중국의 세번째 항공모함은 언제 진수할 수 있을까
글: 왕혁(王赫)
6월 3일, 중국의 세번째 항공모함이 진수식을 갖지 못하여, 많은 사람들의 예상을 깨버렸다. 다만, 중공 20대가 곧 개최된다는 점을 고려하면, 시진핑당국은 ‘정치적업적’이 필요하여, 도저히 극복할 수 없는 기술적인 중대문제가 발생하지 않는 한, 세번째 항공모함은 20대전에 진수하게 될 가능성이 아주 높다고 할 수 있다.
세번째 항공모함에서 가장 주목받는 것은 전자기식 사출기(캐터펄터)이다. 첫번째 항공모함과 두번째 항공모함은 모두 스키점프방식이다. 세번째 항공모함은 이미 성숙된 기술인 증기식 사출기를 건너뛰고, 직접 전자기식 사출기를 채택했다. 그리고 전자기식 사출기를 채택한 항공모함은 현재까지 단지 미국의 가장 선진적인 포드급 항공모함뿐이다. 포드급은 비록 수년간의 개선을 거쳤지만, 전자기식 사출기는 여전히 성숙되었다고 말할 수 없다.
이 각도에서 보자면, 세번째 항공모함이 전자기식 사출기를 채택한 것은 도약이다. 만일 도약이 성공하면, 그것은 중국의 해군력을 현저히 끌어올려주게 될 것이다. 그러나 실패한다면 시진핑당국의 뺨을 세게 후려갈기게 될 것이다. 아마도 다시 한번 해군과 군수산업계통에 대한 대숙청이 시작될 것이다.
중국의 전자기식 사출기기술은 성숙되었는가?
외부에서는 이에 대해 의문의 눈초리를 보낸다. 예를 들어, 세번째 항공모함은 여전히 재래식동력을 사용한다. 그렇다면 전기공급능력에 한계가 있다. 그러나, 전자기식 사출기는 전력소모가 엄청나다. 세번째 항공모함은 이 문제를 이미 해결했을까? 여기에서는 단지 두 가지 포인트만을 얘기해보기로 한다.
첫째, 고출력선박의 발전기문제이다. 미국의 줌왈트급 구축함의 2대의 출력이 36메가와트급인 발전기로 추진한다. 총출력은 72메가와트이다. 그래야 만재배수량이 1.5만톤에 가까운 대형전함으로 하여금 30노트의 고속을 유지할 수 있게 해준다. 현재 미국은 이미 성숙된 40메가와트급 대출력선박용 발전기를 보유하고 있다. 그렇다면, 중국은? 중국선박집단유한공사 산하의 704연구소의 공식위챗에 올라온 소식에 따르면, 2020년 7월, 해당연구소는 20메가와트급 선박용 증기터빈발전기가 연구제작하였다. 중국이 만재배수량 8만톤의 세번째 항공모함에 종합전략추진시스템기술을 전면적으로 채용하려면, 반드시 40메가와트급 내지 더욱 출력이 큰 발전기라는 기술적인 난관을 돌파해야만 한다.(랴오닝호항공모함의 증기터빈발전기의 대당 최대출력은 18메가와트이고, 총 8대의 이런 증기터빈을 가지고 있다. 그래서 스키점프식 사출기밖에 쓸 수가 없다)
둘째, 종합전력추진시스템(중전압직류종합전력시스템, The medium voltage DC integrated power system)에 관한 것이다. 전통적인 해군군함의 동력시스템과 전력시스템은 일반적으로 각각 독립되어있다. 종합전력추진시스템은 다르다. 하나는 함선의 추진에서 완전히 전력을 사용한다는 것이고, 둘은 모든 전기사용설비와 무기장비를 모두 하나의 전력망에서 공급한다는 것이다. 이는 선박동력의 제3차혁명이라고 말해진다. 영국, 미국, 프랑스는 1980년대부터 연구를 시작했고 이미 중전압교류종합전력시스템의 공정응용을 실현했다(예를 들어, 영국의 CVF항공모함, 미국의 DDG1000구축함, 프랑스의 미스트랄급 강습상륙함등), 기술은 성숙되었지만, 출력은 낮다.
중국의 전문가 마웨이밍(馬偉明)은 중전압교류종합전력시스템을 제1대라고 부르고, 그가 세계에서 최초로 중전압직류종합전력시스템을 성공적으로 연구제작하여 제1대설비의 체적과 중량이 너무 많이 나가고, 시스템효율이 낮으며, 전기공급의 연속성이 높지 않았던 결점을 해결하여 미국을 한섿대 앞서가게 되었다고 주장한다.
비교해서 말하자면, 미국의 최신장비인 포드급의 핵추진항공모함은 종합전력시스템을 채택하여, 생활용전/전자기식사출기/레이다등 전자설비의 전력을 신축성있게 배분한다고 말하지만, 10만톤급의 전력추진기술은 아직 성숙되지 못하여, 여전히 원자로+증기터빈추진프로펠러방식을 채용하고 있다. 그러므로, 엄격한 의미에서 말하자면 포드급은 선진적인 배전망을 채택하고 할 수는 있을지언정, 종합전력시스템은 아니라고 할 수 있다.
설사 그렇기는 해도, 포드급 항공모함의 시험항해기간동안 가스터빈발전기가 한꺼번에 4대가 폭발한 적이 있다. 이는 항공모항이 함재기를 이륙시킬 때, 4대의 전자기식 사출기가 대량의 전력을 필요로 하여, 동시에 3대의 전자 3대의 전자AAG(첨단어레스팅기어)로 함재기회수작업을 하면서도 대량의 전력이 필요하였기 때문이다. 확실히 포드급 항공모함상의 발전시스템의 부하는 아주 커서 버텨내질 못했다. 이는 항공모함의 전력시스템에 있어서 발전출력에서 강력해야 할 뿐아니라(포드급항공모함의 배수량은 10만톤이며 사용하는 증기터빈발전기의 출력은 대당 26메가와트이다. 중국은 현재 최대출력이 대당 20메가와트이다). 전력통제의 종합적인 콘트롤능력도 선진적이어야 하고 출력이 더욱 크며 신뢰성도 높아야 한다.
그렇다면, 중국의 종합전력시스템은 정말 ‘미국을 한 세대 앞섰는가?’ 마웨이밍은 2014IEEE아시아태평양교통전기화대회및전람회에서 이렇게 말한 바 있다: “(중전압직류)기술의 발전은 아직 성숙되지 못했다” 중국은 지금까지 정식으로 대형군함에 중전압직류종합전력시스템을 채택했다고 정식으로 선포하지 못하고 있다(소위 5만톤급이상의 전력추진은 순전히 헛소문이다). 중전압직류전력시스템은 중국의 선전하는 것처럼 혁명적인 혁신일까? 세번째 항공모함이 여러가지 시험을 통과하는지를 보아야 할 것이다.
그러나, 만일 중국의 항공모함연구제조과정에서의 부패문제를 고려하면, 외부에서는 부득이 의문부호를 가지지 않을 수 없다.
중국항공모함의 스캔들은 너무나 많다.
중국은 ‘백년마라톤’전략을 가지고 있다. 미국을 끌어내리고 세계를 독패하겠다는 것이다. 항공모함은 그중 중요한 도구이다. 홍콩매체의 보도에 따르면, 2004년 중국은 항공모함을 발전시키기로 결정했고, ‘048공정’이라고 부른다. 계획은 1차로 2030년까지 6척을 건조하고, 2049년까지 10척을 건조하기로 되어 있다. 이 건조는 계속 진행되고 있다.
다만, 중국의 항공모함에 관한 스캔들은 너무나 많다. 여기에서는 두 가지만 얘기해보기로 한다.
첫째, 항공모함의 품질이 너무 엉망진창이다. 매체의 보도에 따르면, 중국 최초의 항공모함 ‘랴오닝호’는 6대약점이 드러났다. 그리하여 시진핑이 골치아파하고 있다. 2017년초 해군사령관 우셩리(吳勝利)를 교체시켰다. 2018년 9월, 미국의 비즈니스내막사이트에서 선정한 전세계최악의 현역항공모함에 랴오닝호가 1위를 차지한다. 2021년 4월, 랴오닝호 편대가 서태평양으로 남하하여 무력을 과시하다가, 미국 군함으로부터 3방면에서의 협공을 받고 도망친 후, 원인불명으로 하이난섬의 외해에 그대로 정박해 있었다. 그리하여 갈수록 많은 미국군함들이 와서 둘러싸고 구경하였다. 그동안 중국의 J-15전투기가 랴오닝호에 착륙하는 과정이 모조리 찍혀버린다. 네티즌들은 랴오닝호가 해상에서 벌거벗고 있어 미군의 ‘출근장소’가 되었다고 조롱했다.
둘째, 부패내막이 너무 깊다. 예를 들어 말하자면, 2018년 6월, 항공모함건조를 책임지고 있는 국유기업 중선중공(中船重工)의 총경리 쑨보(孫波)가 조사를 받는다. 2020년 5월 전 중선중공 동사장 후원밍(胡問鳴)이 낙마한다. 후원밍은 군수산업에서 잔뼈가 굵은 인물이고, 중국 육해공 3군장비의 연구제작과 생산을 장악하고 있다. 2010년부터 중국선박공업집단 부총경리, 동사장을 맡아, 최초의 국산항공모함 ‘산둥호’ 연구제작의 총책임자였다. 2019년 은퇴했다. 부패분자들이 요직을 점거하고 있었는데 중국의 항공모함 품질이 얼마나 보장될 것인가?
그외에 전자기식사출기의 연구제작을 책임지고 있는 마웨이밍에 대해서도 소문이 있다. 중국은 그를 아주 높이 대우해주고 있다. 그는 현재 중공중앙위원이다. 중공19기 204명의 중앙위원중에서 군대측은 21명이다. 중앙군사위부주석, 중앙군사위위원, 중앙군사위각직능부문의 총사령관, 각 전구의 군정총책임자, 각군병종의 군정총책임자가 포함된다. 그런데 마웨이밍은 겨우 해군의 전문기술자인 소장인데, 중앙위원회에 진입했다. 이것만 봐도 그에 대한 기대가 얼마나 높은지 알 수 있다. 그러나, 만일 세번째 항공모함의 전자기식 사출기를 성공시키지 못한다면, 그의 최후가 어떻게 될지는 불을 보듯 뻔한 일이다.