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전기보트, 물 위를 비상하다

  • 2017.02.06.
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전기와 물. 만나면 안 될 것 같은, 상극인 단어입니다. 보통 물 위를 달리는 보트는 모터보트로, LPG 또는 가솔린을 연료로 쓰는데요. 기술의 발전으로 전기 모터가 개발됨에 따라 전기자동차의 출시에 뒤이어 전기 모터를 장착한 ‘전기 보트’도 탄생했습니다.

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물 위를 나는 전기보트 ‘콰드로포일’

 

일번

전기 모터를 달았기 때문일까요? 전기 보트는 바닥에 물이 닿아 나아가는 형태가 아니라, 물 위를 살짝 뜬 채로 ‘비행’합니다. 슬로베니아의 한 보트 제작사가 수중익선(hydro foil) 형태의 전기 보트를 개발 중이라고 하는데요. 기존에 개발된 전기 보트와는 달리 빠른 속도감을 느낄 수 있습니다. 콰드로포일(Quadrofoil)이라 이름 붙여진 이 보트의 충전 시간은 3~4시간가량. 완전히 충전된 전기 배터리로 80km 정도를 주행할 수 있습니다. 전기를 동력으로 하기 때문에 환경오염의 주범인 배기가스도 발생하지 않고요.

잔잔

전기를 동력으로 하는 콰드로포일의 최고 시속은 40Km 정도로, 아주 빠른 속력을 내지는 못합니다. 콰드로포일사의 CEO 마르잔 로즈만 대표는 “최고 시속이 아주 빠르다고 할 수는 없으나, 수면 위를 난다는 점을 감안한다면 체감 속도는 절대 느리지 않다”고 설명합니다. 또 5.2kWh의 리튬이온 배터리는 한 번 충전으로 80km 이상을 달릴 수 있는 성능을 가지고 있다고 소개하며, 호수와 같은 잔잔한 물가에서 사용하기에 최적의 조건을 갖췄다고 하네요.

또한 선체 흔들림이 적은 스티어링 기술이 적용돼 있어, 시승감 또한 만족스럽다고 합니다. 콰드로포일은 올 3월 출시를 눈 앞에 두고 있습니다. 가격은 한화 2천만 원 선. 여객용이 아니라 단순 취미로 보트를 즐기는 고객들을 대상으로 개발됐다고 합니다. 특히 로즈만 대표는 “테슬라가 자동차의 미래라면, 콰드로포일은 보트의 미래”라며 자신감을 나타냈다고 하네요.

 

원리

콰드로포일에 적용된 ‘수중익선’은 어떤 기술일까요? 물 위를 날 수 있는 보트 선체 밑엔 날개가 달려있어, 이를 이용하면 수면 위에 뜰 수 있습니다. 비행기가 양 날개에 전해지는 양력을 받아 하늘을 날 듯, 수중익선은 배 밑의 날개가 양력을 받아 선체를 수면 위로 들어 올리는 것인데요. 비행기와 비교해 날개가 그리 크지 않음에도 선체가 뜰 수 있는 이유는 ‘물의 밀도’에 숨겨져 있습니다. 물은 공기보다 밀도가 1000배 가량 높아, 날개가 작더라도 선체를 뜨게 할 수 있는 것입니다. 수중익선의 장점은 물 위를 뜬 상태로 주행하기 때문에, 배가 주행할 때 가장 큰 저항을 받는 ‘물’의 저항을 최소화할 수 있다는 점입니다. 때문에 수중익선은 빠른 속도로 주행하는 쾌속선에 활용되고 있습니다. 우리나라에서는 부산-통영, 여수 구간을 3시간 이내로 주파하는 여객선에 사용되고 있고, 부산-후쿠오카, 대마도 노선에 운행되는 코비(KOBEE), 비틀(BEETLE)선이 대표적으로 알려진 수중익선입니다. 코비와 비틀은 제트엔진을 달아 무척 빠른 속도로 운행할 수 있습니다.

 

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수중익선의 날개

 

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부산-후쿠오카, 대마도를 오가는 미래고속의 쾌속선 ‘코비’.

 

 

 

대형선박

수중익선은 탈 것이 지닌 최대 장점인 ‘빠른 속도’가 강조되다보니 소형선이 아니라 대형 선박도 수중익선으로 제작할 수 없냐는 의견도 있습니다. 그러나 이는 이론상 불가능한 일! 선박의 길이가 두 배로 늘어날 때, 무게는 8배로 증가하기 때문입니다. 그렇다면 그만큼 선박의 날개 크키가 커져야 하는데요. 큰 날개는 엄청난 저항을 받기 때문에 양력을 효과적으로 발생시키지 못한다는 단점을 안고 있습니다.

전기 모터를 단데다, 물 위를 나는 기술까지. 불가능이 없어 보이는 기술의 발전으로 언젠가 대형 선박도 날개를 달아 물 위를 날 수 있기를 기대해봅니다.

 

사진출처
국제신문
newatlas

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