지난 6월 부산 벡스코 전시장에서 개최된 2021 MADEX에서 대우조선해양이 선보인 DSME-3000의 모형을 본 적이 있습니다. 그 때는 DSME-3000이 인도의 차세대 잠수함 수주전에 제안되었다는 사실을 잘 모르고 있었기 때문에 그다지 관심 있게 지켜보거나 관계자에게 질문을 던지지 못했었는데요. 지금 생각해 보면 꽤 아쉽네요.
인도의 군사 전문매체 Indian Defense News는 지난 10월 15일 기사를 통해 인도가 진행하고 있는 차세대 잠수함 조달 프로젝트 P-75I에서 경쟁하고 있는 4개 나라 잠수함들에 대한 상세한 내용을 전했습니다. 프랑스, 대한민국, 스페인 그리고 러시아가 바로 그 4개 나라인데요. 독일의 티센크룹 마린 시스템즈(Thyssen Krupp Marine Systems: TKMS)도 214형으로 참가했었지만 중도 사퇴하고 지금은 4개 나라만 남은 상태입니다.
국내 매체들은 대우가 제안한 DSME-3000이 유력한 후보인 것처럼 보도하고 있지만 개인적으로 해외 외신들을 분석해 보면 객관적으로 가장 유력한 후보는 프랑스의 바라쿠다급인 것으로 보입니다.
기사를 읽어 보시면 알게 되겠지만 일목요연한 이해를 위해 바라쿠다급의 강점을 정리해 보자면
첫째. 인도 해군은 이미 프랑스가 설계한 스코르펜급의 기술을 이전 받아 칼바리(Kalvari)급을 건조하고 있기 때문에 정비운용과 군수지원이라는 측면에서 유리할 수 밖에 없다.
둘째. 인도 해군은 프랑스의 핵추진 잠수함 쉬프랑(Suffren)급에서 추진체계만 디젤전기 방식으로 바꾼 바라쿠다를 도입함으로써 X자 형태의 방향타와 펌프젯 추진장치 등의 새로운 기술을 자신들의 핵추진 잠수함에 도입할 수 있기를 기대하고 있다.
셋째. 브라모스(BrahMos)같은 대형 잠대지, 잠대함 미사일을 운용하기 위해서는 수직발사시스템인 VLS가 필수적이며 이를 위해서는 넓은 선체 공간이 필요하다. 현재 제안된 모델들 중 가장 큰 선체를 지닌 잠수함이 바로 프랑스의 바라쿠다급이다. 정도로 정리가 됩니다.
이 정도만 살펴봐도 스페인의 S-80 Plus 잠수함이나 러시아의 아무르(Amur)는 프랑스 바라쿠다와 상대가 되기 힘들 정도인데요. 자료조사를 통해 사실상 바라쿠다와 경쟁할 수 있는 유일한 존재가 바로 대한민국 대우조선해양의 DSME-3000이라는 사실을 알 수 있었습니다.
그럼 2021년 10월 15일 Indian Defense News가 게재한 기사 “THE 4 SUBMARINES COMPETING FOR THE INDIAN NAVY'S P-75I PROGRAM (인도 해군의 P-75I 프로그램을 위해 치열한 경쟁을 펼치고 있는 4개의 잠수함들)”을 번역해 보고 이야기를 마무리 지어보도록 하겠습니다. 기사 원문은 노란색 글자로 표시됩니다.
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인도 해군이 추진하고 있는 차세대 잠수함 프로그램 P-75I 수주전에 뛰어들어 서로 경쟁하고 있는 4개의 업체들이 있으며 현재 그들은 각자 설계한 잠수함에 대한 제안서를 인도 정부에 제출하고 있는 중이다. 어느 업체가 계약을 따내든 간에 선정된 잠수함들은 모두 인도 현지에서 건조될 것으로 예상되고 있다. 따라서 계약의 성사 여부는 인도 해군의 요구사항뿐만 아니라 정치적, 산업적인 요소들도 함께 고려되어 결정될 것이다.
프랑스의 바라쿠다(Barracuda), 스페인의 S-80-Plus, 대한민국 대우조선해양의 DSME-3000 그리고 러시아의 아무르(Amur)가 바로 치열한 경쟁을 벌이고 있는 디자인들이다. 원래 독일도 포함되어 있었지만 최근에 입찰을 포기하겠다고 선언했다.
참가한 모든 경쟁업체들은 각자 독특한 장점을 가지고 있어 인도 해군에게는 어려운 선택이 될 것으로 보이며 우리는 4개 업체들이 제시한 서로 다른 디자인들을 개략적으로 설명하고자 한다.
인도 해군의 상세한 요구사항은 아직 공개되지 않고 있다. 하지만 현재 인도 해군이 보유하고 있는 전투능력과 투자능력 그리고 그들이 가장 우려하고 있는 위협요소들에 대한 여러 매체들의 보도들과 분석들을 기초해 살펴 본다면 다음의 두 가지는 확실해 보인다.
먼저 P-75I 잠수함들은 공기불요추진체계(이하 AIP)를 갖추게 될 것이라는 사실을 알 수 있으며 두 번째로는 브라모스 대함 미사일을 발사할 수 있도록 수직발사시스템(이하 VLS)을 장착한 잠수함을 선호하고 있다는 것이다. 이 두 가지 사실들을 종합해 보면, P-75I는 인도 해군이 이전에 보유하고 있던 재래식 잠수함들보다 훨씬 더 큰 크기의 선체를 지녀야만 한다.
(공기불요추진체계 AIP란 물속에서 외부 공기를 흡입할 필요 없이 전기를 발생시켜 추진하는 체계를 뜻합니다. 잠수함 내에 저장된 산소 및 연료를 사용하여 수중에서 전지를 충전하고 추진에 필요한 전원을 공급할 수 있죠. 후술되겠지만 기존의 납축전지보다 고도로 발전된 리튬이온전지를 사용하게 되면 수중 항해지속 시간 및 고속기동 시간이 크게 향상되고 수명 또한 2배 이상 연장되어 공기불요추진체계 AIP에 대한 의존성도 대폭 줄일 수 있게 됩니다. 역주)
공기불요추진체계(AIP)와 수직발사시스템(VLS)를 모두 갖추어야 한다는 요구 조건은 입찰업체들에게는 '도전'을, 인도 해군에게는 '어려운 결정'을 의미하게 될 것이다. 여타 주요 잠수함 프로젝트들과 마찬가지로, 절충교역(trade-offs)조항 역시 협상되어야 할 것이다.
인도는 프랑스 스코르펜급(Scorpene-class) 잠수함 기술을 이전 받아 건조한 칼바리(Kalvari)급에 장착하기 위해 연료전지를 사용하는 AIP를 자체 기술로 개발한 바 있다. 인도 국내 방산업의 진흥이라는 관점에서 본다면 차세대 잠수함 P-75I 역시 자체개발 AIP를 장착하는 것이 논리적인 선택이라고 볼 수 있다.
그럼에도 불구하고 인도 해군은 P-75I에 사용 가능한 다른 나라의 AIP에 큰 관심을 가지고 있을 가능성이 크다. 인도 해군은 자체적으로 개발한 AIP를 P-75I에 통합하는 경우 개발 리스크가 훨씬 높아질 수 있고 더 우수한 성능을 지닌 해외 AIP 시스템에 접근할 수 있는 기회가 차단된다는 점을 우려하고 있기 때문이다.
입찰 업체들이 제안하고 있는 설계들이 모두 상대적으로 작은 선체를 지니고 있기에 VLS 장착은 꽤 어려운 도전 사안이 될 것으로 보인다. 계약을 따 내는데 있어 VLS가 얼마나 중요한 판정 요소가 될 것인지 아니면 VLS가 아닌 다른 미사일 발사 옵션도 고려될 수 있을 지의 여부는 불확실하다.
1. 프랑스 바라쿠다(Barracuda)급 잠수함
프랑스의 Naval Group은 자사의 Barracuda 핵추진 잠수함을 디젤-전기 추진방식으로 바꾼 버전을 제공할 것으로 알려져 있다. 핵추진 버전은 이미 프랑스 해군(Marine Nationale)에서 쉬프랑(Suffren)급으로 운용되고 있으며 인도에서 현재 건조되고 있는 칼바리(Kalvari)급과 같은 혈통을 지니고 있기 때문에 강력한 우승후보로 여겨지고 있다.
디젤-전기 버전의 바라쿠다급은 SMX-3.0 디자인과 일부 설계상 특징을 공유할 수도 있으며 2020년 인도 최대의 방산전시회 디펙스포(DEFEXPO)에서 전시되었다. 수평타가 선체에 부착되어 있는(hull mounted hydroplanes) 쉬프랑급과는 달리 바라쿠다급은 수평타가 전망탑에 장착될(sail-mounted hydroplanes) 가능성도 있으며 AIP 방식으로 추진된다. 프랑스의 AIP 시스템은 디젤연료 리포머와 함께 연료전지를 사용하기 때문에 수소 저장장치를 별도로 탑재해야 할 필요가 없으며 지난 수년 동안 해안 테스트를 거치고 있다.
아마도 바라쿠다(Barracuda)급 설계가 지닌 가장 큰 장점은 바로 그 크기일 것이다. 직경 약 8.5미터의 넓은 선체는 경쟁사들의 설계안들 중 가장 큰 크기를 자랑하며 덕분에 VLS를 장착하는 것이 상대적으로 용이해질 뿐만 아니라 거대한 크기의 브라모스(BrahMos) 대함 미사일 운용에도 큰 도움이 된다. 이와 관련 있는 SMX Ocean급 잠수함 컨셉은 이미 VLS를 갖추고 있으며 어쨌든 바라쿠다급은 기본형이라도 MdCN 잠대지 순항 미사일을 발사할 수 있다.
프랑스 설계안의 다른 주목할 만한 특징으로는 X자 형태의 방향타와 펌프젯 추진장치가 포함될 가능성이 있다는 것이다. 이 두 가지 기술은 인도의 핵추진 잠수함 프로젝트에서도 관심의 대상이 되고 있다. 우리는 프랑스의 핵추진 잠수함에 대한 기술이나 혹은 초거대 무인 잠수정(XLUUV)기술에 대한 접근 가능성도 선정에 주요한 요인이 될 수 있다고 추측할 수 있다. Naval Group은 최근 작년부터 초거대 무인 잠수정(XLUUV)을 계속 물속에서 테스트해 왔다고 밝혔다.
2. 대한민국의 미사일 잠수함, DSME-3000
대한민국은 인도네시아에 잠수함을 판매하기 시작하면서 최근 그 날개를 활짝 폈고 마침내 잠수함 수출 게임에 뛰어들었다. 이들은 자체 개발한 한국형 공격잠수함 KSS-III 설계의 수출형 버전을 제안하고 있는 것으로 파악되고 있다. DSME-3000은 비교적 큰 덩치를 지닌 비 핵추진 잠수함으로서 프랑스가 제안한 바라쿠다급에 버금가는 크기를 지니고 있다.
(원래 KSS-III의 선체지름은 9.6미터로 바라쿠다의 8.5미터보다 더 큰 것으로 나와있습니다. 하지만 DSME-3000의 선체 지름이 7.7미터인 것으로 알려지고 있어 설계는 KSS-III와 동일할지 모르지만 실질적인 크기는 KSS-III의 80% 정도인 것으로 추론됩니다. 물론 이런 추정치는 실제와 크게 다를 수 있습니다. 역주)
DSME-3000에는 독일 기반의 연료전지 AIP가 장착되어 있는데 기본적으로 AIP 전용 구역이 설정되어 있는 DSME-3000의 설계 배치는 추후 인도 기술로 만든 AIP로 대체하더라도 교체 작업이 그리 어렵지 않을 것이라는 사실을 시사한다.
(DSME-3000에 독일 기반 연료전지가 들어간다는 Indian Defense News의 보도는 오보일 가능성이 높습니다. KSS-III에서도 국내기업 범한의 연료전지가 사용되고 있기 때문이죠. 역주)
그리고 대한민국은 잠수함에 리튬이온전지를 탑재하기 위한 기술 경쟁에서 대부분의 나라들보다 앞서 나가고 있다. 다른 말로 설명하자면 DSME-3000이 배터리로 운항할 때 다른 잠수함들보다 더 긴 지구력을 확보할 수 있게 된다는 뜻이다. 이러한 리튬이온전지의 우수한 성능은 당연히 인도 해군에게 큰 매력으로 느껴질 수 있고, 심지어 잠재적으로는 공기불요추진체계(AIP)의 중요성을 희석시킬 수도 있다.
DSME-3000이 지니고 있는 다른 잠수함들과 차별화되는 특징은 바로 이미 6개에서 10개 정도의 셀을 갖추고 있는 VLS를 탑재하고 있다는 것이다. 대한민국 해군은 잠수함탄도미사일인 현무 4-4를 여기에 탑재할 것으로 예상되고 있다. 대한민국의 현무 4-4는 핵 옵션을 선택할 수 없다는 점을 빼고서는 인도의 K-15 사가리카(Sagarika)와 거의 대등한 능력을 지니고 있다. 현무 4-4의 정확한 크기와 무게는 알 수 없지만 적어도 비슷한 크기의 브라모스(Brahmos) 미사일도 수용할 수 있다는 사실을 암시한다.
DSME-3000처럼 작은 잠수함에 VLS를 탑재하려면 어뢰실에 있는 무장 슬롯의 숫자를 줄이는 등 약간의 사양 절충이 필요할 수 밖에 없을 것이다. 그러나 전반적으로 대한민국이 제안한 DSME-3000의 설계는 매우 안정적이고 유능한 것으로 판단된다.
3. 새롭게 등장한 스페인 잠수함: S-80 Plus
잠수함 수출 국가로 새롭게 부상한 또 다른 나라인 스페인의 Navantia는 최신 S-80 plus 설계의 파생형을 제공하고 있다. 이 잠수함은 스코르펜급(인도로 치면 칼바리급) 설계보다는 크지만 대한민국의 DSME-3000이나 프랑스 바라쿠다보다는 작다.
S-80 plus의 AIP는 바이오 에탄올 리포머(reformer)를 갖춘 연료 전지 시스템과 함께 구동되는 방식이며 따라서 프랑스의 바라쿠다급과 마찬가지로 별도의 수소 저장장치를 필요로 하지 않는다. 스페인의 S-80 Plus 잠수함은 현재 AIP방식으로 운용되지는 못하고 아직 테스트 중에 있는 상황이지만 앞으로 몇 년 안에 AIP를 장착한 S-80 plus가 바다로 향하는 장면을 볼 수 있게 될 것이다.
스페인 업체 Navantia가 VLS를 제안하고 있는지는 불분명하다. 하지만 S-80 plus 디자인은 언제든지 어뢰관에서 발사되는 잠대지 순항 미사일과 호환될 수 있도록 설계되었다.
4. 러시아 옵션: 아무르(Amur) 잠수함
기본적으로 라다(Lada)급의 수출 버전인 아무르 잠수함 계열은 꽤 오래 전부터 인도에게 제안되어 왔다. 러시아는 인도 해군과 전통적으로 긴밀한 관계를 맺고 있으며 킬로(Kilo)급 잠수함들 중 몇몇은 여전히 인도 해군에서 운용 중이다. 아무르급은 킬로급과 일부 혈통을 공유하고 있지만 단일 선체 구성을 특징으로 한다.
(2021년 현재까지 아무르급을 도입한 나라는 전무한 실정입니다. 러시아 해군 스스로가 아무르급을 운용해 본 결과 너무나도 실망스럽다는 반응을 보였고 후술되겠지만 AIP 탑재도 이루어지지 못했던 것이죠. 자국 해군이 실망스럽다고 평가한 잠수함이 해외에 수출되기는 어려울 것으로 보입니다. 역주)
인도 차기 잠수함 수주전에서 경쟁하고 있는 모델들 중 선체 직경이 프랑스 바라쿠다급보다 1.5미터 정도 작을 정도로 가장 소형화된 잠수함임에도 불구하고 아무르급 설계 모델에서는 VLS를 자주 볼 수 있었다. 그러나 이 VLS는 브라모스(BrahMos) 미사일이 아닌 좀 더 작은 칼리브르(Kalibr) 크기의 미사일을 발사하기 위한 플랫폼으로 보인다.
아무르급 잠수함이 지닌 또 다른 난제는 AIP의 통합 문제일 수 있다. 러시아는 아직 아무르급의 원형인 라다(Lada)급을 위한 AIP시스템을 개발하지 않았기 때문에 아마도 인도가 자체 개발한 AIP시스템을 어떻게 통합시킬 것인가가 아무르급 제안의 핵심이 될 것이다.
프랑스처럼 러시아 역시 인도와 맺고 있는 끈끈한 역사적 관계 때문에 '홈 어드밴티지'를 가지고 있는 것으로 보여질 수 있다. 러시아 입장에서는 이번 수주전을 양국 해군을 위한 차세대 비(非) 핵추진 잠수함을 공동 개발할 수 있는 기회로 생각하고 있다는 보도가 있었다.
마찬가지 방식으로 러시아가 중국과 함께 차세대 비(非) 핵추진 잠수함을 공동 개발할 수도 있다는 보도도 있었는데 이번 인도 수주전에서 알려진 내용과 어떤 관계에 놓여 있는지는 아직 불분명하다.
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공기불요추진체계 AIP에 있어 대한민국은 세계적 수준의 기술력을 보유하고 있습니다. 스페인과 러시아의 잠수함들이 아직 제대로 된 AIP 기술을 탑재하지 못하고 있다는 사실에서도 이런 점을 확인할 수 있죠.
핵추진 잠수함을 운용하고 있던 기존 잠수함 강국들은 AIP 기술에 주목하지 않고 있다가 최근 들어 핵추진 잠수함이 가지고 있는 문제점들, 예를 들면 천문학적인 숫자의 운용 유지비라든지 다 쓰고 난 핵연료의 폐기 문제 등이 관심사로 떠오르면서 재래식 잠수함의 유용성에 다시 눈을 돌리고 있는 상황입니다.
특히 리튬이온전지 등 배터리 관련 기술이 비약적으로 발전하면서 비 핵추진 잠수함들의 속도와 잠항 능력 또한 눈부시게 발전하고 있죠. 그런 이유로 미국의 국제정세 전문지 National Interest 등에서는 핵추진 잠수함의 숫자를 줄이고 디젤-전기 추진 방식의 잠수함 숫자를 늘려야 한다는 의견도 심심찮게 찾아볼 수 있게 되었습니다.
프랑스 바라쿠다급과 경쟁이 가능한 유일한 대안으로 지목되고 있는 대한민국의 DSME-3000은 기본적으로 KSS-III의 설계를 바탕으로 하고 있는 것으로 알려져 있습니다. 그런데 DSME-3000의 선체 지름이 7.7미터 정도라는 부분에서 실제 KSS-III급을 80% 정도 축소한 크기가 아닌가 라는 추론을 해보게 되는데요. 도산 안창호함의 선체 지름은 9.6미터 정도이기 때문이죠.
개인적으로는 DSME-3000이 바라쿠다급에 버금갈 정도의 크기를 지니고 있어 브라모스급 대형 미사일을 운용할 수 있는 수직발사시스템 VLS를 처음부터 탑재하고 있다는 점과 세계 최정상급의 리튬이온전지 기술을 보유하고 있다는 사실이 수주전의 향방을 가를 중요한 분수령이 될 것으로 생각하고 있습니다. 게다가 인도 언론들이 지적하고 있는 것처럼 KSS-III 설계를 고스란히 반영한 DSME-3000 디자인은 안정적이며 우수한 성능을 보여주고 있기도 하고요.
살인적인 인건비를 자랑하는 유럽 국가답게 바라쿠다급의 건조비용도 만만치 않을 것으로 예상이 되는데요. 바라쿠다에 핵추진 체계를 탑재한 쉬프랑(Suffren)급의 건조 비용이 약 1조 6천억 수준으로 알려져 있습니다. 그에 비해 KSS-III 1번함인 도산안창호급의 건조 비용은 약 1조 원대로 억제된 것으로 알려져 있죠. 그것도 1번함이기에 여러 초기 비용이 산정되어 그 정도지 후속함의 경우에는 건조비가 훨씬 더 저렴해 질 것이라는 것이 전문가들의 분석입니다.
따라서 대한민국 DSME-3000은 가성비와 AIP 추진체계 및 리튬이온전지 기술의 우수성을 적극적으로 어필해야 할 필요가 있는데요. 최근 AUKUS 사태로 무려 77조 규모의 호주 잠수함 사업을 놓친 프랑스가 인도에서 어떤 전략을 내놓을 지가 우려가 되는 것도 사실입니다. 다소 이익의 폭을 좁히는 한이 있더라도 잠수함 사업의 연속성을 위해 인도 정부에게 예상치 못한 깜짝 딜(deal)을 제안할 가능성도 부인할 수 없기 때문입니다. 인도 P-75I 잠수함 수주전도 예의 주시하며 지켜봐야 할 방산거래가 될 것 같습니다.
외신링크 http://www.indiandefensenews.in/2021/10/the-4-submarines-competing-for-indian.html?m=1
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