물류 용어집 선박에너지효율지수(EEXI)

EEXI 추진배경
국제해사기구(IMO, International Maritime Organization)의 해양오염방지 협약(MARPOL, Amendments to the International Convention for the Prevention of Pollution from Ships) Annex VI 개정안은 2022년 11월 1일 발효되었다. 2018년에 합의된 선박 온실가스 배출 감소에 관한 초기 IMO 전략의 프레임워크에 따라 개발된 이 개정안은 기술 및 운영상의 수정 사항에 따라 선박은 단기적으로 에너지 효율을 개선하여 온실가스 배출을 줄여야 한다.

이에 따라 2023년 1월 1일부터 모든 선박이 에너지 효율을 측정하고 연간 선박운항탄소집약도지수(CII) 및 CII 등급 보고를 위한 데이터 수집을 시작하는 것이 의무화되었다. 선박에너지효율지수(EEXI)는 기존 선박에 대한 엄격한 에너지 효율 기준을 설정하여 해양 산업이 보다 지속 가능한 관행과 기술을 채택하도록 장려하는 것을 목표로 한다.

이러한 개정은 해운의 환경적 영향을 줄이겠다는 국제해사기구(IMO)의 의지를 반영한 것이다. IMO의 전략에는 기후변화를 완화하기 위한 전 세계적인 노력에 업계가 기여할 수 있도록 설계된 다양한 조치와 규제를 포함되어 있다. EEXI의 이행과 CII 데이터의 의무적인 보고는 전 세계 해운선사에 걸쳐 에너지 효율의 지속적인 개선과 탄소 배출 감소를 위한 틀을 제공하는 이 전략의 중요한 단계이다.

EEXI 정의 및 대상선박
선박에너지효율지수(EEXI)는 기존 선박이 최소 에너지 효율 기준을 충족하도록 하는 것을 목표로 선박의 기술 설계에 초점을 맞추고 있다. EEXI 규제는 총 톤수 400톤 이상의 국제항해에 종사하는 선박에 적용되는 것으로, 2023년 1월 1일 이후 도래하는 첫 번째 선박 검사일까지 EEXI 규제 충족 여부를 선박 검사기관으로부터 검증 받아야 한다.

획득한 EEXI는 선박 유형, 용량, 추진 원리 등의 요소에 따라 결정되는 필수 EEXI 값과 비교된다. 필수 EEXI는 선박이 규정된 에너지 효율 표준을 준수하도록 보장하는 최대 허용 가능한 EEXI 값을 나타낸다.

획득한 EEXI의 계산은 고유한 기술 및 운영 특성을 고려하여 각 개별 선박에 따라 다르다. 적용할 수 있는 다양한 시나리오를 고려할 때 선주와 운영자가 규정 준수를 보장하기 위해 특정 선박에 적용 가능한 시나리오를 확인하는 것이 매우 중요하다.

IMO는 EEXI의 계산 및 달성을 의무화함으로써 전 세계 선박의 에너지 효율성을 향상시키는 것을 목표로 한다. 이 이니셔티브는 선박의 온실가스 배출을 줄이기 위한 광범위한 전략의 핵심 요소로서 해양산업 내 환경의 지속가능성을 촉진한다.

(출처: IMO)

선박에너지효율지수(EEXI) 계산은 EEDI(에너지 효율 설계 지수)에 사용된 방법론을 따르며 기존 선박을 고려하여 조정되었다. EEXI 계산 지침은 국제해사기구(IMO)가 발표한 몇 가지 특정 결의안에서 자세히 설명된다.

- RESOLUTION MEPC.333(76) 2021: 획득한 선박에너지효율지수(EEXI) 계산 방법에 대한 지침
- RESOLUTION MEPC.334(76) 2021: 선박에너지효율지수(EEXI) 획득 조사 및 인증에 대한 지침
- RESOLUTION MEPC.335(76) 2021: EEXI 요구 사항 및 파워 리저브 사용을 준수하기 위한 샤프트/엔진 출력 제한 시스템에 대한 지침

EEXI는 화물 톤 및 마일당 CO2 배출량을 설명하여 설치된 엔진 출력, 운송 용량 및 선박 속도와 관련된 표준화된 CO2 배출량을 결정한다. 설계 지수로서 EEXI에는 운영 데이터나 온보드 측정이 포함되지 않고 선박의 설계 매개변수에만 중점을 둔다. EEXI 계산에는 다음 구성 요소가 포함된다.

1) 배출량 계산:
- Installed Power of the Main Engine : 주 엔진의 출력을 나타낸다.
- Specific Fuel Oil Consumption (SFOC): 엔진 테스트 베드 결과를 통해 결정된 주 엔진과 보조 엔진이 소비하는 연료의 양이다.
- Fuel Conversion Factor): 연료 소비를 해당 CO2 배출량으로 변환하는 계수를 말한다.

2) 운송 작업:
- Capacity: 일반적으로 선박의 재화중량톤수(DWT)로 표시된다.
- Ship Speed: 설치된 전력과 관련된 선박의 속도를 나타낸다.

배기가스 배출은 주 엔진의 설치 출력, 주 엔진과 보조 엔진 모두의 해당 특정 연료유 소비량, 연료와 CO2 질량 사이의 변환 계수를 기반으로 계산된다. 운송 작업은 선박의 용량(일반적으로 재화중량)과 설치된 전력에 따른 선박 속도에 따라 결정된다.

계산에는 최대 엔진 출력이 고려되지 않는다는 점에 유의해야 한다. 대신 대부분의 선박 유형에 대해 최대 연속 정격(MCR, Maximum Continuous Rating)의 75% 또는 MCRlim(오버라이드 가능한 전력 제한이 설치된 경우)의 83%를 사용한다. 이 특정 출력 수준에서는 주 엔진의 특정 연료 소비량과 선박 속도가 고려된다.

EEXI 계산은 선박의 에너지 효율성을 평가하는 설계 기반 접근 방식으로, 선박의 작동 성능보다는 선박의 설계 매개변수를 기반으로 마일당 운송되는 화물 단위당 잠재적인 CO2 배출량에 초점을 맞추고 있다.

(출처: Firefly, Adobe)

EEXI 프로세스에는 선박 유형 및 크기 결정, 필요한 데이터 수집, 배출량 및 운송 작업 계산, 획득한 EEXI 결정이 포함된다. 규정 준수는 획득한 EEXI를 필수 EEXI와 비교하고 필요한 경우 배출을 줄이기 위해 필요한 조치를 구현함으로써 달성된다. 이 프로세스는 IMO 규정 준수를 보장하기 위한 문서화, 인증 및 정기 조사로 마무리된다.

[1단계] 선박 유형 및 크기 결정
필요한 EEXI 값은 매개변수에 따라 달라지므로 선박 유형과 크기 범주를 식별한다. 이 단계는 계산을 위한 올바른 벤치마크를 설정하는 데 중요하다.

[2단계] 필요한 데이터 수집
EEXI 계산에 필요한 관련 기술 데이터를 수집한다.
- 주 엔진 설치 출력(MCR): 주 엔진의 최대 연속 정격
- 특정 연료유 소비량(SFOC): 주 엔진과 보조 엔진의 연료 소비량으로, 일반적으로 엔진 테스트 베드 결과에서 획득
- DWT(Deadweight Tonnage): 선박의 운반 능력.
- 선박 속도(Ship Speed): MCR의 75% 또는 MCRlim의 83%에 해당하는 선박의 설계 속도

[3단계] 배출량 계산
수집된 데이터를 사용하여 주 엔진의 장착 출력과 특정 연료 소비량을 기준으로 CO2 배출량을 계산한다. 연료 소비량을 CO2 질량으로 변환하려면 변환 계수를 적용한다. CO2 EmissiPower×SFOC×Fuel Conversion Factor

[4단계] 운송 작업 계산
선박 용량(DWT)과 선박 속도를 곱한 운송 작업을 결정한다.
Transport Work=DWT×Ship Speed

[5단계] 획득한 EEXI 계산
CO2 배출량을 운송 작업으로 나누어 달성된 EEXI를 계산한다.
Attained EEXI=CO2 Emissions/Transport Work

[6단계] 필수 EEXI와 비교
획득한 EEXI를 특정 선박 유형 및 크기에 필요한 EEXI 값과 비교한다. 필요한 EEXI는 IMO 규정에 의해 결정되며 EEDI 기준선과 관련된 감소 계수를 기반으로 한다.

[7단계] 필요한 경우 전력 제한 구현
획득한 EEXI가 필수 EEXI를 초과하는 경우 이를 줄이기 위한 조치 구현을 고려한요. 일반적인 방법 중 하나는 MCR을 MCRlim의 75% 또는 83%로 줄이는 등 전력 제한 시스템을 적용하여 CO2 배출량을 줄이는 것이다.

[8단계] 문서화 및 인증
획득한 EEXI 계산과 규정 준수를 위해 취한 조치를 문서화한다. RESOLUTION MEPC.334(76)에 설명된 지침에 따라 검토 및 인증을 위해 이 문서를 제출한다.

[9단계] 정기 조사 및 승인
선박이 EEXI 요구 사항을 준수하는지 확인하기 위해 정기적인 검사를 받도록 한다. 선박은 늦어도 2023년 첫 번째 정기 검사까지 평생 한 번 EEXI 승인을 받아야 한다.

(출처: Firefly, Adobe)

EEXI 요구 사항을 충족하지 못할 경우
모든 선박은 2023년 1월 1일부터 EEXI 값을 포함해야 하는 국제대기오염 방지(IAPP, International Air Pollution Prevention) 인증서를 보유해야 한다. 선박이 EEXI 요구 사항을 충족하지 않고 EEXI 값을 획득하지 못한 경우 IAPP 인증서가 발급될 수 없다. 유효한 IAPP 인증서가 없으면 선박은 합법적으로 거래할 수 없으며, 이는 선박 소유자에게 심각한 운영 및 재정적 결과를 초래할 수 있다.

획득한 EEXI 값이 필요한 목표 값보다 낮을 경우 선주는 선박의 에너지 효율 등급을 개선하기 위해 시정 조치를 취해야 한다. 이러한 작업에는 다음이 포함될 수 있다.

- 기술적 수정: 에너지 효율적인 기술을 구현하거나 보다 효율적인 기계로 선박을 개조한다.
- 운영 변경: 속도 최적화 및 경로 계획 등 에너지 효율성을 높이기 위해 운영 실행을 조정한다.
- 전력 제한: EEXI 요구 사항을 준수하고 파워 리저브를 사용하기 위해 전력 제한 시스템을 설치한다.

EEXI 등급 계산 및 제출에 대한 책임
EEXI 등급을 계산하고 제출하는 책임은 선박 소유자에게 있다. 소유자는 필요한 모든 데이터가 정확하게 수집되고 획득된 EEXI가 IMO 지침에 따라 계산되었는지 확인해야 한다. 일단 계산되면 EEXI 등급을 문서화하고 IAPP 인증서를 얻기 위한 프로세스의 일부로 검토 및 인증을 위해 제출해야 한다.

합법적인 거래 운영에 필수적인 유효한 IAPP 인증서를 유지하려면 E
EXI 요구 사항을 충족하는 것이 중요하다. 선박이 EEXI 표준을 충족하지 못하는 경우 소유자는 선박의 에너지 효율성을 개선하여 규정 준수를 보장하기 위한 즉각적인 조치를 취해야 한다. 선박 소유자는 EEXI 등급을 계산, 문서화 및 관련 당국에 제출하는 전체 과정을 책임진다.

업계가 직면한 과제
- 기술 및 재정적 제약: 에너지 효율적인 기술로 노후 선박을 개조하는 것은 비용이 많이 들고 기술적으로 어려울 수 있다. 소규모 운송 회사는 필요한 업그레이드를 감당하는 데 어려움을 겪을 수 있다.
- 데이터 수집 및 정확성: EEXI 계산을 위한 정확한 데이터 수집을 보장하는 것은 복잡할 수 있다. 작동 조건의 가변성은 데이터의 일관성에 영향을 미칠 수 있다.
- 규정 준수 및 인증: 규제 요구 사항을 탐색하고 인증을 획득하는 데는 시간이 많이 걸릴 수 있다. 인증이 지연될 경우 거래 운영이 중단될 수 있다.
- 전력 제한 구현: 전력 제한 시스템을 설치하고 관리하려면 기존 선박에 상당한 수정이 필요할 수 있다. 전력 제한과 운영 효율성의 균형을 맞추는 것은 어려울 수 있다.

잠재적인 이점과 기회
- 환경 적 영향: 온실가스 배출을 대폭 감소시켜 기후 변화에 대응하기 위한 전 세계적인 노력에 기여한다. 따라서 해양 산업의 공기 질이 향상되고 환경 영향이 줄어들 수 있다.
- 운영 효율성: 향상된 연료 효율은 연료비 절감으로 이어진다. 또한, 선박 성능이 향상되고 엔진 및 장비의 수명이 연장된다.
- 시장 경쟁력: EEXI 규정을 준수하면 지속 가능성에 대한 회사의 명성을 높일 수 있다. 항만 및 규제 기관의 친환경 인증 및 잠재적 인센티브에 액세스할 수 있다.
- 기술 혁신: 혁신적인 에너지 효율적인 기술의 개발과 채택을 장려한다. 지속 가능한 솔루션을 찾기 위해 해양 산업 내에서 연구와 협력을 추진한다.

미래 전망
- 더욱 엄격한 규정: 탄소 배출을 줄이기 위한 글로벌 노력의 일환으로 더욱 엄격한 규정과 표준이 적용될 것으로 예상된다.
- 기술 발전: 에너지 효율적인 기술 및 관행의 지속적인 혁신은 규정 준수 및 운영 효율성을 더욱 향상시킬 것이다.
- 업계 협업: 업계 이해관계자 간의 협업을 강화하여 모범 사례를 공유하고 포괄적인 솔루션을 개발해야 한다.
- 지속 가능성 동향: 지속 가능성에 대한 강조가 높아지면서 녹색 기술과 지속 가능한 운송 관행에 대한 투자가 더욱 늘어날 것이다.

(출처: Firefly, Adobe)

요약하면, EEXI는 기존 선박의 에너지 효율을 높이고 온실가스 배출을 줄이기 위해 IMO가 도입한 중요한 조치이다. 400gt 이상의 선박에는 EEXI 규정을 반드시 준수해야 하며, 획득한 EEXI에 대한 정확한 계산 및 인증이 필요하다. EEXI의 시행은 보다 지속 가능한 해양 산업을 향한 중요한 단계로, 엄격한 에너지 효율성 표준을 설정함으로써 운송이 환경에 미치는 영향을 크게 줄일 수 있는 혁신적인 기술과 운영 관행의 채택을 촉진한다. EEXI 규정을 준수하면 합법적인 거래 운영이 보장될 뿐만 아니라 기업이 지속 가능성 분야의 선두주자로 자리매김 할 수 있다.