HD현대는 엔진·한화는 방산·삼성은 극저온···조선 빅3 R&D 전략 보니

HD현대중공업, 친환경 엔진·동력원에 승부수

한화오션, 에너지 생산·운송부터 방산까지 '투트랙'

삼성중공업, 액화수소·LCO₂ 극저온 기술에 AI·로봇 접목

그래픽=홍연택 기자

수주곳간을 넉넉히 채운 국내 조선업계의 경쟁축이 단순 건조 능력에서 '기술 내재화'로 빠르게 이동하고 있다. 친환경 규제 강화와 차세대 연료 전환이라는 공통 과제 속에서 HD현대중공업·한화오션·삼성중공업 등 조선 3사는 각기 다른 핵심 기술을 중심으로 연구개발(R&D) 역량을 확대하며 미래 선박 시장에 대응하고 있다.

4일 조선 3사가 제출한 반기보고서를 분석한 결과 3사 모두 친환경과 디지털 전환(DX)을 주요 R&D 과제로 추진하고 있지만 세부 전략과 연구 영역에서는 차이가 나타났다.

HD현대중공업은 '엔진·동력', 한화오션은 '해양에너지·방산', 삼성중공업은 '극저온·차세대 연료·로봇 자동화' 등에 상대적으로 무게를 두고 있다.

HD현대중공업 R&D의 핵심 축은 엔진과 동력 시스템이다. 선박을 건조하는 것을 넘어 선박의 동력원을 친환경 연료로 전환하는 과정에서 필요한 기술 확보에 연구 역량을 집중하고 있다.

자체 브랜드인 '힘센엔진'의 친환경 신모델 개발과 대·중형 엔진 후처리장치 고도화를 추진하고 있다. 외부 연구기관 및 협력사와는 메탄올·암모니아·수소 등 차세대 연료를 사용하는 엔진의 분사장치 기술 개발도 진행하고 있다.

연구 범위는 수전해와 전기추진 시스템 등으로 확대되고 있다. 기존 내연기관 중심의 엔진 기술에서 나아가 선박의 연료와 추진 방식 변화에 대응하기 위한 기술 포트폴리오를 넓히는 것이다.

해양·방산 분야에서도 관련 기술 개발을 이어가고 있다. 부유식 해상풍력 부유체 상세설계와 경제성 향상 기술을 개발하는 한편 함정 성능 향상과 최적 설계 기술도 연구하고 있다.

HD현대중공업은 엔진·동력 기술을 중심으로 친환경 선박은 물론 해양·방산 분야까지 연구 영역을 확대하며 선박의 핵심 동력 기술 경쟁력 강화에 나서고 있다.

한화오션은 친환경 선박 기술을 해양에너지와 방산 분야로 확장하는 투트랙 전략을 추진하고 있다.

제품전략기술원 산하 에너지솔루션연구센터 등을 중심으로 극저온 화물창과 연료탱크, 가스선 연료추진시스템, 재액화·재기화시스템 등을 연구하고 있다. 동시에 천연가스 액화 공정의 개발과 최적화에도 역량을 투입하고 있다.

특히 천연가스 액화 공정 기술은 부유식 액화천연가스 생산설비(FLNG) 사업과 연결된다. 선박 건조 기술에서 나아가 해상에서 에너지를 생산하고 처리하는 해양플랜트 분야까지 기술 영역을 확대하는 것이다.

방산 분야는 특수선사업부 산하 방산기술연구센터를 통해 별도로 연구개발을 진행하고 있다. 함정 통합생존성과 특수성능 분석·저감 기술, 함정 핵심체계와 스마트 함정 기술 등을 연구하는 한편 함정 체계와 장비의 국산화·내재화에도 초점을 맞추고 있다.

한화오션은 친환경 선박을 기반으로 에너지 생산·액화·운송 등 해양에너지 분야와 방산 분야의 기술 경쟁력을 높이며 사업 포트폴리오를 확대하고 있다.

삼성중공업은 차세대 연료·화물을 다루는 극저온 기술과 생산 현장의 디지털 전환을 주요 R&D 축으로 삼고 있다.

조선해양연구소 산하 극저온제품연구센터에서는 LNG제품그룹과 수소제품그룹을 중심으로 액화가스 화물창과 연료탱크, 액화수소 운반선 관련 기술을 개발하고 있다. 기존 LNG 중심의 극저온 기술을 액화이산화탄소(LCO₂)와 액화수소 등으로 확대하는 것이 특징이다.

자율운항과 생산 자동화 기술 개발도 병행하고 있다. 자율운항연구센터에서는 원격운항과 자율항해, 가상화 솔루션 등을 연구하고 있으며 RX센터에서는 팩토리 로봇과 필드 로봇, 용접 자동화 등 생산 공정에 적용할 기술을 개발하고 있다.

생산기술연구센터에서도 고효율 용접 공법 등 생산성을 높이기 위한 기술 개발을 이어가고 있다. 차세대 연료와 화물을 다루는 선박 기술에 더해 설계·운항·생산 과정의 효율을 높이는 디지털·자동화 기술로 연구 범위를 넓히는 모습이다.

조선 3사의 R&D 전략에서 공통적으로 확인되는 것은 친환경 선박과 차세대 연료, 디지털·자동화 기술이다. 그러나 이를 사업 경쟁력으로 연결하는 방식에서는 차이가 뚜렷하다.

HD현대중공업은 엔진·동력 시스템을 중심으로 선박의 추진 기술 변화에 대응하고 있다. 한화오션은 친환경 선박 기술을 해양에너지와 방산으로 연결하며 사업 영역을 넓히고 있다. 삼성중공업은 극저온·차세대 연료 기술에 자율운항과 로봇·자동화 기술을 접목하고 있다.

조선업의 경쟁 기준도 단순한 건조 능력에서 핵심 기술을 확보하고 이를 새로운 사업으로 연결하는 역량으로 확대되는 양상이다. 친환경 규제 강화로 선박의 연료와 추진체계가 변화하는 데다 자율운항과 생산 자동화 등 디지털 기술의 중요성도 커지고 있기 때문이다.

수주 호황으로 확보한 실적을 기반으로 어떤 독자 기술을 확보하고 사업화하느냐에 따라 향후 조선 3사의 경쟁력도 달라질 전망이다. 미래 조선업의 경쟁은 선박 건조 능력을 넘어 핵심 기술을 얼마나 내재화하고 이를 새로운 선박과 해양사업으로 연결하느냐에서 갈릴 가능성이 커지고 있다.