- 파도·해일 막기위한 테트라포드
- 외려 인명사고율 높이는 블랙홀

- 친환경 회파블록공법 독자 개발
- 파도에너지 방향 전환해 충격 ↓
- 물 속서 블록 결속 타이셀 공법
- 공사비 절감… 60개국 특허출원
- 해외시장 유튜브 등 통해 공략

지난해 제9호 태풍 ‘마이삭’, 제10호 태풍 ‘하이선’으로 전국 해안이 큰 피해를 입었다. 당시 울릉도에서는 방파제가 전도되고 테트라포드(TTP)가 파손돼 재난특별지역으로 선포됐고, 피해액만 600억 원으로 집계됐다. 기초과학연구원(IBS) 부산대 기후물리단은 이산화탄소 농도가 배로 늘면 3등급 이상의 강한 태풍이 50% 늘 것으로 분석할 만큼 앞으로 강력한 태풍의 발생 빈도는 더 잦아질 전망이다.

문제는 이 같은 기후위기 시대 해안의 높은 파도나 해일 등의 피해를 막기 위해 설치한 TTP가 외려 인명 사고율을 높이는 원인이 되고 있다는 점이다. 이를 해결하기 위해 부산의 중소기업 ㈜유주(부산 기장군 기장읍·대표 김상기)는 태풍 등 극한 바다환경에서 견디는 혁신적인 방파제 공법을 세계 최초로 개발해 인명 사고 방지는 물론 친환경적 시공으로 전 세계의 주목을 받고 있다.

	바닷가에 설치된 테트라포드(TTP) 대신 공사비 절감과 인명사고 예방 등에 혁신적인 방파제 공법을 세계 최초로 개발한 ㈜유주 김상기(맨 왼쪽) 대표와 임직원들이 7일 사무실에서 기술개발에 대한 논의를 하고 있다. 전민철 기자

■위험천만 TTP 없앤 방파제 신공법

TTP는 파도나 해일로부터 방파제를 보호하기 위해 쌓아둔 원통형 기둥 콘크리트 구조물이다. 둥근 표면이 미끄럽고 추락 시 탈출도 힘들어 ‘바다의 블랙홀’로 불린다. 경관 훼손은 물론 TTP 속에 들어간 해양쓰레기 청소도 쉽지 않다. 무엇보다 TTP가 치명적인 인명 사고로 연결되는 문제점이 있다. 지난해 4월 해운대 마린시티 TTP에서 50대 남자가 떨어져 사망하는 등 최근 4년간 부산지역 해안에서 70여 건의 TTP 추락사고로 10명이 숨졌지만 뾰족한 대안이 없다.

이처럼 안전사고와 환경 문제에 취약한 TTP를 대체할 수 있는 ‘회파블록 공법(Turning Wave-Block)’을 유주가 개발하면서 전국 해안에 적용하고 있다. 회파블록은 높은 파도를 막을 수 있는 구조물이다. 파도에너지를 180도 방향으로 전환해 다음에 오는 파도에너지와 충돌시켜 구조물에 가해지는 충격을 줄이는 게 핵심 원리다. 이때 해저면의 모래가 파도와 같이 회파관을 타고 올라갔다가 바닥으로 떨어지면서 퇴적, 해안 침식 방지를 통한 해변 모래 유실 문제도 해결될 수 있다. 김 대표는 “파도가 구조물을 넘어오는 물의 양(월파량)이 기존 공법에 비해 10분의 1 밖에 안되고, 블록 하부의 침식 및 붕괴를 방지할 수 있어 친환경적·안정적이다”고 말했다.

회파블록 공법은 기장군 칠암항과 월내항, 죽도 물양장, 가덕도 대항항, 광안리해수욕장, 서구 암남공원 등 국내 여러 지역 방파제에 시공됐다. 전북 목포 전남 제주 등 20여 곳에서 설계 및 공사가 진행되고 있으며, 베트남 말레이시아 인도네시아 쿠웨이트 등과 협의 중이다. 김 대표는 “여러 국가에서 우리 기술을 적용한 방파제를 설치하고자 하는데 코로나 때문에 오갈 수 없어 답답하지만 유튜브를 본 외국 발주기관의 호응이 뜨거워 그나마 다행이다”고 설명했다.

■ 공사비 대폭 절감… 60개국 특허

	부산 가덕도 대항항에 설치된 타이셀 공법의 방파제.

유주가 보유한 또 다른 핵심 기술은 ‘타이셀 공법(Tie-cell method·2018년 해양신기술 인증)’이다. 물속에서 블록들을 결속시켜 전체 블록을 단일 방파구조물로 만드는 효과를 내는 ‘해양신기술’로 ｍ당 20%가량 공사비를 절감할 수 있다. 뛰어난 구조적 안정성으로 단면 축소가 가능한 친환경적 공법인 데다 세계 최초로 개발돼 미국, 러시아 등 60여 개국에 특허 출원해 원천기술을 확보하고 있다.

이외 유주는 무(無)들고리, 천공타이셀 등 다량의 기술특허를 보유하고 있다. 특히 지반과 일체화된 현장타설 기둥을 이용한 블록 일체화 안벽 공법인 ‘천공타이셀 공법’은 해양수산 건설공사 시험시공에 선정돼 대상지역을 검토 중이다. 제주도 연안지역 해상풍력 발전기 하부기초 연구개발 사업에 적용한 상태다. 매출도 급증해 2012년 4억 원에서 지난해 70억 원으로 껑충 뛰었으며, 올해는 250억 원 이상도 기대하고 있다. 김 대표는 “지구온난화로 해상풍력 등 해양에너지 시장이 천문학적이다. 태풍 등 극한 바다 환경에서 견뎌야 하는 해양 구조물을 안전하게 지탱할 수 있고 다양한 분야에 응용될 수 있는 최고의 기술이 ‘타이셀 기술’이라고 자부한다”고 말했다.

■ 기술개발 성공 정부·부산시 도움

유주는 2003년 부산에서 ㈜유주종합건설로 시작했다가 2013년 무들고리 특허 등록과 함께 지금의 회사명으로 변경해 해안·항만 구조물 건설전문기업으로 발전했다. 전 직원의 90%가 연구인력이다. 김 대표는 “기술 개발 과정에서 해양수산부와 국토교통부, 부산시, 중소벤처기업부 등 다양한 기관의 지원을 받았다. 기술을 개발하는 데 매우 큰 힘이 되었다”고 말했다.

2016년 국토교통과학기술진흥원 R&D(연구 개발) 사업에 선정돼 직립 방파제용 회파블록 및 블록결속 기술을 개발했고, 이듬해 해양수산과학기술진흥원 연구개발과제로 뽑혀 기존 케이슨을 개선해 비용을 줄일 수 있는 공법도 개발했다. 또한 부산지식재산센터 2020년 글로벌 IP 스타기업에 선정돼 동영상 제작 등 지원을 받았다. 이 같은 성과로 지난해는 부산발명의날에 부산중소벤처기업청장 표창장을, 대한민국 안전기술대상 행정안전부장관상을 수상했다.

김 대표는 “지속적인 기술연구를 통해 기후위기와 재난에 대비하고 친환경적이고, 지속가능한 공법을 발전시켜 한국 대표 해안·항만 친환경 구조물 전문 기업이 되겠다”고 강조했다. 임은정 기자