차세대 잠수함에 ‘한화式 배터리’ 탑재 본격화···배경은

차세대 잠수함에 ‘한화式 배터리’ 탑재 본격화
···배경은

한화오션, 세계 최고 잠수함 기술에 新기술 적용

한화에어로스페이스, 내달 투자 승인 최종 결론

납축전지 단점 보완… 잠수함 잠항능력 3배 향상

상품 수직계열화·수출용 탑재…탑티어 지위 굳히기

한화오션 장보고III 배치-II 잠수함 [제공=한화오션]

한화오션 차세대 잠수함에 '한화 배터리'가 탑재된다. 잠수함 기술력을 한층 끌어올려 국내 1위 지위를 공고히 할 수 있을 것으로 기대한다. 그룹은 한화에어로스페이스에서 생산되는 배터리는 한화오션 잠수함을 시작으로 범위 확대를 꾀한다는 복안이다.

30일 업계에 따르면 한화에어로스페이스(한화에어로)는 이르면 내달 이사회를 열고 리튬이온 배터리 셀 생산라인 투자 관련해 최종 결정할 것으로 보인다.

한화에어로는 내년 3월까지 배터리셀 제조 공장 및 설비 투자에 596억원을 계획한 상태다. 하지만 투자금 집행은 이뤄지지 않고 있다. 이번 이사회에서 최종 승인 시 본격적인 배터리 생산라인 구축이 진행될 것으로 전망된다. 생산라인은 국내 사업장에 마련될 예정이다.

지난 2022년 개발을 완료한 '리튬 이온배터리'는 현재 정상적으로 생산 중이다. 올해 말 장보고-III 배치-II 선도함에 설치될 예정이다.

장보고-III 배치-II 1번함은 지난 2019년 10월 건조계약 체결했다. 지난해 3월 한화오션 거제사업장에서 기공식(K/L)을 하고 현재 정상 건조 중이다. 오는 2027년 해군 측에 인도 예정이라는 게 업계의 전언이다.

지난해 말 양기원 ㈜한화 모멘텀부문 대표는 배터리 데이 행사에서 "방산 분야에서 쓰이는 특수 배터리는 내재화할 필요가 있다는 게 그룹의 생각"이라며 “특수배터리 직접 제조를 검토하고 있으며 토탈솔루션사업도 검토하고 있다”고 언급했다.

업계에서는 2031년 우리나라 해군에 인도될 한화오션의 차세대 잠수함 장보고III 배치-II 1번함부터 적용된다. 이미 실전 배치된 ‘장보고-Ⅲ 배치-Ⅰ’에는 디젤기관과 납축전지로 구성된 추진체계가 적용됐다.

한화오션 3000톤(t)급 잠수함 '도산안창호함' [제공=한화오션]

하지만 올 8월 건조가 시작된 ‘장보고-Ⅲ 배치-Ⅱ' 1~3번함에는 모두 리튬이온 배터리 'AIP(외부 공기 흡입 없이 수중에서 전기를 발생시켜 추진하는 시스템)' 가 탑재된다.

이러한 기술 적용으로 수출용 잠수함에도 탑재해 세계 시장 경쟁력을 끌어올린다는 전략이다. 지난 1987년 해군으로부터 209급 잠수함 1번함 ‘장보고함’을 최초 수주한 이래 209급 9척과 214급 3척, 3000t급 신형 잠수함 4척 등 전 선종을 건조했다.

리튬이온 배터리를 통해 글로벌 시장에서 한층 강화된 기술력을 제공할 수 있을 기대를 모으고 있다. 통상 잠수함은 축전지에 충전된 전기를 이용해 물속에서 움직인다. 그러나 수명이 짧고 에너지 밀도가 낮다는 단점이 있다.

잠수함은 수면 위에서 공기를 빨아들여 엔진을 가동하고 이를 통해 만든 전기를 납축전지에 저장 및 사용해 추진력을 얻는다. 납축전지에 저장된 전기를 모두 쓰면 다시 물 위로 올라와 엔진을 작동해야 한다. 핵 추진 잠수함과 비교할 때 잠항시간이 짧을 수밖에 없다.

하지만 리튬이온 배터리는 이 같은 단점을 크게 줄일 수 있다. 수명과 용량을 대폭 개선할 수 있어 효율성을 높일 수 있다는 게 전문가의 설명이다.

충전 과정에서 발생하는 가스가 없어 부속 설비나 주기적인 유지 보수의 필요성이 적고 충전에 걸리는 시간도 짧다. 이를 통해 3배 이상의 잠항 능력 향상을 기대할 수 있단 평가다. 이는 원자력 추진 잠수함을 제외한 디젤 잠수함 중 세계 최장 수준으로 호평 받고 있다.

업계 관계자는 "리튬이온 배터리를 사용할 경우 잠수함 성능을 크게 높일 수 있다"며 "배터리 내재화 비중을 점차 높여나갈 것이며 한화에어로에서 개발한 리튬이온배터리는 일반 상선 및 항공용으로 활용이 가능하다"고 말했다.

한화오션 옥포조선소 [제공=한화오션]

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