선박 자율 운항 기술 현황 및 전략적 전망

1. 서론: 해운·조선 산업의 패러다임 전환, 자율운항선박

인공지능(AI), 사물인터넷(IoT), 빅데이터 등 4차 산업혁명의 핵심 기술이 해운 및 조선 산업의 패러다임을 근본적으로 바꾸고 있다.1 이러한 기술적 진보의 정점에 바로 ‘자율운항선박(Maritime Autonomous Surface Ships, MASS)’이 자리하고 있다. 자율운항선박은 단순히 선박 자동화를 넘어, 해운 산업이 직면한 구조적 난제에 대한 통합적 해결책으로 부상하고 있다. 심화되는 숙련 해기사 부족 문제, 전체 해양 사고의 상당 부분을 차지하는 인적 과실, 그리고 날로 강화되는 국제해사기구(IMO)의 환경 규제는 기존의 선박 운용 방식에 대한 근본적인 혁신을 요구하고 있다.2 자율운항선박은 최적 항로 운항을 통해 연료 효율을 높이고 탄소 배출을 저감하며, 인적 개입을 최소화하여 운항 안전성을 극대화할 수 있는 잠재력을 지닌다. 이러한 중요성 때문에 대한민국 정부는 이를 한국판 뉴딜의 핵심 사업으로 선정하고 국가적 역량을 집중하고 있다.4

본 보고서는 자율운항선박 기술의 현재를 다각적으로 진단하고, 미래 시장의 성장 가능성과 상용화를 위해 해결해야 할 과제를 심층적으로 분석하는 것을 목적으로 한다. 1장에서는 기술의 기본 개념과 핵심 요소를 정의하고, 2장에서는 글로벌 기술 경쟁 구도와 국내외 주요 기업들의 동향을 비교 분석한다. 3장에서는 구체적인 시장 데이터와 경제적 파급 효과를 전망하며, 4장에서는 상용화의 최대 관건인 법·제도 및 사이버 안보 문제를 집중적으로 다룬다. 마지막으로 결론에서는 대한민국이 미래 해양 모빌리티 시장을 선도하기 위한 종합적인 전략을 제언하고자 한다.

2. 자율운항선박의 정의와 기술적 기반

2.1 국제 표준의 확립: IMO의 MASS 정의 및 4단계 자율화 등급 심층 분석

자율운항선박에 대한 국제적 논의는 국제해사기구(IMO)가 2017년 제98차 해사안전위원회(MSC)에서 ‘MASS(Maritime Autonomous Surface Ships)’라는 용어를 공식적으로 채택하면서 본격화되었다.6 IMO는 MASS를 “다양한 수준으로 사람의 간섭 없이 독립적으로 운용될 수 있는 선박”으로 포괄적으로 정의하며, 기술 발전 단계에 따라 유연하게 적용할 수 있는 개념적 틀을 제시했다.6

이와 함께 IMO는 기술의 성숙도와 인간의 개입 수준에 따라 자율운항 기술을 4단계 등급으로 체계화했다. 이 분류는 각국의 기술 개발 로드맵 수립과 국제 규범 논의의 핵심 기준으로 작용하고 있다.3

• 1단계 (Level 1): 선원 의사결정 지원 (Decision Support)

자동화된 프로세스와 시스템이 항해 관련 정보를 선원에게 제공하여 의사결정을 보조하는 단계이다. 현재 운항 중인 다수의 스마트십이 이 단계에 해당하며, 안전 및 운항 효율성 향상에 기여한다.3

• 2단계 (Level 2): 원격 제어 및 선원 승선 (Remotely Controlled Ship with Seafarers on Board)

육상의 원격운용센터(ROC)에서 선박을 제어할 수 있지만, 시스템 장애나 비상 상황에 대비하여 선원이 반드시 승선해야 하는 단계이다. 현재 한국을 포함한 해양 선도국들의 기술 실증 프로젝트 대부분이 이 단계를 목표로 하고 있다.3

• 3단계 (Level 3): 선원 미승선 및 원격 제어 (Remotely Controlled Ship without Seafarers on Board)

선원이 승선하지 않은 상태에서 육상 원격 제어만으로 선박이 운항하는 단계이다. 이 단계부터는 무인 운항이 실현되므로, 시스템의 고신뢰성과 이중화(Redundancy), 그리고 강력한 사이버 보안이 핵심 기술 요건이 된다.3

• 4단계 (Level 4): 완전 자율 운항 (Fully Autonomous Ship)

선박에 탑재된 인공지능 시스템이 모든 상황을 스스로 인지, 판단, 제어하며 인간의 개입이 전혀 필요 없는 궁극적인 자율운항 단계이다. 선박 운영 시스템이 독자적으로 의사결정을 내리고 행동을 결정한다.3

Table 1: IMO 자율운항선박(MASS) 자율화 등급별 정의 및 특징 (자료: 3)

2.2 자율운항을 구현하는 핵심 기술 스택

자율운항선박은 단일 기술이 아닌, AI, IoT, 빅데이터, 첨단 센서 등 여러 기술이 유기적으로 융합된 복합 시스템이다.1 핵심 기술은 크게 상황인식, 의사결정 및 제어, 선박 플랫폼, 그리고 육상 연계의 네 가지 영역으로 나눌 수 있다.1

• 상황인식(Perception) 기술: 인간 항해사의 시각과 청각을 대체하고 능가하는 기술로, 자율운항의 가장 기본이 되는 영역이다. 고해상도 레이더, 선박자동식별장치(AIS), 전자해도표시장치(ECDIS), 항해기록저장장치(VDR), 고성능 CCTV 카메라 등 다양한 센서로부터 수집된 데이터를 AI가 실시간으로 융합 분석하여 주변 선박, 장애물, 기상 및 해상 상태를 360도 전방위적으로 인지한다.4 이를 통해 야간이나 안개 등 시야가 제한된 상황에서도 안정적인 운항 환경 인식이 가능하다.

• 의사결정 및 제어(Decision & Control) 기술: 인지된 정보를 바탕으로 최적의 행동을 결정하고 실행하는 선박의 ’두뇌’와 ’손발’에 해당한다. 빅데이터 분석을 통해 최적의 항로를 계획하고(Route Planning), 실시간 교통 상황과 기상 변화를 반영하여 항로를 동적으로 수정한다. 특히 국제해상충돌예방규칙(COLREGs)을 포함한 해상법규를 AI가 학습하여 복잡한 상황에서도 충돌을 회피하는 알고리즘이 핵심이다.4 결정된 항로를 정확히 추종하기 위해 조타기(Rudder)와 추진기를 정밀하게 자동 제어하는 항적·선수 제어(TCS/HCS) 기술도 이 영역에 포함된다.10

• 플랫폼(Platform) 기술: 선박 자체의 안정적이고 효율적인 운용을 지원하는 기반 기술이다. 엔진, 발전기 등 핵심 기관(Machinery)의 상태를 실시간으로 감시하고 이상 징후를 사전에 예측하여 정비하는 기관 자동화 및 예방 정비(Preventive Maintenance) 기술이 중요하다.1 또한, 실제 선박과 동일한 가상 모델을 사이버 공간에 구축하는 디지털 트윈(Digital Twin) 기술은 시뮬레이션을 통한 사전 검증, 운항 데이터 분석, 선원 훈련 등에 활용되어 선박의 전 생애주기 관리를 혁신한다.10

• 육상 연계(Shore Connectivity) 기술: 선박과 육상 관제 센터를 잇는 ‘신경망’ 역할을 한다. 선박과 육상 간(Ship-to-Shore) 대용량 데이터를 지연 없이 안정적으로 주고받기 위한 초고속 위성 통신, LTE-M과 같은 차세대 해상 통신 시스템이 필수적이다.1 육상에서는 원격운용센터(ROC)를 통해 선박의 상태를 24시간 모니터링하고, 필요시 원격으로 제어하며 운항 전반을 관리한다.1

Table 2: 자율운항선박 핵심 기술 분류 및 기능 (자료: 1)

이러한 기술적 변화는 조선 산업의 본질적인 경쟁력의 원천을 재정의하고 있다. 전통적으로 조선소의 역량은 선체 설계, 용접, 블록 공법 등 고품질의 선박을 효율적으로 건조하는 ‘하드웨어’ 제조 능력에 기반했다. 그러나 자율운항선박 시대의 핵심 경쟁력은 AI 기반 항해 시스템, 통합 플랫폼, 사이버 보안 솔루션과 같은 ‘소프트웨어’ 개발 및 시스템 통합(SI) 역량으로 이동하고 있다.9 HD현대가 자율운항 전문 회사인 ‘아비커스’를 별도로 설립한 것은 이러한 패러다임 전환을 상징적으로 보여준다.13 이는 조선소가 단순 선박 제조사를 넘어 ‘해양 모빌리티 솔루션 제공자’로 진화해야 함을 의미하며, 미래 시장의 승자는 최고의 소프트웨어 역량을 확보한 기업이 될 것이다.

더 나아가, 자율운항선박이 운항 중에 생성하는 방대한 데이터는 그 자체로 새로운 가치를 창출하는 핵심 자산이 된다.1 이 빅데이터는 단순히 운항 최적화를 넘어, 부품의 교체 주기를 정밀하게 예측하는 상태 기반 유지보수(CBM) 서비스를 가능하게 하고 14, 보험사에는 선박의 실제 운항 위험도를 평가할 정확한 근거를 제공하며, 항만에는 선박의 도착 예정 시간을 분 단위로 알려주어 물류망 전체의 효율을 극대화한다. 결국 선박 건조라는 일회성 매출 구조에서 벗어나, 데이터 분석 서비스, 소프트웨어 구독 등 선박의 전 생애주기에 걸쳐 부가가치를 창출하는 새로운 비즈니스 모델이 해운·조선 산업의 미래 성장 동력이 될 것이다.

3. 글로벌 기술 패권 경쟁: 주요국 및 선도 기업 동향

3.1 유럽의 선도 전략: 노르웨이(콩스버그), 핀란드, EU의 초기 프로젝트와 상용화 동향

자율운항선박 기술 개발 초기, 시장의 주도권은 유럽 기업들이 선점했다. 특히 노르웨이의 콩스버그(Kongsberg), 핀란드의 바르질라(Wärtsilä), 그리고 콩스버그에 인수된 영국의 롤스로이스 마린은 이 분야의 선구자로 평가받는다.15

이들의 대표적인 성과는 세계 최초의 완전 자율운항 전기 컨테이너선으로 알려진 ‘야라 버클랜드(Yara Birkeland)’호 프로젝트이다.8 콩스버그와 비료회사 야라 인터내셔널이 공동 개발한 이 선박은 노르웨이 연안의 단거리 항로에서 운항하며 기술의 상용화 가능성을 전 세계에 입증했다. 또한, 핀란드는 2018년 세계 최초로 자율운항 여객선 ‘팔코(Falco)’의 시험 운항에 성공했으며, 유럽연합(EU) 차원에서도 2012년부터 ‘무닌(MUNIN)’ 프로젝트를 통해 기술 타당성을 검토하는 등 범유럽 차원의 공동 연구를 통해 생태계를 조성해왔다.15

유럽의 접근 방식은 몇 가지 전략적 특징을 보인다. 주로 ▲소형·특수목적선(여객선, 피더선 등)을 대상으로 ▲통제된 단거리·연안 항로에서 ▲전기추진 등 친환경 기술과 연계하여 기술을 실증했다. 이는 비교적 규제가 용이하고 예측 가능한 환경에서 리스크를 최소화하며 기술을 점진적으로 고도화하려는 전략으로 분석된다.8

3.2 대한민국의 추격 및 선도 전략

한국은 세계 최고 수준의 조선 산업 경쟁력을 바탕으로, 유럽이 선점한 시장에 빠르게 진입하며 새로운 강자로 부상하고 있다. 특히 정부 주도의 체계적인 R&D 지원과 조선 대기업의 과감한 투자가 시너지를 내고 있다.

해양수산부와 산업통상자원부는 2020년부터 2025년까지 6년간 총 1,603억 원을 투입하는 범부처 ‘자율운항선박 기술개발사업’을 추진 중이다.1 이 사업은 IMO 자율화 2.5등급 수준의 핵심 기술 확보를 목표로 하며, 기술 개발(1~4년차)과 실제 선박을 이용한 실증(5~6년차)으로 구성된다.9 또한 울산에 ‘자율운항선박 성능실증센터’를 구축하여 기술 개발과 검증을 위한 핵심 인프라를 마련했다.1

3.2.1 HD현대(아비커스)의 ‘HiNAS’: 대양 횡단 실증과 원격제어 기술 고도화

HD현대의 자율운항 전문 자회사 아비커스(Avikus)는 대형 상선 분야에서 세계 최초의 기록을 세우며 기술력을 입증했다. 2022년, 2단계 자율운항솔루션 ‘하이나스(HiNAS) 2.0’을 탑재한 18만㎥급 초대형 LNG운반선 ‘프리즘 커리지’호가 미국 멕시코만에서 충남 보령까지의 대양 횡단에 성공한 것이다.13 총 운항 거리 약 2만 km 중 절반인 1만 km를 자율운항으로 완수했으며, 이 과정에서 ▲연료 효율 약 7% 향상 ▲온실가스 배출 약 5% 절감 ▲100여 차례의 충돌 위험 자율 회피라는 구체적이고 실증적인 성과를 기록했다.13

최근에는 한 걸음 더 나아가 IMO 3단계(선원 미승선 원격제어) 상용화를 위한 핵심 기술을 확보했다. 8,000TEU급 컨테이너선에 자율운항 솔루션(HiNAS Control)과 원격제어 솔루션을 통합하여 실증했으며, 특히 세계 최초로 복수의 원격운용센터(ROC) 간 제어권을 전환하는 데 성공했다.12 이는 울산과 경기도 성남에 위치한 두 관제센터가 선박의 지리적 위치에 따라 제어권을 원활하게 주고받는 기술로, 장거리 항해 시 통신 두절 등의 비상 상황에서도 운항의 연속성을 보장하는 획기적인 진보다. 이러한 실증은 정부의 ‘규제 샌드박스’ 제도를 통해 가능했다.12

3.2.2 삼성중공업의 ‘SAS’: 복잡 연안 환경 실증 및 기술적 강점 분석

삼성중공업은 독자 개발한 원격자율운항 시스템 ‘SAS(Samsung Autonomous Ship)’를 통해 실제 운항 환경에서의 안정성과 신뢰성을 입증하는 데 주력하고 있다. 소형 예인선부터 15,000TEU급 초대형 컨테이너선에 이르기까지 다양한 선종에 SAS를 탑재하여 실증을 진행했다.26

가장 주목할 만한 성과는 목포해양대학교의 9,200톤급 대형 실습선 ‘세계로호’를 이용한 국내 연안 실증이다.11 이 실증은 서해 목포를 출발해 남해 이어도와 제주도를 거쳐 동해 독도에 이르는 약 950km 구간에서 이루어졌다. 섬이 많고 어선 조업이 활발하여 해상 교통이 매우 복잡한 국내 연안 환경에서, SAS는 29차례의 충돌 위험 상황을 모두 안전하게 회피하며 뛰어난 상황 인지 및 회피 기동 능력을 증명했다.11 이 실증은 업계 최초로 해양수산부로부터 ‘자율운항시스템 선박실증을 위한 선박안전법 특례’를 승인받아 진행되어, 기술력뿐만 아니라 안전 규정 준수 역량까지 인정받았다.11

Table 3: 국내 주요 자율운항 시스템(HD현대 HiNAS vs. 삼성중공업 SAS) 비교 분석 (자료: 11)

유럽과 한국의 기술 개발 전략은 뚜렷한 차이를 보인다. 유럽이 통제된 연안 환경에서 소형 선박을 중심으로 기술을 점진적으로 발전시키는 ‘점진적 혁신(Incremental Innovation)’ 전략을 택했다면, 한국은 자국이 압도적 경쟁력을 가진 초대형 상선을 이용해 가장 도전적이고 부가가치가 큰 ‘대양 항해(Trans-oceanic voyage)’ 시장을 직접 공략하는 ‘파괴적 혁신(Disruptive Innovation)’ 전략을 구사하고 있다.8 이 전략이 성공할 경우, 대형 선박의 운항 효율 개선이 가져올 막대한 경제적 파급효과를 바탕으로 단숨에 시장의 ‘게임 체인저’로 등극할 잠재력이 있다.

또한, HD현대와 삼성중공업의 성공적인 장거리 실증은 단순한 기술력 과시를 넘어, 미래 경쟁의 핵심 자산인 ‘실증 데이터’를 축적했다는 점에서 더 큰 의미를 가진다. 대양과 복잡한 연안이라는 극단적인 환경에서 수집된 고품질의 운항 데이터는 AI 항해 알고리즘을 고도화하고 다양한 돌발 상황에 대한 대응 능력을 학습시키는 데 필수적이다. 후발 주자가 이러한 데이터를 확보하기 위해서는 선사, 항만 당국, 선급 등 복잡한 이해관계자의 협력을 얻어야 하므로, 성공적인 실증 경험과 데이터 자체가 강력한 시장 진입장벽으로 작용하게 된다. 이는 초기 실증에 성공한 한국 기업들에게 상당한 선점 효과를 부여하며, 향후 국제 기술 표준화 논의에서도 유리한 고지를 점하게 할 것이다.

4. 시장 전망과 경제적 파급 효과

4.1 글로벌 시장 동향: 시장 규모, 성장률 및 세그먼트별 전망 (2024-2034)

자율운항선박 관련 시장은 향후 10년간 폭발적인 성장을 기록할 것으로 전망된다. 한 시장조사기관에 따르면, 글로벌 자율운항선박 시장 규모는 2024년 85억 달러로 평가되었으며, 연평균 7.5%의 성장률(CAGR)을 보이며 2034년에는 174억 달러에 이를 것으로 예상된다.8 다른 기관들은 2025년 약 155억 달러 22 또는 180조 원(약 1,500억 달러) 30에 달할 것이라는 더욱 낙관적인 전망을 내놓고 있어, 이 시장이 가진 막대한 잠재력을 방증한다.

시장을 세부적으로 살펴보면 다음과 같은 특징이 나타난다.

• 자율화 수준별: 현재 시장은 IMO 1~2단계에 해당하는 ‘반자율(Semi-autonomous)’ 선박이 2024년 기준 44.1%의 가장 큰 점유율을 차지하고 있다.8 이는 완전 무인화로의 급진적 전환보다는, 기존 선박에 운항 지원 및 원격 제어 기능을 추가하는 방식이 초기 시장 확산을 주도하고 있음을 시사한다. 한편, IMO 4단계에 해당하는 ‘완전 자율(Fully autonomous)’ 선박 시장 역시 2024년 29억 달러 규모를 형성하며 빠르게 성장하고 있다.8

• 추진 방식별: 기존 디젤 연료 기반의 자율운항선박이 2024년 52.8%로 여전히 주류를 이루고 있다.8 하지만 강화되는 환경 규제에 따라 ‘하이브리드’ 및 ‘완전 전기’ 추진 방식의 자율운항선박 시장이 각각 연평균 7.3% 이상의 높은 성장률을 기록하며 빠르게 비중을 확대할 것으로 보인다.8 특히 ‘야라 버클랜드’와 같은 완전 전기 자율운항선박은 무공해(Zero-emission) 운항을 실현하는 미래 해양 모빌리티의 청사진을 제시하고 있다.8

Table 4: 글로벌 자율운항선박 시장 규모 및 성장 전망 (자료: 8)

4.2 국내 시장 잠재력: 무역량 증대와 정부 지원에 기반한 성장 동력

대한민국은 자율운항선박 시장에서 높은 성장 잠재력을 보유하고 있다. 세계 5위권의 수출 대국으로서 해상 운송에 대한 의존도가 절대적이며, 지속적으로 증가하는 물동량을 효율적이고 안전하게 처리해야 할 필요성이 기술 도입의 강력한 동기가 되고 있다.31

무엇보다 정부의 강력한 정책적 지원이 국내 시장 성장의 핵심 촉매제 역할을 하고 있다. 정부는 ‘2030년까지 세계 자율운항선박 시장 50% 점유’라는 야심 찬 목표를 설정하고, 이를 달성하기 위해 R&D 투자, 실증 지원, 법·제도 개선 등 전방위적인 지원을 약속했다.30 이러한 정책적 뒷받침 아래 국내 자율운항선박 시장은 2033년 34억 달러 규모에 이를 것으로 전망된다.31

4.3 운항 효율성 혁신: 연료 절감, 온실가스 감축 및 인적 과실 감소 효과 정량 분석

자율운항선박 기술이 가져올 파급 효과는 경제적, 사회적, 산업적 측면에서 막대하다.

• 경제적 효과: 가장 직접적인 효과는 운항 효율성 극대화를 통한 비용 절감이다. AI가 기상, 해류, 선박 상태 등 빅데이터를 분석하여 최적의 항로와 속도를 실시간으로 제어함으로써 연료 소모를 최소화한다. HD현대의 대양 횡단 실증에서 입증된 약 7%의 연료 효율 향상과 5%의 온실가스 배출 절감 효과는 상용화 시 해운사의 수익성을 크게 개선할 것이다.13 또한, 선원 거주구가 불필요해짐에 따라 선체 구조를 최적화하여 화물 적재량을 늘리거나 선체 저항을 줄여 추가적인 운항 이익을 얻을 수도 있다.32 정부는 기술 개발 완료 시 해상물류비용이 10~20% 절감될 것으로 기대하고 있다.33

• 사회적 효과: 자율운항선박 도입의 가장 큰 명분 중 하나는 해상 안전의 획기적인 개선이다. 통계적으로 해양 사고의 주된 원인은 인적 과실(Human Error)로 지목된다. 자율운항 시스템은 24시간 지치지 않고 정해진 규칙에 따라 선박을 운항함으로써 인적 과실을 원천적으로 차단할 수 있다. 정부는 이를 통해 전체 해양 사고를 약 75%까지 줄일 수 있을 것으로 전망한다.4 더불어 해적 출몰 지역이나 분쟁 수역 등 위험 해역에 무인 선박을 투입하여 선원의 인명 피해 위험을 크게 낮출 수 있다.34

• 산업적 파급 효과: 자율운항선박의 상용화는 조선·해운업을 넘어 통신, 소프트웨어, 보험, 물류 등 전후방 산업 생태계 전반에 걸쳐 막대한 부가가치를 창출할 것이다. 정부는 2035년까지 약 56.5조 원의 경제적 파급효과와 42만 개의 신규 일자리 창출이 가능할 것으로 예측하고 있다.4

이러한 변화 속에서 주목해야 할 점은 ‘친환경’과 ‘자율운항’ 기술이 서로의 도입을 가속하는 강력한 시너지 관계에 있다는 것이다. 국제 해운업계는 IMO의 강력한 탄소 배출 규제에 직면해 있으며, 자율운항 기술은 최적 운항을 통해 연료 소모를 줄이는 가장 효과적인 에너지 효율 개선 솔루션 중 하나이다.13 반대로 LNG, 암모니아 등 차세대 친환경 연료 시스템은 운용이 더 복잡하므로, 자율운항 기술의 정밀한 ‘기관 자동화 시스템’이 그 효율과 안정성을 극대화할 수 있다. 결국 미래 선박 시장은 ‘친환경 자율운항선박’이 표준이 될 것이며, 두 기술을 모두 선도하는 국가나 기업이 시장을 지배하게 될 것이다.

또한, 자율운항 기술은 단순히 개별 선박의 비용을 절감하는 것을 넘어 해운사의 ‘운항 패러다임’ 자체를 바꾸게 된다. 기존에는 각 선박의 선장이 독립적으로 운항을 결정했지만, 미래에는 육상 관제 센터가 전체 선단(Fleet)의 데이터를 통합 분석하여 최적의 운항 계획을 수립하고 관리하게 된다. 이는 특정 항만의 혼잡도를 예측하여 일부 선박의 속도를 미리 조절함으로써 항만 대기 시간을 줄이는 등, 개별 선박의 최적화를 넘어 ‘선단 전체의 최적화’를 가능하게 한다. 이는 해운사의 경쟁력이 보유 선박의 수가 아닌, ‘데이터 기반의 선단 운영 능력’에 의해 결정되는 시대로의 전환을 의미한다.

5. 상용화를 위한 핵심 과제: 법·제도 및 사이버 안보

5.1 국제 규범의 형성: IMO MASS Code 개발 현황과 시사점

자율운항선박 상용화의 가장 큰 허들은 기술 그 자체가 아니라, 이를 뒷받침할 법과 제도의 부재이다. 선원의 승선과 선장의 절대적 권한을 전제로 하는 기존의 국제해상법규(SOLAS, STCW 등)는 자율운항선박에 그대로 적용하기 어렵다.22 이에 따라 IMO를 중심으로 새로운 국제 규범 마련이 시급한 과제로 떠올랐다.

IMO는 특정 기술에 얽매이지 않고 미래 기술 발전을 포용할 수 있도록 ‘목표 기반(Goal-based)’ 접근 방식을 통해 자율운항선박 국제 규정, 즉 ‘MASS Code’를 개발하고 있다. 현재 로드맵에 따르면 2025년까지는 권고 사항인 비강제적(Non-mandatory) 코드를 마련하고, 이를 보완하여 2028년 1월 발효를 목표로 모든 선박에 의무적으로 적용되는 강제적(Mandatory) 코드를 개발할 계획이다.35 대한민국은 IMO와 공동 심포지엄을 개최하는 등 축적된 실증 경험을 바탕으로 코드 개발 논의를 주도하기 위해 적극적으로 참여하고 있다.21

국제 규범과 별도로, 한국은 선제적인 국내 법 기반 마련에도 나서고 있다. 2024년 1월, 세계 최초로 「자율운항선박 개발 및 상용화 촉진에 관한 법률」(자율운항선박법)을 제정하여 기술 개발 지원과 안전 운항의 법적 근거를 마련했으며, 2025년 1월 시행을 앞두고 있다.37 이와 함께 해상교통안전법, 선원법, 선박직원법 등 기존 관련 법규 개정도 병행하여 추진 중이다.22

5.2 법적 책임의 재정의: 사고 발생 시 책임 소재 문제와 보험 제도의 변화

자율운항선박이 사고를 일으켰을 때, 그 책임을 누구에게 물을 것인가는 상용화에 있어 가장 민감하고 복잡한 문제이다. 기존 선박 사고에서는 선장 및 선원의 운항 과실에 대한 선주(운송인)의 책임 소재가 비교적 명확했다. 그러나 자율운항선박에서는 책임이 ▲AI 시스템 개발자 ▲선박 건조사 ▲통신 서비스 제공자 ▲육상 원격 운항자 ▲선박 소유주 등 다수의 주체에게 복잡하게 분산될 수 있다.22

특히 현행 상법은 선원이나 선박사용인 등 사람의 과실만을 운송인의 책임 범위로 규정하고 있어, 자율운항시스템의 자체 결함이나 원격 운항자의 과실로 인해 발생한 손해에 대해 운송인에게 책임을 묻기 어려운 법적 공백이 존재한다.38 이 문제를 해결하기 위해 해상운송계약의 이행보조자 범위에 자율운항시스템과 원격 운항자를 포함시키는 내용의 상법 개정안이 발의된 상태이다.38

시스템의 설계상 결함으로 사고가 발생한 경우, 개발자에게 제조물 책임을 물을 수 있다.41 그러나 해킹이나 예측 불가능한 AI의 오작동 등 그 원인을 명확히 규명하기 어려운 경우 책임 입증이 매우 어려워진다.39 기존의 선박보험(선체보험, P&I보험) 역시 선원의 승선을 전제로 한 위험률을 기반으로 설계되어 있어, 자율운항선박이 가진 새로운 형태의 리스크(사이버 공격, 시스템 오류 등)를 담보하기 위한 새로운 보험 상품과 위험 평가 모델의 개발이 시급한 과제이다.22

5.3 새로운 위협, 사이버 리스크: 자율운항선박의 보안 취약점 및 대응 기술

자율운항선박은 모든 시스템이 네트워크로 연결된 ‘바다 위의 거대한 IoT 기기’와 같다. 이는 필연적으로 사이버 공격에 대한 취약성을 내포한다. GPS 신호 조작(Spoofing)을 통해 선박을 의도치 않은 곳으로 유도하거나, 랜섬웨어로 선박의 핵심 제어 시스템을 마비시키는 행위, 혹은 원격 제어권을 탈취하여 선박을 무기화하는 등의 시나리오는 더 이상 영화 속 이야기가 아니다.43

이러한 위협에 대응하기 위해 국제적인 규제 또한 강화되고 있다. IMO는 2021년부터 선박의 안전관리시스템(SMS)에 사이버 리스크 관리를 포함하도록 의무화했으며, 국제선급협회(IACS)는 2024년 7월 이후 계약되는 신규 선박에 대해 사이버 공격으로부터 시스템을 보호하고 사고 발생 시 신속히 복구하는 능력을 요구하는 ‘사이버 복원력(UR E26)’ 규정을 의무적으로 적용하도록 했다.46

이에 따라 국내외 기업들은 다층적인 보안 기술 개발에 박차를 가하고 있다. ▲선내 업무용 정보기술(IT)망과 운항용 운영기술(OT)망의 물리적 분리 ▲네트워크 트래픽 상시 감시를 통한 위협 탐지 및 대응 시스템 구축 ▲주요 데이터 암호화 ▲사이버 공격 시나리오별 대응 및 복구 체계 마련 등이 핵심이다. HD현대마린솔루션의 사이버 보안 전문 브랜드 ‘하이 시큐어(Hi-Secure)’와 같이 특화된 솔루션이 등장했으며, 조선소-선급-보안솔루션 기업 간 공동 개발 협약이 활발히 이루어지고 있다.9

이러한 법·제도 및 보안 문제는 ‘규제의 패러독스’를 보여준다. 한편으로 규제의 부재는 법적 불확실성을 야기하여 상용화의 발목을 잡는 가장 큰 걸림돌이 된다.22 투자자와 보험사는 책임 소재가 불분명한 기술에 자본을 투입하기를 꺼리기 때문이다. 그러나 역설적으로, IMO MASS Code나 IACS의 사이버 보안 규정(UR E26)과 같은 새로운 규제가 확정되면, 이는 ‘새로운 시장’을 창출하는 기회가 된다. 이 규제를 충족하는 기술과 솔루션은 시장의 ‘필수재’가 되며, 이를 먼저 개발하고 공인받은 기업은 강력한 시장 지배력을 확보할 수 있다. 따라서 규제 동향을 수동적으로 따라가는 것이 아니라, 한국의 앞선 실증 데이터를 기반으로 국제 표준 논의를 주도하여 우리에게 유리한 규제 환경을 만드는 ‘룰 세터(Rule-setter)’ 전략이 무엇보다 중요하다.

6. 결론: 지속 가능한 성장을 위한 전략적 제언

자율운항선박 기술은 초기 개념 증명 단계를 지나 대양 항해 실증에 성공하는 등 기술적 성숙도가 빠르게 높아지고 있다. 특히 대한민국은 세계 최고 수준의 조선 산업 경쟁력을 기반으로 초대형 상선 분야에서 유럽과 차별화된 ‘파괴적 혁신’ 전략을 통해 글로벌 시장의 핵심 플레이어로 부상했다. 그러나 기술의 진보에도 불구하고, 국제 규범의 부재, 복잡한 법적 책임 문제, 고도화되는 사이버 보안 위협 등 비기술적 장벽이 상용화의 속도를 좌우하는 핵심 변수로 작용하고 있다.

대한민국이 미래 해양 모빌리티 시장의 패권을 차지하기 위해서는 다음과 같은 다각적이고 체계적인 전략 추진이 요구된다.

첫째, 초격차 기술 확보 및 실증 데이터 선점이 필요하다. 이미 성공한 대양 및 복잡 연안 환경에서의 추가 실증을 통해 다양한 선종과 항로에 대한 운항 데이터를 지속적으로 축적해야 한다. 이 데이터는 AI 모델을 고도화하고 예측 불가능한 상황에 대한 대응 능력을 강화하는 핵심 자산으로, 후발 주자가 넘볼 수 없는 강력한 기술 장벽을 구축하는 기반이 될 것이다.

둘째, 국제 표준 제정을 주도하는 ‘룰 세터(Rule-Setter)’ 전략을 구사해야 한다. 세계적으로 가장 앞선 실증 데이터와 운항 경험을 바탕으로 IMO의 MASS Code 제정 과정에 적극적으로 참여하여, 한국의 기술 방식과 안전 철학이 국제 표준으로 채택되도록 외교적, 기술적 영향력을 행사해야 한다. 이는 미래 시장의 규칙을 우리에게 유리하게 설정하는 핵심적인 활동이다.

셋째, 선제적인 법·제도 정비와 사회적 수용성 제고에 힘써야 한다. 세계 최초로 제정한 ‘자율운항선박법’의 하위 법령을 조속히 완비하고, 상법·보험법 등 관련 민사 법규를 정비하여 산업계가 직면한 법적 불확실성을 해소해야 한다. 동시에, 원격 운항자, 데이터 분석가 등 새롭게 등장할 직업군에 대한 체계적인 교육·훈련 시스템을 마련하여 산업 구조 전환에 따른 사회적 충격을 완화하고 새로운 일자리 창출로 연결해야 한다.

넷째, 개방형 산업 생태계 구축을 통해 시너지를 극대화해야 한다. 자율운항선박은 조선, 해운, IT, 통신, 보험, 법률 등 여러 산업이 융합된 결정체이다. 특정 기업이 모든 것을 독점할 수 없는 만큼, 다양한 분야의 기업과 기관이 참여하는 ‘자율운항선박 얼라이언스’를 구축하여 기술 표준화, 데이터 공유 플랫폼, 공동 리스크 관리 체계를 마련하고 동반 성장을 도모하는 지혜가 필요하다.

7. 참고 자료

1. 자율운항선박 기술, 본격적인 실증에 착수한다 - 해양수산부, https://www.mof.go.kr/doc/ko/selectDoc.do?docSeq=47789&menuSeq=971&bbsSeq=10
2. 자율운항 선박의 위협 및 보안 동향 | Notion, https://igloopedia.notion.site/12af216a760c812a8007ecdf54900e58
3. 자율운항선박 정의 및 기술 동향, https://file.kdb.co.kr/fileView?groupId=577B0A98-417B-26BC-08BD-513F50007FBA&fileId=7495BEBB-81BC-1A4C-1460-89B8AEDD76F7
4. 자율운항선박 개발 - 정책브리핑, https://www.korea.kr/special/policyCurationView.do?newsId=148899669
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6. 한국의 자율운항선박(MASS) - 한국정보통신기술협회, https://www.tta.or.kr/data/androReport/ttaJnal/178-2-3-7.pdf
7. [실전투자! 리포트 제대로 보기] K-조선의 미래를 결정할 핵심 기술과 현재 상황은? - 전국투자자교육협의회, https://www.kcie.or.kr/mobile/yeouitv/actualReport/web_view?type=3&series_idx=&content_idx=1790
8. 자율운항선박 시장 규모 및 점유율, 2034년 예측 보고서 - Global Market Insights, https://www.gminsights.com/ko/industry-analysis/autonomous-ships-market
9. 스마트 자율운항선박의 - 기술개발 현황과 과제, https://www.tta.or.kr/data/androReport/ttaJnal/197-1-3-7.pdf
10. Special Report - 스마트자율운항선박 기술동향, https://www.tta.or.kr/data/androReport/ttaJnal/178-2-3-2.pdf
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12. HD현대, 대형선박 자율운항·원격제어 실증 성공 - 울산신문, https://www.ulsanpress.net/news/articleView.html?idxno=540399
13. HD현대 아비커스, 세계 첫 자율운항 대양횡단 성공 - 해양한국, http://www.monthlymaritimekorea.com/news/articleView.html?idxno=34622
14. 선박 자율운항, ‘NEXT LEVEL’ 향한다 - 이비엔(EBN)뉴스센터, https://www.ebn.co.kr/news/articleView.html?idxno=1649635
15. 자율운항선박 개발 및 상용화 촉진에 관한 법률 시행 및 그 시사점 - 법무법인 대륙아주, https://www.draju.com/ko/sub/newsletters.html?type=view&bsNo=5373&langNo=
16. 이제 선박도 ’무인화’시대…2030년 150조 시장 ‘자율운항선’ 개발상황은 - 뉴스1, https://www.news1.kr/economy/trend/4114848
17. 자율운항 선박, 언제 볼 수 있을까? - PUBLY - 퍼블리, https://publy.co/content/2249
18. Special Report - 스마트자율운항선박의, https://www.tta.or.kr/data/androReport/ttaJnal/178-2-3-6.pdf
19. Special Report - 자율운항선박(MASS) 개발 - 한국정보통신기술협회, https://www.tta.or.kr/data/androReport/ttaJnal/178-2-3-1.pdf
20. [과학을읽다]②’자율운항선박’, 군사·연구용에서 ’상선’으로 - 아시아경제, https://www.asiae.co.kr/article/2018072714463568850&mobile=Y
21. 보도자료 민관 합동 한국형 자율운항선박 실증 돌입 해양수산부, https://www.mof.go.kr/doc/ko/selectDoc.do?docSeq=58732&listUpdtDt=2024-09-20++10%3A00&menuSeq=971&bbsSeq=10
22. 4차 산업혁명의 흐름 속에서 자율주행자동차, 드론 등 다양한 무인이동체가 개발되고 있는데, - 해상운송분야에서도 전 세계적으로 자율운항선박의 개발이 추진되고 있음., https://www.kiri.or.kr/pdf/%EC%84%B8%EB%AF%B8%EB%82%98%EC%9E%90%EB%A3%8C/smn_20230406_2.pdf
23. NO.051 - HD현대, https://www.hd.com/data/hhigroup/e-brochure/ebrochure/1655699159_ebrochure.pdf
24. 아비커스, 자율운항 선박의 연료절감·저탄소 효과 세계 첫 입증 - 투데이에너지, https://www.todayenergy.kr/news/articleView.html?idxno=269791
25. HD현대, 자율운항 3단계 상용화 앞당긴다, https://hd.com/kr/newsroom/media-hub/press/view?detailsKey=3368
26. 삼성중공업, 업계 최초 남중국해 자율운항 실증 성공 - 연합뉴스, https://www.yna.co.kr/view/AKR20230706056600003
27. 삼성중공업 원격자율운항 실선 테스트 성공 - YouTube, https://www.youtube.com/watch?v=SfZTBlb1B-A
28. 삼성중공업, 업계 최초 남중국해 자율운항 실증 성공…거제서 대만까지 성공적 항해, https://www.metroseoul.co.kr/article/20230706500527
29. 삼성重, 자율운항 시대 성큼…동·서·남해안 해상 실증 성공 - 부산일보, https://www.busan.com/view/busan/view.php?code=2022112414331773122
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40. 자율운항선박의 해양사고 발생에 따른 해상법적 고찰 -이영주, https://kims.or.kr/maritimesecurity/6-2/
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42. 자율운항선박의 해양사고 발생에 따른 해상법적 고찰 - 해양안보 - 한국해양전략연구소 - KISS, https://kiss.kstudy.com/DetailOa/Ar?key=54399015
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