우리나라의 온실가스 감축 목표는 2030년까지 배출 전망치 대비 37[%]로 확정했으며, 국제해사기구에서는 전체 선박의 연간 온실가스 총배출량을 2050년까지 2008년 대비 50% 이상 감축을 목표로 하고 있다.
본 논문에서는 연료전지-배터리 하이브리드 전기추진시스템의 온실가스 배출 저감과 연료 소비량 감소 특성의 장점을 입증하기 위해 연료전지-배터리 하이브리드 전기추진시스템과 동일한 출력의 디젤 추진시스템을 테스트 베드로 구축하고 실 해역 운항 선박의 부하 운전환경 설정 및 실증 실험을 통해 배기가스 배출량과 연료 소비량 특성을 비교 분석하였다.
디젤엔진을 사용하는 선박의 발생 배기가스와 연료 소비량을 측정하여 국제해사기구에서 규제하고 있는 질소산화물 및 이산화탄소의 배출 저감효과를 분석하고, 연료전지-배터리 하이브리드 시스템을 이용하는 선박에서 소비되는 수소 소모량 및 가격을 비교하여 두 추진시스템의 경제성을 평가하였다.
또한, 선박의 부하전력 계통의 안정성을 확인하기 위해 연료전지와 배터리를 사용하는 하이브리드 전기추진시스템을 설계하였으며 시뮬레이션을 통해 실 선박 적용에 대한 유용성을 평가하였다.