수소연료전지 기술이 미 육군 차량의 스텔스화를 가능하게 할 것

 

이것은 GM과 미 육군 전차 자동차 연구개발 엔지니어링 센터(TARDEC)가 병사들에게 저렴하고 신속하게 기술을 가져오기 위해 함께 개발한 ZH2 수소연료전지 기술실증기의 소리를 듣는 것과 같다.

스텔스는 수소연료 전지 기술이 군사용 어플리케이션에서 유망한 이점중 하나다.

GM과 TARDEC는 음향 신호 측정에서 가파른 경사에서 속도를 내는데 필요한 전력과 토크에 이르기까지 많은 시험을 실시했지만, 중요한 피드백은 병사들이 2017년 동안 운영 시나리오에서 기술실증기를 이용하여 나올 것이다.

차량의 전기 모터는 공회전중이거나 언덕을 올라가는 도중에도 거의 조용하고 지속적으로 25 킬로와트를 낼 수 있고 - 최고치는 50 킬로와트 - (물 기능은 ZH2 기술실증기엔 포함되어 있지 않지만)시간당 2갤런의 물을 만들어 낼 수 있다. 내장 연료 전지는 재충전할 필요없이 300~400 마일 가량의 긴 임무를 지원할 수 있으며 JP-8, 태양, 물, 천연가스 또는 다른 석유 기반 연료로 수소를 만드는데 사용할 수 있다.

TARDEC의 ZH2 프로젝트 프로그램 메니저이자 수석 엔지니어인 Brian Butrico씨는 Defense News에게 병사들은 수소로 움직이는 트럭이 정찰과 조용한 감시 작전을 수행하는 다른 군용 트럭과 동등하게 비교하여 어떤지를 보게 될 것이며, 어디든 설치될 수 있는 임무 지휘소 또는 야전병원과 같은 기반시설에 전력을 공급하기 위한 기술이 어떻게 사용될 수 있는지를 검토할 것이라고 밝혔다.

그리고 병사들은 현장에서 JP-8을 사용하여 야전에서 수소를 만들어내고, 어떻게 이를 보관하고 수송하는 것과 같은 군수적인 관점에서 기술을 관리하는 것이 무엇인지를 보게 될 것이다.

ZH2 시험을 통해 어떻게 이 기능들이 병사들의 임무를 돕고 향상시킬지에 대한 통찰력을 제공할 것이다.

Butrico 메니저는 2017년 실증 기간이 끝나면, 기술이 "정말로 추구할만한 가치가 있는지"에 대한 아이디어를 가질 수 있기를 희망한다고 밝혔다. "현재 우리가 알고 있는 바에 의하면 추구할만한 가치가 있다고 생각하지만. 우리가 최종 사용자가 아니므로 우리는 고객에게 미래의 노력과 기술을 형성하는 방법을 알려주고 싶다."

만약 모든 것이 잘 된다면, 다음 단계는 이 기술을 험비와 같은 군용 차량에 통합하는 것이다. GM과 TARDEC는 만드는 시간이 훨씬 짧기 때문에 처음에 상용 차량에 이 기술을 사용하여 실증하기로 결정했다.

하지만 어플리케이션은 아이들 모드에서도 많은 연료를 사용하여 차량 탑재장비에 전원을 공급하는 에이브럼스 전차와 브래들리 전투장갑차와 같은 차량에도 많은 기대를 안겨준다.

육군은 GM에서 4월 10일 소유권을 인계받아 다른 군을 포함하여 다양한 군인들을 ZH2 시험에 투입할 것이다.

이 실증기는 처음 특수부대 시험을 위해 플로리다주 Eaglen 공군기지로 갈 것이다.

거기에서 이 차량은 6월 말에 콜로라도주 Fort Carson으로 옮겨져 스트라이커 여단에서 장갑, 경보병 및 특수부대에 이르기까지 다양한 부대에서 시험될 것이다. 

Butrico 메니저는 환경은 육군에게 고지대와 암석이 많은 환경에서 기술을 시험할 기회를 제공할 것이라고 밝혔다.

Butrico 메니저는 8월말에 ZH2는 노스캐롤라이나의 Fort Bragg의 병사들에게로 보내질 것이며, 9월초에는 조지아주 Fort Benning으로 옮겨질 것이라고 말했다.

또한 9월에는, ZH2는 Modern Day Marine 행사에 참석하고 버지니아주 Quantico의 해병대 기지에서 Severe Off-Road Test (SORT) 과정을 밟을 예정이다.

Butrico 메니저에 따르면, 아직 확정된 것은 아니지만, ZH2는 하와이의 미 육군 제23 보병사단 뿐만 아니라 미 해병과미 해군 특수전 사령부의 평가도 받을 수 있다. 메니저는 이런 일들은 아마도 10월과 4월 사이의 언젠가 있을 수 있다고 한다.

현재 차량에서 시험중인 이 기술은 미래에 이런 플랫폼을 넘어서 확장될 수 있다. Butrico 메니저는 기술은 무인 잠수정에 통합되고 있으며  TARDEC 연구실에는 수소연료 무인항공기가 있다고 밝혔다. 이 기술은 현재 많은 연료를 소비하는 기지의 고정 전원 공급을 위해 사용될 수도 있다.

이번 기술실증은 과거에 주류로 진전되지 못한 수소연료 전지 기술에 대한 일부 잘못된 정보 또는 가정을 다루기 위한 것이다.

Butrico 메니저는 "가장 큰 문제는 언제나 안전이다."라고 말했다.  그는 "수소는 폭발한다" 하지만, 순수한 수소일때 불붙은 성냥을 대면 꺼져버린다고 덧붙였다. "순수한 수소는 발화하지 않는다. 수소, 산소 그리고 배출원을 적절하게 조합해야하며, 수소가 너무 많거나 적으면 연소하지 않을 것이다."

Butrico 메니저는 액체 연료 탱크의 펑크는 차량 가까이 지상으로 새어나올 수 있지만, 수소는 시간당 45마일의 속도로 빠져나간다고 지적했다.

Butrico 메니저는 "그 질문들에는 군인들이 가져올 것이라고 생각하지 못한 것도 있다."고 말하고

"우리는 기대하고 있으며 우리가 예상하지 못했던 것들로 우리를 때려서 그것을 생각하게 할 수 있고, 이 차량 뿐만 아니라 다른 차량에서도 그것과 후속 단계를 위한 계획을 고려할 수 있다."