성적표다. 또 지난해 세계 10대 조선소 가운데 7곳이 우리나라 회사였고, 상위 5위까지는 우리나라 조선소들의 이름이 올라와 있었다. 이처럼 우리나라 조선사들은 탄탄한 기술력과 선박 건조능력을 바탕으로 세계 선박 발주량 40%정도를 장악하면서 시장 점유율 1위를 달리고 있다.
무엇보다 조선 산업은 수출주력산업 가운데 선박에 들어가는 기자재 등의 91%가 국산화됐고, 연간 700명이 넘는 조선기술 인력 배출과 다량 다종의 선박 건조 경험이 강점이라고 할 수 있다. 반면 최근 국내 선박들이 많이 감축되었고 그 동안 한국에서 수리를 받아왔던 러시아 선박들도 중국으로 옮겨가면서 국내에서 조선의 수리를 하던 업계의 일거리가 줄어들기 시작했다. 또 신조선 사업이 번창하면서 수리사업에 종사하던 기능인들이 대거 신조선 사업으로 이동함에 따라 구인난과 인건비 상승, 게다가 그 동안 소형어선을 주로 수리하던 무면허업자들이 대거 수리 조선사업에 진출해 저가수주를 횡행하면서 수리업의 마진율이 크게 떨어졌다. 따라서 전문 엔지니어를 보유한 수리업체들의 경영환경이 극도로 악화되고 있어 수리업을 통한 회사의 이윤창출이 어려운 지경에 이르렀다. 이런 때에 현실을 비관하기 보다는 새로운 아이템을 개발해 화제가 되고 있는 기업이 있다. 바로 금강토탈엔지니어링(주)(오세만 대표)가 그 주인공이다.
신기술의 연료절감장치 개발에 대해
부산의 선박수리전문기업인 금강토탈엔지니어링(주)이 최근 선박연료비를 크게 절감할 수 있는 장치를 개발해 업계의 주목을 받고 있다. 금강토탈엔지니어링(주)는 인하공업전문대학 겸임교수인 송재필 박사와 공동으로 연료절감장치 (M-Ultrasonic Fuel Oil Reducing System) 개발에 성공, 한국해양대학교 기관시스템공학부 최재성 교수가 그 연소효율 증대에 따른 연소성능곡선과 유해가스 감소효율을 확인하기 위한 실험에 착수하였고, 특허 출원 완료 및 1호선 설치 작업을 진행 중이라고 지난 5월 9일 발표했다.
이번에 개발된 연료 절감장치는 고유가 시대에 연소효율을 높여 선사들의 운송비를 줄일 뿐만 아니라 연소율 증대로 유해가스도 감소시킬 수 있는 친환경사업 아이템으로 획기적인 상품이라 할 수 있다. 이 신제품을 ‘식기세척기나 육각수를 만드는 기계에 사용되는 울트라소닉(초음파)에 의해 캐비티(진공)를 만들었다가 파괴되는 물분자를 1,600~1,700개 까지 파괴한다’는 원리에 착안해 고안해 냈다. 초음파로 물분자를 파괴할 수 있다면 기름분자도 충분히 가능하리라 판단해 인하공업전문대학 겸임교수 송재필 박사와 공동연구 끝에 초음파 분자군 분쇄기(MCB : Ultrasonic Molecular Cluster Breaker)를 만드는데 성공했다. 기름분자군을 파괴하면 표면적이 넓어져 산소 결합력이 커지고 열흡수율도 높아지기 때문에 발화 늦음을 최소화하여 엔진의 파워가 올라가는 효과가 있다. 그러나 MCB를 활용해도 절감율이 2~3%로 오차범위 내로 나와 다른 방법을 찾던 중, 이온을 정렬시키면 기름 분자군 파괴를 도와줄 것이라는 판단을 하게 됐다. 이렇게 해서 이온정렬기(ILD: Ion Lineup Device)를 새로 제작하게 됐고, 기름분자를 가장 잘 분해 할 수 있는 주파수대를 찾기 위한 실험을 반복해 기름이 가장 많이 절감될 수 있는 최적의 조건을 찾아냈다.
45%에너지 절감 가능한가
금강토탈엔지니어링(주)은 “자체 실험 데이터에 따르면 경유를 이용하는 엔진에 정착하면 10~15% 경유대신 중유(A벙커)로 바꿔 사용하면 30~45%의 연료 절감 효과가 나타나는 것으로 확인했다” 며 “올해 3월 16일 특허를 출원. 한국 해양대학교 최재성 교수와 연료의 절감 사유가 되는 연소효율의 상승 및 유해가스의 절감에 대한 과학적인 검증을 위해 각종실험 장비를 이용하여 실험을 착수했다. 또 다른 과학적인 근거를 찾기 위해 연구진 2명을 배치하고 논리적인 타당성과 실측을 통해 정확한 연료절감 정도와 유해가스 절감에 대한 계측을 위해 실험준비중이며, 7월중으로 계측치가 나올 것으로 예상 된다” 고 밝혔다.
장비 가격은 맞춤형으로 최대 1만 마력 까지 장착이 가능하며 3.000 마력 가격은 7,000만 원 정도의 비용이 소요되며, 이 제품을 장착 했을 경우 최소 6개월 이전에 연료비 절감으로 충당 할 수 있을 것으로 예상된다. 이번에 개발한 제품은 경유대신 중유를 쓸 경우도 중유에 포함된 고형물과 슬러지를 최소화하기 때문에 엔진수명도 연장되는 등 기존 연료절감장치의 단점을 완벽하게 보완했다. 올 3월 개발 완료 후에도 기술적인 측면과 조건변화에 따른 실험을 계속 하고 있으며 그 효율은 안정적으로 나타났다.
“우리가 판단하기에 가장 고장이 많이 발생할 것으로 예측되는 부분은 MCB로 초음파를 발생 시키는 진동자를 연속으로 4,000시간 이상 사용할 경우 효과가 떨어지고, 진동자를 교대로 사용할 경우 수명이 훨씬 늘어나는데, 당사 제품은 교대로 진동자를 사용할 수 있도록 만들어 3년 정도 사용이 가능하다. 설치 후 진동자를 교체해야할 경우 실비로 할 수 있도록 조치할 계획이다. 기존의 출시된 연료절감기라는 제품은 경유를 그대로 사용할 경우 연료비 절감효과가 별로 없으며, 경유에서 A벙커로 전환시키는 제품의 경우가 대부분 인데 연료비가 20%정도만 절감되고 A벙커 사용 시 미세고형물과 슬러지 등이 엔진 내로 유입돼 폭발성이 떨어진다. 뿐만 아니라 과도한 연료의 예열 온도상승을 요하므로 분사노즐이 고착돼 결국 엔진수명을 단축하는 부작용이 발생하며 연소율도 떨어진다. 이러한 부작용을 막기 위해 당사 제품의 경우 고형물분쇄기와 분자군 분쇄기로 슬러지를 50%이상, 미세고형물을 70%이상 파괴시키기 때문에 엔진의 수명을 연장 시킬 수 있다” 며 제품에 대한 자신감을 나타냈다.
금강토탈엔지니어링(주) 오세만 대표 인터뷰
해운, 조선분야를 위해 노력하는 기업이 될 터
■앞으로의 계획은
그동안 창업 후 수리업을 해오면서 유가상승으로 인해 선사들의 운송비 절감 차원에서 선박 엔진부분에 연료 절감장치를 2005년 12월에 제품 개발에 착수해 1년 3개월 여 만인 금년 3월에 제품 개발에 성공 했는데 이 기간 동안 거의 매일 새벽2시까지 연구에 몰두했다. 그 노력의 결과로 현 단계에 이를 수 있었다.
최근 신제품 개발로 국내선사인 K사의 케미컬 탱커 1척에 우선적으로 3.000마력 엔진에 장착키로 했고 연료 절감 효과를 보고 잔여선박 30척에도 저희 제품을 장착키로 계약 했다. 현재 연료절감장치 생산능력은 한 달에 30대 정도가 가능하며, 앞으로 생산시설 확충 및 기능직 인력 확보에도 주력할 계획이다.
이달 중 중국 내 선박거래의 70%를 담당하는 거상과 중국 고위관리가 입국할 예정이며, 대만, 베트남, 필리핀, 러시아 등에서도 많은 관심을 가지고 방문하고 있다.
앞으로 양질의 수리업은 물론 오염방지 시스템과 보일러 관련 신제품, 화력 발전소에 관련 제품 등 다양한 신제품 개발에도 박차를 가하고 싶다. 개인적으로는 회사 경영이나 연구비용에 얽매이지 않고 해운, 조선분야 일익을 담당하고 싶다. 한가정의 가장과 회사의 대표로서 경제적으로나 시간적으로 힘들게 했던 부분이 젤 마음이 아팠다. 하지만 가정에서나 회사의 직원들의 격려로 용기를 많이 얻었고 회사의 사정이 좋아지면 직원들의 복지부분에도 신경을 많이 쓰고 싶다. 항상 겸손한 자세로 노력하는 그런 기업인이 되고 싶다.