이전 글에 댓글로 쓴것을 끌어올려봄
함정의 운용 유지비를 정확하게 얼마인지는 직접 운용해 봐야 알겠죠
유지비에는 기름값 각종 정비비 부품값 인건비가 들어가지만
그 중에서 기름값만 대충 한번 계산해 보겠습니다.
세종급 이지스함에 사용하는 가스터빈 엔진이 GE LM2500 4기 입니다
총 33,600 x 4 = 134,400 shp가 나옵니다
제가 이지스함이 전속력 항진시 기름을 얼나마 쳐묵쳐묵 하는지 모릅니다
그러니 다른 선박의 소모 기름 양으로 추정해보겠습니다
일반 상선은 열효율 46%정도 되는 디젤 엔진에 10,000 kcal / liter 연료를 사용합니다
8,000 shp를 발휘하는 엔진은 하루에 평균 24,000 liter의 연료를 쳐묵쳐묵합니다
참고로 shp란 샤프트홀스파워로 엔진에서 만들어진 동력이 프로펠러 축까지 도달하는걸 의미합니다
GE LM2500 엔진은 열효율 36%에 8,700 kcal / liter 연료를 사용합니다
그럼 GE LM2500엔진은 얼마나 기름을 쳐묵쳐묵하는가?
한개 기준 출력이 4배가 넘으니 x 4
가스터빈이 4개쓰니 x 4
열효율이 떨어지니 x 1.28
연료의 리터당 칼로리가 떨어지니 x 1.15
24,000 x 4 x 4 x 1.28 x 1.15 = 565,248 L / day = 23,552 L / hour
가스터빈에 사용하는 항공유가 리터당 800원으로 치면
18,841,600원 / hour = 452,198,400원 / day
즉 이지스함이 30노트로 1시간 가면 기름값만 1천9백 만원을 쓰고
하루동안 4억 5천만원 정도 쓴다는 소리죠
이지스함은 1만톤급이고
경항모는 4만톤급입니다
경항모는 최소 25노트로 운항해야하고 빠르면 빠를수록 좋습니다
선박의 속도와 추력의 관계는 속도가 2배 빨라지려면 추력은 8배가 더 강력해야합니다
이지스함은 30노트로 계산했으니
25노트로 보면 58%정도의 추력이면 됩니다
하지만 배가 4배 크니 0.58 x 4 = 2.32 입니다
4억 5천 x 2.32 = 약 10억
항모를 하루 굴리는데 기름값만 10억씩 들어갈겁니다.
이건 경항모 발전기 돌리는 비용은 빠진 순수 선박 추진에 소요되는 기름값이죠
해군의 경항모 유지비 500억 주장은
경항모 만들어서 항구에 정박시켜 놓고
가끔 행사용으로 동내 한바퀴 마실 다녀오는 용도로 쓰겠다는 개소리입니다
그리고 눈치가 빠른 사람은 경항모의 취약점을 여기서 또하나 볼 수 있는데
하루에 소모하는 선박 추진용 기름만 1000톤이 넘는다는 겁니다
4만톤 선박에 10일치 기름을 적재하면 1만톤...
적재 중량이 1만톤이 안되는 경항모에
항공기, 항공유, 각종무장, 각종 보급품, 인력등의 무게를 제외하면
실제로 선박 추진용 연료를 많이 싣기 힘들고
소양급 군수지원함이 옆에서 계속 보급을 해줘야 한다는 소리인데
소양급이 1만톤급 유류지원하니
항공기들이 기름을 하나도 안쓴다고 해도 10일치 뿐인데
원양으로 나가면
소양급 한척으로는 도저히 유지가 안되고
2척은 더 만들어서 3척이 보급항을 왕복하며 보급을 붙박이로 해줘야 한다는 소리인데
항모 호위함들 생각하면 3척도 힘들듯
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이전에 작성한 글인데
여기 몇가지 추가하면
누군가는 배는 항상 최고속도로 항해하지 않는다 말합니다
예 그래서 세종대왕급이 인건비 빼고 연 200~250억에 유지가 되는겁니다
한 20노트로만 다녀도 하루에 억단위로 기름을 먹습니다
그런데 이런 구축함은 작전시에 20노트로 다녀도 됩니다
긴박한 긴급기동 할 일이나 전투 상황에 들어가면 30노트로 속력을 올리면 되죠
그런데 경항모는 구축함과는 사정이 좀 다릅니다
기본적으로 행사 목적으로 돌아다니는거 아니면
기본 작전 전술 개념만 가지고 돌아다녀도
25노트 속도를 유지해야합니다
그 이유는
첫번째 항공기 이착함을 위해서는 항모는 최대한 빠르게 기동할수로 유리하다
항공기 날개에 양력을 발생시키려면 대기와 항공기간의 상대속도를 크게 해야합니다
항공기가 가속할수 있는 속도에는 한계가 있고
그걸 보충하기 위해 배도 전속으로 항해해서 운동애너지를 보태고
바람을 정면으로 맞바람 맞아야 상대속도가 증가해서 최대 양력 확보가 가능합니다.
그렇기에 항재기의 이륙중량을 조금이라도 늘리고 안전한 이륙을 위해선
맞바람 맞으며 전속력으로 항해해야합니다.
두번째 항공모함의 가장 위협적인 무기 체계가 바로 잠수함입니다
그렇기 때문에 주변에 호위 구축함도 잠수함 접근을 막기위해 별짓을 다하죠
하지만 잠수함의 접근을 완벽하게 차단하는건 매우 난이도가 높은 일이고 100%막는건 불가능하죠
과거 림팩에서 우리 해군 209가 미 항모를 격침 판정은 우연한 사건이 아닙니다
이런 잠수함의 접근을 막기 위해 미국 항모는 작전시 항시 30노트 속도를 유지합니다
이러면 최고 속도가 20노트인 디젤 잠수함은 사실상 항모를 추적하는게 불가능해지죠
(디젤 잠수함이 최고속도 20노트지만 이건 1시간이면 방전되는 속도죠)
그러면 원잠은 따라올수 있는거 아니야 말하는 사람이있는데
예 원잠은 30노트로 추적이 가능합니다
그런데 여기서 알아야할것이 잠수함은
크게 3가지 종류의 소음을 발생시킵니다.
1.선체 내부 소음 (추진 기관 소음이나 각종 장비 사람이 내는 소음 )
2.선체 표면 소음 (선체 표면이 바닷물과 마찰을 일으키며 발생하는 소음)
3. 잠수함 스크류 소음 (잠수함 스크류가 회전시 발생하는 소음)
1번 소음은 기술이 발전하고 소음차폐 능력이 발전할수록 줄일수 있죠
그런데 2,3번 소음은 기술적으로 불가능한 영역이 있습니다
특히 3번 스크류 소음인데
스크류가 고속 회전을 하게되면
스크류 날개 뒷편에 캐비테이션이란 현상이 발생합니다
날개의 회전속도가 높으면 날개 뒷편에 진공이 잡히고
이로인해 기포가 발생하는 현상입니다.
각종 선박 뒷편으로 하얀색 물거품 포말이 발생하는것이 이 캐비테이션 현상 때문입니다
그런데 이 기포가 발생했다가 터지면서 심한 소음을 발생시킵니다.
잠수함 스크류는 이러한 캐비테이션 발생을 최대한 억제하기 위해
크기를 대형화해 추력대비 회전수는 낮추고
각국의 기술력으로 동일 회전수에서
최대한 적은 기포가 발생하는 형상으로 만드는것이 핵심기술이죠
하지만 아직까지 아무리 외계인을 고문한 미국이나 유럽도
캐비테이션 억제에 한계점이 있습니다
바로 잠수함 속도 20노트죠
미국 영국 프랑스 정도의 최상위 수준의 원잠들도 20노트 부근부터
캐비태이션이 발생하며 극심한 소음이 발생하기 시작합니다
물론 선체 표면 마찰 소음도 심각한 수준으로 올라가죠
표면에 아무리 흡음 타일 발라도 안되는 상황이죠
즉 원잠은 30노트 이상 속력을 낼수 있어도 그럴경우
적 구축함이나 잠수함 소나에 포착될 확율이 급격하게 증가하기에
특별한 사유가 아니면 작전해역에서 20노트 이상 속도를 내지 않습니다.
바로 이런 이유가 항모가 항시 고속 기동을 해야하는 이유입니다
원잠이 쫒아 올 수는 있어도 쫒아오면 극심한 소음을 발생시켜 매우 높은 확율로
호위 구축함의 소나에 탐지되는걸 감수히야하는겁니다.
이렇기에 항모는 기본적으로 25~30노트의 속력을 유지해야합니다
우리나라가 경항모를 만들면 남해나 주로 동해에서 움직일터인데
여기는 잘알려져 있듯이 온갖 국가들의 잠수함 소굴입니다
아마 항구를 나서는 순간 부터
중국, 일본, 러시아, 북한놈들 잠수함이 얼쩡거릴 겁니다
공격을 하지 않아도 분명 한두놈은 따라 다닐거에요
그러면 항구를 나서는 순간부터 입항때 까지 25노트 속도 유지는 기본입니다.
경항모 25노트 유지하려면 GE LM2500 가스터빈엔진 10기정도를 풀로 돌려야합니다.
이거 10개 돌리면 하루에 기름값만 10억은 나올거에요
이지스함이 기름값 무서워서 운항을 많이 못하는데 연간 유지비 300~350억 쓴다는데
경항모 유지비 500억? 인간적으로 이건 너무한거 아닙니까?