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21세기 독일잠수함 개발현황 (3)




4. 추진체계

독일은 외부 공기가 필요없는 추진체계 개발을 추진해왔다. 연구결과 디젤발전기, 추진용 축전지와 연료전지의 조합을 이루었다. 이를 이용하여 축전지를 이용한 고속항주와 연료전지를 이용한 저속에서의 수중 장기간 체류가 가능하다.

디젤발전기는 MTU에서 과급기를 갖춘 한 대의 디젤엔진과 Piller사에서 특별히 제작한 발전기로 구성되어 있다. 이 두 엔진 및 발전기는 잠수함용으로 특별히 개발된 최신형으로써 무게와 체적이 작으면서도 짧은 스노클시간에도 높은 출력을 낼 수 있다. 스노클시간동안 생성된 에너지는 수중작전을 위한 축전지에 저장된다.

출력은 한축의 7엽 스큐백 프로펠러로 전달되는데 이 프로펠러는 회전수를 줄이면서 캐비테이션 소음을 제거하며 저소음에서도 높은 속력을 낼 수 있다. Simens사에서 제작한 한 개의 Permasyn 모터는 전기추진모터이다. 이러한 영구자 싱크로모터는 잠수함 추진기관으로 특별히 개발된 새로운 추진전동기로써 낮은 외형 및 공기공급관, 높은 출력온도, 낮은 회전수, 작은 체적, 가벼운 무게, 높은 유동성, 높은 충격흡수력, 높은 배기관성능, 콤펙트화된 제작, 냉각수로써 청수사용 등의 특징이 있다.

연료전지체계는 전적으로 전체장비중 가장 혁신적인 것으로써 Siemens사의 9개 PEM(Polymer-Elektrolyt-Membran) 연료전지가 각각 30에서 40kw 출력을 가지며 스노클없이 긴 수중항해가 가능하다.

무제한의 전기에너지는 연료전지의 기본 원리라고 할 수 있다. 이는 산소와 수소 공급을 통해 전기를 발생시킨다. 작동원리는 물에너지를 변환시켜 반응생산을 통해 더 깨끗한 물을 만드는 것이다.

수소판은 적은 압력(3bar 이하)으로 약 80℃에서 약65%의 출력을 발생시킨다. 스터링기관, 폐회로디젤엔진 또는 폐회로증기터빈등 타 AIP체계와 비교하여 회전 운동없이, 또는 다른 추가구조가 필요하지 않은 상태로, 실제 낮은 기관온도와 적은 압력으로 작동이 가능하고 높은 출력과 적은 예열시간이 필요하다.

연료전지는 핵연료를 제외하고 가장 이상적인 공기불요 잠수함 추진체계이다. 높은 생산비는 아직도 단점이긴하지만 앞으로 추가개선을 통해 비용이 절감될 것이다. 연료전지는 이미 실험에 성공하여 민수용으로 공급되고 있는데 예를 들면 순환버스 등에 사용되고 있다.

환경에 무해하다는 것 또한 장점이라고 할 수 있다. 함 기관 및 조종장비의 통합시스템으로 조종실에 단 3명의 승조원으로 일 주일간 항해가 가능하다.


5. 지휘 및 무장체계

70년대 중반부터 이미 독일과 노르웨이는 공동으로 210급 잠수함 프로젝트를 실시해 왔다.

노르웨이가 6척의 ULA급 잠수함(207급, TNSW사, 1989-1992년 취역)을 건조함에 따라 210급 잠수함은 건조되지 않았다. 하지만 두 나라간의 정부계약은 유효하여 공동 생산의 원칙에 따라 노르웨이의 전투체계를 도입하게 되었다.

이에 따라 212A급 잠수함은 노르웨이 Kongsberg Defence&Aerospace 사의 MSI-90U 전투체계를설비하게 되었다. 노르웨이의 ULA급 잠수함도 동일한 체계로 개조할 예정이다. 모든 센서(소나, 잠망경, ES, 항해장비), 어뢰체계 및 함조종자료는 통합되어 하나의 데이터 버스라인을 통하여 공유된다. 이 라인을 통해 센서자료들이 수집되어 분배되며, 일부 정보들은 별도로 훈련과 시뮬레이션을 위해 사용된다.

< 출처 : 해군본부 >

2004-01-28 16:55:01

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