해양 재해쓰레기 차단막의 성능평가

Abstract

해양 부유쓰레기는 바다 위를 떠다니며 운항 중인 선박과의 충돌로 선체 장비를 손상시키거나 추진기 기능을 마비시켜 선박 운동 성능에 심각한 영향을 입혀 선박 전복 사고의 주요 원인이 되고 있다. 이러한 사고로 인한 인명 또는 재산피해 뿐만 아니라 해양오염을 방지하여 해양환경을 개선하는 목적으로 국내 연근해 해양쓰레기 제거를 위한 차단막 시스템을 개발 중이다. 차단막 시스템은 크게 SPAR 형식의 부유식 플랫폼, 플랫폼의 위치유지를 위한 계류시스템 그리고 두 플랫폼 사이에 연결되는 차단막으로구성된다. 효율적인 해양쓰레기 차집이 가능하도록 초기 설계를 완료하였으며, 성능검증을 위해 선박해양플랜트연구소의 해양공학수조에서 모형시험을 수행하였다. 본 차단막 시스템의 운용은 유의파고가 2.6m 이하에서 차단막이 설치되어 해양으로 유입되는쓰레기를 차집할 수 있는 운용조건과, 유의파고 7.0m까지 플랫폼에 연결된 계류라인에 문제가 없는지를 평가하기 위한 생존조건으로 나눌 수 있다. 운용조건에서 해양쓰레기를 직각삼각형의 목재로 모델링하여 다양한 유의파고에 대해 해양쓰레기 모사 치구의 차집율과 차집양을 평가하였다. 생존조건에서는 차단막을 제거하고 플랫폼 단독상태에서 최대 유의파고 3.6m까지 실험하여 계류계 장력을 평가하였다. 실험 결과를 바탕으로 추후 유의파고 7.0m까지 해석적으로 접근하여 최종 안정성 평가를 수행할 예정이다.