즉시 부두 설비{Prompt Port Facility}
아래의 실시예들은 즉시 부두 설비에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 중고선을 활용하여 부두 설비로 개조하여 사용하는 즉시 부두 설비에 관한 것이다.
지난 20년간 세계 GDP 평균 성장률 3.0% 대비 교역 증가율은 7.0~8.0% 대로 물동량의 증가에 따라 기존 항만 시설의 확장 혹은 추가 건설이 불가피하다. 선박 해운 시장은 현재 극심한 불황이고, 강화되는 환경법규와 ECO 선박의 대두로 강화되는 환경조건을 충족시키지 못하는 잉여선박(사이즈 및 가용 설비)은 중고선 시장에서 매우 낮은 가격을 형성하고 있으나 거래가 거의 이루어지지 않고 있는 실정이다. 선박은 국제법규로 간주되고 있는 선급규정에 따라 건조되고 중고선의 경우는 기운항 실적을 통해 그 안정성이 검증되었기 때문에 부두 건설을 위해 요구되는 각종 육상 법들로부터 자유로울 수 있는 특징을 가진다. 또한 선박의 구조물은 항만 기능 외 일부 거주 기능과 통제실 기능도 갖추고 있다. 한국공개특허 10-2008-0131324호는 이러한 부유식 하이브리드 이동항구에 관한 것으로, 선박을 항구 내의 부두까지 접안시키지 않고 컨테이너 화물을 하역하는 부유식 하이브리드 이동항구에 관한 기술을 기재하고 있다.
실시예들은 즉시 부두 설비에 관하여 기술하며, 보다 구체적으로 중고선을 활용하여 부두 설비로 개조하여 사용하는 즉시 부두 설비(Prompt Port Facility, PPF)에 관한 기술을 제공한다. 실시예들은 중고선의 선체와 하역 설비 및 보조기기들을 활용하여 복합 기능을 갖춘 부두를 구성하여, 필요 시 단기간 내에 부두 설비가 요구되는 지역에 적용하여 부두 설비 및 전력과 청수를 공급함으로써 전력과 식수부족 문제까지 동시에 해결할 수 있는 종합적인 설비를 구축한 즉시 부두 설비를 제공하는데 있다.
실시예에 따른 즉시 부두 설비는 선체; 상기 선체를 소정 위치에 계류시키고, 상기 선체의 상부에 설치된 적어도 하나 이상의 크레인을 이용하여 선적 또는 하역하는 부두 시설; 상기 선체 내부에 배치된 발전기를 통해 전기를 생산하여 외부로 공급하는 발전 모듈; 및 상기 선체 내부에 배치되며 전기 에너지 또는 열 에너지를 이용하여 해수를 담수화하여 외부로 공급하는 담수 모듈을 포함한다. 상기 선체는, 중고선을 활용하여 부두 설비로 개조된 것을 특징으로 할 수 있다. 상기 부두 시설은 상기 선체를 접안 후 소정 위치에 계류시키는 계류 장치; 상기 선체의 상부에 배치되어 컨테이너를 선적 또는 하역하는 적어도 하나 이상의 크레인; 및 상기 선체의 내부에 배치되는 다수의 컨테이너를 보관하는 적어도 하나 이상의 컨테이너 저장고를 포함할 수 있다. 상기 부두 시설은 해안 접안을 위한 접안 장치; 운항 및 관리를 위한 시설이 구비된 관리실; 및 헬리콥터의 이륙 또는 착륙이 가능한 헬리콥터 발착 데크(heli deck)를 더 포함할 수 있다. 상기 발전 모듈은 상기 선체의 내부에 배치되며 발전에 사용되는 연료가 저장되는 연료 탱크; 상기 선체 내부에 배치된 발전기를 구동시켜 상기 연료 탱크로부터 공급받은 상기 연료를 이용하여 전기를 생산하는 발전부; 및 생산된 상기 전기를 외부로 공급하는 송전부를 포함할 수 있다. 상기 발전 모듈은 상기 연료 탱크에 저장된 LNG를 기화시켜 상기 발전부에 발전 연료로 공급하는 연료 공급 및 기화기를 더 포함할 수 있다. 상기 발전 모듈은 연료의 운반을 위해 저장되는 운반용 연료 탱크; 및 상기 연료를 압축 및 기화시켜 상기 연료를 필요로 하는 소비지로 공급하는 압축 및 기화부를 더 포함할 수 있다. 상기 담수 모듈은 상기 선체 내부에 배치되며 전기 에너지 또는 열 에너지를 이용하여 해수를 담수화하는 담수화부; 및 상기 담수화부에서 생성된 담수를 저장하고 외부로 공급하기 위한 담수 공급 파이프가 형성된 담수 탱크를 포함할 수 있다. 상기 담수 모듈은 상기 발전 모듈에서 생산된 상기 전기를 이용하여 해수를 담수화할 수 있다. 또한, 상기 담수 모듈은 상기 발전 모듈에서 발전 도중에 발생하는 폐열 에너지를 열원으로 이용하여 해수를 담수화할 수도 있다. 그리고 소각 시설, 긴급 구조 설비, 거주 시설, 원목 보관 시설, 농업 시설 중 적어도 하나 이상의 모듈을 더 포함하여 이루어질 수 있다. 다른 실시예에 따른 즉시 부두 설비는 중고선 선체; 상기 선체를 소정 위치에 계류시키는 계류 장치; 상기 선체의 상부에 배치되며 상기 선체를 접안 후 계류된 상태에서 선적 또는 하역하는 적어도 하나 이상의 크레인; 상기 선체의 내부에 배치되는 다수의 컨테이너를 보관하는 적어도 하나 이상의 컨테이너 저장고; 상기 선체의 내부에 배치되며 발전에 사용되는 연료가 저장되는 연료 탱크; 상기 선체 내부에 배치된 발전기를 구동시켜 상기 연료 탱크로부터 공급받은 상기 연료를 이용하여 전기를 생산하는 발전부; 생산된 상기 전기를 외부로 공급하는 송전부; 상기 선체 내부에 배치되며 전기 에너지 또는 열 에너지를 이용하여 해수를 담수화하는 담수화부; 및 상기 담수화부에서 생성된 담수를 저장하고 외부로 공급하기 위한 담수 공급 파이프가 형성된 담수 탱크를 포함한다. 소각 시설, 긴급 구조 설비, 거주 시설, 원목 보관 시설, 농업 시설 중 적어도 하나 이상의 모듈을 더 포함하여 이루어질 수 있다. 상기 담수 모듈은 상기 발전 모듈에서 생산된 상기 전기를 이용하여 해수를 담수화할 수 있다. 상기 담수 모듈은 상기 발전 모듈에서 발전 도중에 발생하는 폐열 에너지를 열원으로 이용하여 해수를 담수화할 수 있다.
실시예들에 따르면 중고선의 선체와 하역 설비 및 보조기기들을 활용하여 복합 기능을 갖춘 즉시 부두 설비를 제공할 수 있다. 실시예들에 따르면 중고선을 활용한 즉시 부두 설비를 이용함으로써, 기존 토목 공사를 통한 부두 및 발전 담수 시설에 비해 공간의 효용성이 뛰어나며, 공사 기간 및 단가 측면에서 경쟁력을 가진 즉시 부두 설비를 제공할 수 있다. 실시예들에 따르면 즉시 부두 설비가 설치되는 지역에 전력과 청수를 공급함으로써 전력과 식수부족 문제를 동시에 해결할 수 있는 종합적인 설비를 구축하여 구축하여 현지 주민의 생활 개선과 추가적인 경제성의 확보 방안으로 활용이 가능하다. 실시예들에 따르면 중고선의 경우 국제 규약에 의해 건조되기 때문에 해당 해역에 부두 또는 유사 발전 및 담수 시설을 새로이 건설하는 경우보다 더 용이하게 법적 규제를 만족시킬 수 있는 즉시 부두 설비를 제공할 수 있다. 실시예들에 따르면 설치후보지역의 요구에 맞게 발전, 담수, 긴급 구조 설비, 거주 시설, 원목 보관 시설, 정원 등의 다양한 모듈 설치가 가능한 즉시 부두 설비를 제공할 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 즉시 부두 설비를 설명하기 위한 블록도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 즉시 부두 설비를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 일 실시예에 따른 즉시 부두 설비의 부두 시설을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 일 실시예에 따른 즉시 부두 설비의 전력 시설을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 일 실시예에 따른 즉시 부두 설비의 담수 모듈을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 일 실시예에 따른 즉시 부두 설비의 설치 예를 나타내는 도면이다.
도 7을 일 실시예에 따른 즉시 부두 설비의 도착 후 계류되는 예를 나타내는 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 설명한다. 그러나, 기술되는 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명되는 실시예들에 의하여 한정되는 것은 아니다. 또한, 여러 실시예들은 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
아래의 실시예들은 중고선을 활용하여 부두 설비로 개조하여 사용하는 즉시 부두 설비(Prompt Port Facility, PPF)에 관한 것이다. 여기에서 즉시 부두 설비(Prompt Port Facility, PPF)는 중고선의 선체와 하역 설비 및 보조기기들을 활용하여 복합 기능을 갖춘 부두이다. 기존 부유식/이동식 항만에 대한 개념은 토목으로 건설된 부두를 연장하는 개념이 대다수를 차지하며 기성품을 활용하는 것이 아닌 관련된 설비에 대한 설계를 새로이 착안해야 하나, 실시예들에 따른 즉시 부두 설비의 경우 기존에 존재하는 중고선의 설비를 활용하여 제작한다는 점에서 개념적으로 큰 차이가 있다. 즉시 부두 설비의 경우 설치후보지역의 필요에 맞게 소각, 발전, 담수, 긴급 구조 설비, 거주 시설, 원목 보관 시설, 정원 등의 모듈 설치가 가능하다. 바지(Barge) 혹은 중고선에 발전 설비를 추가한 부유식 발전 설비나 부유식 스타디움(Floating Stadium) 등 해상 부유식 설비에 대한 개념 설계는 존재하였지만, 중고선을 부두로 활용하는 개념은 사전에 조사된 바 없다. 기존에 항만 부두 건설을 위해서는 많은 시간과 비용이 투자가 될 뿐만 아니라 부지 확보 과정에서 많은 민원이 발생하기도 하였다. 특히, LNG나 각종 유류 및 화학약품을 운반하는 부두 시설은 필수 시설임에도 불구하고 혐오 시설로 인지하는 주민들의 반발로 인하여 부두 건설 공사 시 어려움을 겪는다. 예컨대 국내에서도 동해항 3단계 공사 계획 및 추진 과정에서 해변의 침식 및 유실을 야기할 것이라는 이유로 사회단체의 강력한 반발을 받았으며, 주민들과의 환경 문제와 보상 문제로 갈등을 빚은 바 있다. 실시예들에 따른 즉시 부두 설비 적용 시, 해변의 침식 및 유실에 대한 걱정이 없을 뿐만 아니라, 조선소에서 전체 부두 설비가 제작 및 운반되어 해당지역에 설치되므로 기존 토목 공사 시 발생하였던 환경, 소음, 진동, 미세먼지 등으로 인한 주민들의 반발을 최소화할 수 있다. 한편 부두 토목 공사 및 발전 및 담수 모듈을 육상에 설치할 경우, 육상의 법에 의거하여 다수의 법에 의하여 관리 및 통제가 된다. 반면, 선박은 국제법규로 간주되고 있는 선급규정에 따라 건조되고 중고선의 경우 기운항 실적을 통해 그 안정성이 검증되었기 때문에 부두 건설을 위해 요구되는 각종 육상 법들로부터 자유로울 수 있는 특징을 가진다.
도 1은 일 실시예에 따른 즉시 부두 설비를 설명하기 위한 블록도이다. 도 1을 참조하면, 일 실시예에 따른 즉시 부두 설비(100)는 부두 시설(110), 발전 모듈(120), 및 담수 모듈(130)을 포함하여 이루어질 수 있다. 실시예에 따라 즉시 부두 설비(100)는 소각 시설, 농업 시설 등을 더 포함하여 이루어질 수 있다. 더욱이, 즉시 부두 설비(100)는 설치후보지역의 요구에 맞게 소각, 발전, 담수, 긴급 구조 설비, 거주 시설, 원목 보관 시설, 정원 등의 모듈 설치가 가능하다. 일 실시예에 따른 즉시 부두 설비(100)는 바지(Barge) 혹은 중고선을 부두로 활용할 수 있을 뿐만 아니라, 발전 모듈(120) 및 담수 모듈(130) 등을 추가하여 전력 및 담수 등을 공급할 수 있다. 부두 시설(110)은 해안 등에 접안하여 컨테이너 등을 선적 또는 하역할 수 있다. 더 구체적으로, 부두 시설(110)은 선체의 상부에 설치된 적어도 하나 이상의 크레인에 의해 적어도 하나 이상의 컨테이너 저장고에 있는 컨테이너 등의 하역 작업을 수행할 수 있다. 하역 작업시 선체는 해상의 소정 위치에 앵커링 등의 방법에 의해 계류되며, 육지로부터 선체까지 연결 교량 등에 의해 연결되거나 컨테이너선이 선체의 일측에 접근하여 하역 작업을 수행할 수 있다. 또한, 동일한 방법을 이용하여 외부의 컨테이너 등을 선체 내부로 선적할 수 있다. 발전 모듈(120)은 전기를 생산하여 전기가 필요한 지역의 인근으로 이동하여 전력을 공급할 수 있다. 더 구체적으로, 발전 모듈(120)은 발전부에서 연료 탱크에 저장된 연료를 공급 받아 발전기를 구동하여 전기를 생산할 수 있으며, 송전부에서 생산된 전기를 즉시 부두 설비(100)의 외부로 송전할 수 있다. 담수 모듈(130)은 전기 에너지, 열 에너지 등을 이용하여 해수를 담수화할 수 있다. 더 구체적으로, 담수 모듈(130)은 담수화부에서 전기 에너지, 열 에너지 등을 이용하여 해수를 담수화하여 담수 탱크에 저장할 수 있다. 이후, 물을 필요로 하는 소비지에 담수 탱크의 담수를 공급할 수 있다. 여기서 담수 모듈(130)은 발전 모듈(120)에서 생산된 전기를 이용하여 해수를 담수화할 수 있다. 또한, 담수 모듈(130)은 발전 모듈(120)에서 발전 도중에 발생하는 폐열 에너지를 열원으로 이용하여 해수를 담수화할 수도 있다. 일 실시예에 따른 즉시 부두 설비(100)는 바지(Barge) 혹은 중고선을 부두로 활용할 수 있을 뿐만 아니라, 발전 모듈(120) 및 담수 모듈(130) 등을 추가하여 전력 및 담수를 공급할 수 있다. 더욱이 즉시 부두 설비(100)는 설치후보지역의 요구에 맞게 소각, 발전, 담수, 긴급 구조 설비, 거주 시설, 원목 보관 시설, 정원 등의 모듈 설치가 가능하다. 아래에서 일 실시예에 따른 즉시 부두 설비를 하나의 예를 들어 더 구체적으로 설명하기로 한다.
도 2는 일 실시예에 따른 즉시 부두 설비를 설명하기 위한 도면이다. 도 2를 참조하면, 일 실시예에 따른 즉시 부두 설비(200)는 선체, 부두 시설, 발전 모듈, 및 담수 모듈을 포함하여 이루어질 수 있다. 실시예에 따라 즉시 부두 설비(200)는 소각 시설, 농업 시설 등을 더 포함하여 이루어질 수 있다. 더욱이, 즉시 부두 설비(200)는 설치후보지역의 요구에 맞게 소각, 발전, 담수, 긴급 구조 설비, 거주 시설, 원목 보관 시설, 정원 등의 모듈 설치가 가능하다. 일 실시예에 따른 즉시 부두 설비(200)는 바지(Barge) 혹은 중고선을 부두로 활용할 수 있을 뿐만 아니라, 발전 모듈 및 담수 모듈 등을 추가하여 전력 및 담수를 공급할 수 있다. 선체는 바지(Barge) 혹은 중고선으로, 중고선을 활용하여 부두 설비로 개조된 것일 수 있다. 이러한 선체는 해상에서 이동이 가능하고 부유 가능한 것으로, 선체 내부에 구비된 엔진이 동작하여 이동할 수 있다. 부두 시설은 해안 등에 접안하여 선체를 소정 위치에 계류시키고, 선체의 상부에 설치된 적어도 하나 이상의 크레인(210)을 이용하여 컨테이너 등을 선적 또는 하역할 수 있다. 더 구체적으로 부두 시설은 선체의 상부에 설치된 적어도 하나 이상의 크레인(210)에 의해 적어도 하나 이상의 컨테이너 저장고에 있는 컨테이너 등의 하역 작업을 수행할 수 있다. 하역 작업시 선체는 해상의 소정 위치에 파일링, 앵커링 등의 방법에 의해 고정 계류되며, 육지로부터 선체까지 연결 교량 등에 의해 연결되거나 컨테이너선이 선체의 일측에 접근하여 하역 작업을 수행할 수 있다. 또한, 동일한 방법을 이용하여 외부의 컨테이너 등을 선체 내부로 선적할 수 있다. 이러한 부두 시설은 선체를 접안 후 소정 위치에 계류시키는 계류 장치, 선체의 상부에 배치되어 컨테이너를 선적 또는 하역하는 적어도 하나 이상의 크레인(210), 및 선체의 내부에 배치되는 다수의 컨테이너를 보관하는 적어도 하나 이상의 컨테이너 저장고를 포함하여 이루어질 수 있다. 예컨대, 냉동 컨테이너의 경우 기존 타 부두 설비는 별도의 전력공급장치를 통해 필요 전원을 공급 받지만 즉시 부두 설비(200)는 자체 발전 모듈에서 전원을 공급받으므로 간편하고 효율적으로 운영되는 이점이 있다. 또한, 부두 시설은 해안 접안을 위한 접안 장치, 운항 및 관리를 위한 시설이 구비된 관리실, 및 헬리콥터의 이륙 또는 착륙이 가능한 헬리콥터 발착 데크(heli deck)를 더 포함하여 이루어질 수 있다. 발전 모듈은 선체 내부에 배치된 발전기를 통해 전기를 생산하여 전기가 필요한 지역의 인근으로 이동하여 전력을 공급할 수 있다. 더 구체적으로 발전 모듈은 발전부(230)에서 연료 탱크(240)에 저장된 연료를 공급 받아 발전기를 구동하여 전기를 생산할 수 있으며, 송전부(220)에서 생산된 전기를 즉시 부두 설비(200)의 외부로 송전할 수 있다. 이러한 발전 모듈은 선체의 내부에 배치되며 발전에 사용되는 연료가 저장되는 연료 탱크(240), 선체 내부에 배치된 발전기를 구동시켜 연료 탱크(240)로부터 공급받은 연료를 이용하여 전기를 생산하는 발전부(230), 및 생산된 전기를 외부로 공급하는 송전부(220)를 포함하여 이루어질 수 있다. 그리고 발전 모듈은 연료 탱크(240)에 저장된 LNG를 기화시켜 발전부(230)에 발전 연료로 공급하는 연료 공급 및 기화기가 이용될 수 있다. 그리고 발전 모듈은 연료의 운반을 위해 저장되는 운반용 연료 탱크(240)와, 연료를 압축 및 기화시켜 연료를 필요로 하는 소비지로 공급하는 압축 및 기화부를 더 포함하여 이루어질 수 있다. 담수 모듈은 선체 내부에 배치되며 전기 에너지, 열 에너지 등을 이용하여 해수를 담수화할 수 있다. 더 구체적으로 담수 모듈은 담수화부(250)에서 전기 에너지, 열 에너지 등을 이용하여 해수를 담수화하여 담수 탱크(260)에 저장할 수 있다. 이후, 물을 필요로 하는 소비지에 담수 탱크(260)의 담수를 공급할 수 있다. 이러한 담수 모듈은 선체 내부에 배치되며 전기 에너지 또는 열 에너지를 이용하여 해수를 담수화하는 담수화부(250)와 담수화부(250)에서 생성된 담수를 저장하고 외부로 공급하기 위한 담수 공급 파이프가 형성된 담수 탱크(260)를 포함할 수 있다. 담수 모듈은 발전 모듈에서 생산된 전기를 이용하여 해수를 담수화할 수 있다. 또한, 담수 모듈은 발전 모듈에서 발전 도중에 발생하는 폐열 에너지를 열원으로 이용하여 해수를 담수화할 수도 있다. 더욱이 담수 모듈은 발전 모듈에서 생산된 전기를 이용하여 해수를 담수화하는 동시에 발전 모듈에서 발전 도중에 발생하는 폐열 에너지를 열원으로 이용하여 해수를 담수화하는 것도 가능하다. 일 실시예에 따른 즉시 부두 설비(200)는 바지(Barge) 혹은 중고선을 부두로 활용할 수 있을 뿐만 아니라, 발전 모듈 및 담수 모듈 등을 추가하여 전력 및 담수를 공급할 수 있다. 더욱이 즉시 부두 설비(200)는 설치후보지역의 요구에 맞게 그리고 소각 시설, 긴급 구조 설비, 거주 시설, 원목 보관 시설, 농업 시설 중 적어도 하나 이상의 모듈을 더 포함하여 이루어질 수 있다. 실시예들에 따르면 즉시 부두 설비가 설치되는 지역에 전력과 청수를 공급함으로써 전력과 식수부족 문제를 동시에 해결할 수 있는 종합적인 설비를 구축하여 구축하여 현지 주민의 생활 개선과 추가적인 경제성의 확보 방안으로 활용이 가능하다. 실시예들에 따르면 설치후보지역의 요구에 맞게 발전, 담수, 긴급 구조 설비, 거주 시설, 원목 보관 시설, 정원 등의 다양한 모듈 설치가 가능한 즉시 부두 설비를 제공할 수 있다.
다른 실시예에 따른 즉시 부두 설비는 중고선 선체, 선체를 소정 위치에 계류시키는 계류 장치, 선체의 상부에 배치되며 선체를 접안 후 계류된 상태에서 선적 또는 하역하는 적어도 하나 이상의 크레인, 선체의 내부에 배치되는 다수의 컨테이너를 보관하는 적어도 하나 이상의 컨테이너 저장고, 선체의 내부에 배치되며 발전에 사용되는 연료가 저장되는 연료 탱크, 선체 내부에 배치된 발전기를 구동시켜 연료 탱크로부터 공급받은 연료를 이용하여 전기를 생산하는 발전부, 생산된 전기를 외부로 공급하는 송전부, 선체 내부에 배치되며 전기 에너지 또는 열 에너지를 이용하여 해수를 담수화하는 담수화부, 및 담수화부에서 생성된 담수를 저장하고 외부로 공급하기 위한 담수 공급 파이프가 형성된 담수 탱크를 포함하여 이루어질 수 있다. 그리고 소각 시설, 긴급 구조 설비, 거주 시설, 원목 보관 시설, 농업 시설 중 적어도 하나 이상의 모듈을 더 포함하여 이루어질 수 있다. 여기에서 담수 모듈은 발전 모듈에서 생산된 전기를 이용하여 해수를 담수화할 수 있다. 또한 담수 모듈은 발전 모듈에서 발전 도중에 발생하는 폐열 에너지를 열원으로 이용하여 해수를 담수화할 수 있다. 다른 실시예에 따른 즉시 부두 설비의 각 구성요소는 일 실시예에 따른 즉시 부두 설비의 각 구성요소와 기능이 동일하여 반복되는 설명은 생략하기로 한다. 아래에서 즉시 부두 설비의 각 구성요소에 대해 더 구체적으로 설명한다.
도 3은 일 실시예에 따른 즉시 부두 설비의 부두 시설을 설명하기 위한 도면이다. 도 3을 참조하면, 일 실시예에 따른 즉시 부두 설비의 부두 시설은 적어도 하나 이상의 크레인(310) 및 적어도 하나 이상의 컨테이너 저장고(340)를 포함할 수 있다. 그리고 즉시 부두 설비의 부두 시설은 선적의 운항 및 관리를 위한 관리실(320), 헬리콥터의 이륙 및 착륙을 위한 헬리콥터 발착 데크(heli deck)(330)가 더 형성될 수 있다. 즉시 부두 설비의 부두 시설은 해안 등에 접안하여 적어도 하나 이상의 컨테이너 저장고(340)에 있는 컨테이너 등을 하역하거나 외부의 컨테이너 등을 컨테이너 저장고(340)로 선적할 수 있다. 이때, 즉시 부두 설비의 부두 시설은 해안 등에 접안하기 위한 접안 장치를 더 포함할 수 있다. 선적 또는 하역 작업은 즉시 부두 설비의 상부에 적어도 하나 이상 설치되는 크레인(310)을 이용하여 수행할 수 있으며, 선적 또는 하역 작업 중 즉시 부두 설비의 유동을 방지하기 위해 선체는 작업 위치에 계류 또는 고정되는 것이 바람직하다. 이에 따라 선체에는 계류 장치가 구비되는데, 예를 들어 여러 개의 닻(anchor)을 이용하여 앵커링(anchoring)하거나, 케이블을 다수 개 연결하여 해저면에 고정하거나, ICMS(Integrated Control & Monitoring System) 등의 시스템을 이용하여 자신의 위치를 인지하고 그 위치에 머무를 수 있도록 제어될 수 있다. 고정 방법으로는 선박의 중량을 이용해서 선체의 저면이 해저면에 착저되도록 하고 선체 주위에 파일을 밖아 선체의 이동을 방지할 수 있다. 더욱이, 즉시 부두 설비는 해상에 위치하는 선체와 육지를 연결하는 연결 교량을 더 포함하여 이루어질 수 있다. 예를 들어 다수의 부교(浮橋)를 해상에서 서로 분리 가능하게 결합함으로써 연결 교량을 구성할 수 있다. 이에 따라 일 실시예에 따른 즉시 부두 설비는 하역 시 해상의 소정 위치에 앵커링 등의 방법에 의해 계류되며, 육지로부터 선체까지 다수의 부교가 서로 결합되어 연결 교량을 형성할 수 있다. 이후, 선체의 상부에 설치된 적어도 하나 이상의 크레인(310)에 의해 적어도 하나 이상의 컨테이너 저장고(340)에 있는 컨테이너 등의 하역 작업이 시작되며, 하역되는 컨테이너들은 컨테이너 트럭 또는 궤도 차량 등 연결 교량을 왕복하는 운송수단에 의해 운송될 수 있다. 또한, 하역 작업시 컨테이너선이 선체의 일측에 접근하여 하역 작업을 수행할 수도 있다.
도 4는 일 실시예에 따른 즉시 부두 설비의 전력 시설을 설명하기 위한 도면이다. 도 4를 참조하면, 일 실시예에 따른 즉시 부두 설비의 전력 시설은 송전부(410), 발전부(420), 및 연료 탱크(430)를 포함하여 이루어질 수 있다. 그리고 즉시 부두 설비의 전력 시설은 제어부(440)와, 연료 공급 및 가스 공급부(450)를 더 포함하여 이루어질 수 있다. 일 실시예에 따른 즉시 부두 설비는 선체 상부에 송전부(410)를 배치하고, 선체 내부에 발전부(420) 및 연료 탱크(430)를 배치할 수 있다. 특히, 발전부(420) 및 연료 탱크(430)를 선체 내부에 배치함으로써 선체의 무게중심을 유지할 수 있다. 송전부(410)는 적어도 하나 이상 구성되어 선체 상부에 배치되며, 선체의 상부에 형성된 데크에 형성될 수 있다. 송전부(410)는 발전부(420)에서 생산된 전기를 즉시 부두 설비의 외부로 송전할 수 있다. 즉, 전기를 필요로 하는 즉시 부두 설비의 외부의 소비지에 전기를 공급할 수 있다. 여기에서 소비지는 즉시 부두 설비의 외부에 있는 전기를 요구하는 다양한 시설, 장소 등이 될 수 있으며, 예를 들어 낙후지역이나 도서지역 등이 될 수 있다. 특히 자연재해 지역이나 재난 지역의 경우 전력이나 연료 공급이 원활하지 않기 때문에 외부로부터 별도로 공급을 받아야 하는 경우가 발생한다. 이에 따라 즉시 부두 설비는 전기 등이 필요한 지역의 인근으로 이동하여 전력을 공급할 수 있다. 이러한 송전부(410)는 발전 용량을 고려하여 구성될 수 있으며, 발전부(420)와 가까운 위치의 데크에 배치하여 송전부(410)의 케이블을 발전부(420)로 바로 연결함으로써 생산된 전기의 송전 거리를 줄이고, 즉시 부두 설비에 마련되는 고압 송전선을 최소화할 수 있다. 발전부(420)는 선체 내부에 배치되며 발전기 등의 발전 설비들이 구성될 수 있다. 발전부(420)는 연료 탱크(430)에 저장된 연료를 공급 받아 발전기를 구동하여 전기를 생산할 수 있다. 예컨대, 발전부(420)에서 발전에 사용되는 연료는 LNG일 수 있다. 연료 탱크(430)는 적어도 하나 이상 구성되어 선체 내부에 배치되며 내부에 연료가 저장된다. 연료 탱크(430)는 발전부(420)와 가까이 배치되어 연료를 공급할 수 있다. 즉, 연료 탱크(430)는 저장된 연료를 발전부(420)에 공급하는 것으로, 발전기의 구동에 따라 연료 탱크(430)에 저장된 연료가 소모될 수 있다. 예컨대, 연료 탱크(430)에 저장된 연료는 LNG일 수 있다. 그리고 즉시 부두 설비의 전력 시설은 제어부(440)와, 연료 공급 및 기화기(450)를 더 포함하여 이루어질 수 있다. 제어부(440)는 즉시 부두 설비의 전력 시설을 제어하며, 연료 공급 및 기화기(450)는 즉시 부두 설비의 데크에 형성되어 연료를 공급할 수 있다. 예를 들어 연료 공급 및 기화기(450)는 연료 탱크(430)에 저장된 LNG를 기화시켜 발전부(420)에 발전 연료로 공급할 수 있다. 한편, 연료 탱크(430)는 연료의 운반을 위해 저장되는 공간이 될 수도 있다. 연료 탱크(430)에 수용되는 연료는 다양한 연료가 될 수 있으며, 예컨대 LNG가 될 수 있다. 예를 들어 LNG를 외부의 소비지로 공급하는 경우, 연료를 압축 및 기화시켜 소비지로 공급할 수 있다. 또한, 연료 탱크(430)는 복수 개 구성되어 전기의 생산 및 연료 운반 역할을 모두 수행하는 것도 가능하다. 이와 같이 실시예들에 따른 즉시 부두 설비를 전력 및 연료가 필요한 지역의 인근으로 이동하여 전력이 필요한 곳에 전력을 공급하며, 연료를 필요로 하는 곳에는 연료를 공급할 수 있다.
도 5는 일 실시예에 따른 즉시 부두 설비의 담수 모듈을 설명하기 위한 도면이다. 도 5를 참조하면, 일 실시예에 따른 즉시 부두 설비의 담수 모듈은 담수화부(510)와 담수 탱크(520)를 포함하여 이루어질 수 있다. 담수화부(510)는 전기, 열 등을 이용하여 해수를 담수화할 수 있으며, 이를 담수 탱크(520)에 저장할 수 있다. 담수 탱크(520)에는 외부로 담수를 공급할 수 있는 담수 공급 파이프 등이 형성될 수 있다. 담수화부(510)는 발전 모듈 등과의 배치관계를 고려함과 더불어 공간활용도를 높이기 위하여 선체의 데크 상부에 설치됨이 바람직하고, 발전 모듈에서 발생된 고온 고압의 수증기, 전기에너지, 폐열 등과 같은 에너지를 이용하여 해수를 담수화할 수 있다. 일례로 즉시 부두 설비의 담수 모듈이 역삼 투압식 담수 모듈인 경우 발전 모듈에서 생산된 전기를 이용하여 해수를 담수화할 수 있으며, 다른 예로 즉시 부두 설비의 담수 모듈이 저압 증발식 담수 모듈인 경우 발전 도중에 발생하는 폐열 에너지를 열원으로 이용하여 해수를 담수화할 수 있다. 또 다른 예로 즉시 부두 설비의 담수 모듈이 역삼 투압 및 저압 증발의 혼합식 담수 모듈인 경우 발전 모듈에서 생산된 전기 또는 폐열 에너지를 이용하여 해수를 담수화할 수 있다.
도 6은 일 실시예에 따른 즉시 부두 설비의 설치 예를 나타내는 도면이다. 도 6을 참조하면, 일 실시예에 따른 즉시 부두 설비는 엔진을 이용하여 이동가능하며, 즉시 부두 설비는 해안(coastal)(610), 해안과 가까운 바다(near coastal)(620), 및 해안과 먼 바다(630)에 선택적으로 계류될 수 있다. 도 7을 일 실시예에 따른 즉시 부두 설비의 도착 후 계류되는 예를 나타내는 도면이다. 예컨대, 일 실시예에 따른 즉시 부두 설비의 부두 시설은 해안 등에 접안하여 컨테이너 등을 선적 또는 하역할 수 있다. 선적 또는 하역 작업 중 즉시 부두 설비의 유동을 방지하기 위해 선체는 작업 위치에 계류 또는 고정되는 것이 바람직하다. 이에 따라 선체에는 계류 장치가 구비되는데, 예를 들어 여러 개의 닻(anchor)을 이용하여 앵커링(anchoring)하거나, 케이블을 다수 개 연결하여 해저면에 고정하거나, ICMS 등의 시스템을 이용하여 자신의 위치를 인지하고 그 위치에 머무를 수 있도록 제어될 수 있다. 고정 방법으로는 선박의 중량을 이용해서 선체의 저면이 해저면에 착저되도록 하고 선체 주위에 파일을 밖아 선체의 이동을 방지할 수 있다. 이와 같이 실시예들에 따른 즉시 부두 설비는 해당 지역 물동량 이동과 수급 필요성에 대한 부두 설비 즉시 대응 능력을 가져 개발도상국 원조 사업, 분쟁 지역 필수 자원 조달에 대한 대응, 전력, 음용수, 생활 용수 지원을 위한 전략 기지, 중간 보급 기지로의 기능을 위한 접안 설비 등으로 이용될 수 있다. 이러한 실시예들에 따른 즉시 부두 설비는 기존에 존재하는 중고선의 설비를 활용하여 제작되어 최소 비용으로 최대 효과를 얻을 수 있다. 실시예들에 따른 즉시 부두 설비(PPF)는 부두 설비 토목 공사 대비 시간 및 비용을 크게 감축시킬 것으로 기대되며, 부지 확보가 필요 없어 지역민원을 최소화할 것으로 기대된다. 필요 시 즉시 부두 설비가 설치되는 지역에 전력과 청수를 공급할 수 있는 설비 모듈을 추가로 장착하여 부두로써의 기능뿐만 아니라, 전력과 식수부족 문제를 동시에 해결할 수 있는 종합적인 설비를 구축하여 현지 주민의 생활 개선과 추가적인 경제성의 확보 방안으로 활용이 가능하다. 즉시 부두 설비의 경우 설치후보지역의 요구에 맞게 발전, 담수, 긴급 구조 설비, 거주 시설, 원목 보관 시설, 정원 등의 다양한 모듈 설치가 가능하다. 이러한 실시예들에 따른 즉시 부두 설비는 중고선을 활용한 즉시 부두 설비를 이용함으로써, 기존 토목 공사를 통한 부두 및 발전 담수 시설에 비해 공간의 효용성이 뛰어나며 공사 기간 및 단가 측면에서 경쟁력을 가질 수 있다. 또한, 중고선의 경우 국제 규약에 의해 건조되었기 때문에 해당 해역에 부두 또는 유사 발전 및 담수 시설을 새로이 건설하는 경우보다 더 용이하게 법적 규제를 만족시킬 수 있다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다. 그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다. |
