AIP

Air Independent Propulsion

1 개요[편집]

공기가 불필요한 추진기관을 말한다.

보통의 내연기관은 연소 과정에서 많은 양의 산소를 필요로 하는데, 이 공기불요추진은 산소가 없이도 연소가 가능하기 때문에 잠수함같은 특수한 상황에서 쓰인다.

2 원리[편집]

공기불요추진용 연료로 대표적인 것은 과산화수소이다. 보통 우리가 자주 접하는 자동차나 비행기의 연료는 연소 시 이산화탄소와 각종 유해가스를 내뿜는데, 이 특별한 액체는 연소 시 인체에 유해하기는 커녕 아주 유익한 산소를 내놓는다.

이런 특징으로 인해 재래식 잠수함에서 많이 쓴다. 일반적인 디젤 엔진은 수중에서는 작동할 수가 없어서 배터리를 사용하게 되는 데, 알다시피 배터리는 그렇게 오래 가는 물건이 아니고 더구나 잠수함같은 커다란 배를 전진시켜야 한다면 더 많은 전기를 소모하게 된다. 그 외에도 배터리의 수명이라던가, 효율 같은 문제가 발목을 잡게 된다.

거기다 수중에서 엔진을 정지하고 대기한다고 쳐도, 인간은 산소로 호흡을 해야 하기 때문에 산소가 점점 고갈되어 결국 물 밖으로 나올 수밖에 없다.

하지만 과산화수소로 작동하는 이 물건을 쓰면, 물 속에서도 선체의 추진과 배터리 충전을 동시에 할 수 있으며 추진과정에서 생성되는 산소를 선실에 공급할 수 있다. 과산화수소의 양이 충분하다면 일반적인 재래식 잠수함보다 더 오랜시간을 물 속에서 버틸 수 있게 되는 것이다.

이외에 우주선에 달리는 연료전지도 이 시스템을 사용하는 것이다. 물론 이 경우에는 과산화수소같은 물질을 싣는 것이 아니라 아예 액체산소수소를 직접 탑재하여 사용한다.

3 단점[편집]

과산화수소는 매우 위험한 물질로, 희석 없이 사람의 피부에 직접 닿게 되면 피부가 녹아내리고(...) 거기다 추진기에 쓰는 물질인 만큼 폭발의 위험도 있다. 일반적으로 보는 소독용 과산화수소의 농도는 3~4%에 불과하며, 실험실에서 볼 수 있는 물건도 30~40% 정도의 농도 밖에 안 된다. 농도가 80%를 넘어가면 혼자 폭발할 가능성이 생긴다!

2차 세계대전 중에 독일에서 개발한 14급 유보트의 경우 최초로 이런 공기불요 추진기관을 장착했었고 실제 가동 테스트도 성공했다고 알려져 있으나, 결국 실전에 사용되지 못한 것을 보면 이런 위험성이 한 몫 한 것으로 보인다.

그리고 일반적인 가솔린이나 디젤에 비해서 추진 효율은 떨어진다. 거기에 배터리의 효율 역시 높아지면서 AIP 대신 배터리를 가득 집어넣는 게 이득이 되는 경우도 종종 생겼다.

4 예시[편집]

추가바람

5 각주