고속선

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1. 개요

고속선은 국제해사기구(IMO)의 고속선 코드에 따라 정의되며, 계획 만재 배수량에 따라 다르지만, 일반적으로 22노트 이상의 속력을 내는 선박을 의미한다. 고속선은 선형, 추진 장치, 원동기의 조합에 따라 다양한 형태를 가지며, 단동선, 쌍동선, 삼동선 등이 있다. 추진 장치로는 스크류 프로펠러와 워터 제트 추진 방식이 사용되고, 원동기로는 가솔린 엔진, 디젤 엔진, 가스터빈 엔진 등이 사용된다. 고속선은 고장력강 또는 경합금을 선체 소재로 사용하며, 항주 시 자세 제어 및 승차감 개선을 위해 작은 수중익을 부착하기도 한다.

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고속선
개요
HSC 인카트 046
유형	선박
용도	민간용
분류	고속선 (HSC)
정의	'일반적으로 37km/h(20노트) 이상의 속도로 운항할 수 있는 모든 선박을 의미한다. 이러한 유형의 선박은 고속 페리, 여객선, 자동차 페리 등으로 사용된다.'
기술적 특징
선체 재료	알루미늄 합금 강철 섬유 강화 플라스틱
동력	디젤 엔진 가스 터빈 제트 추진 프로펠러
안정화 장치	자동 안정 장치 T-포일
종류
선형	수중익선 쌍동선 삼동선 표면 효과 선박 (SES) 에어 쿠션 선박 (ACS) 파도 관통형 쌍동선 (Wave-piercing catamaran)

2. 정의

고속선은 국가 및 기관에 따라 정의가 다소 다르다. 국제해사기구(IMO), 일본, 독일, 미국 등에서 각기 다른 기준으로 고속선을 정의하고 있다.

2. 1. 국제해사기구(IMO)

국제해사기구(IMO)의 고속선 코드(International Code of Safety for High-Speed Craft, HSC 코드)에서는 최고 속도가 초당(m/s) 3.7 × 계획 만재 배수량(m³) × 0.1667 이상인 선박을 고속선(High-Speed Craft, HSC)으로 정의한다. 즉, 고속선의 기준이 되는 속력은 계획 만재 배수량에 따라 다르며, 예를 들어 2,000톤에서는 25.54노트 이상, 5,000톤에서는 29노트 이상의 선박이 고속선으로 정의된다. 단, 이 정의는 국제 항해에 종사하는 선박에 적용되며, 국내에서 사용되는 선박에는 적용되지 않는다.^[1]

2. 2. 대한민국

일본 국토교통성해사국과 일본해난방지협회는 항해 속력 22노트 이상의 선박을 고속선(고속 여객선), 35노트 이상의 선박을 초고속선으로 정의하고 있다.

2. 3. 유럽

독일 선급 협회는 HSC 코드가 적용되지 않는 선박에 대해, 선속 24노트 이상의 선박을 고속선(high-speed vessel), 30노트 이상의 선박을 고속정(high speed craft)으로 분류하며, 이 분류가 유럽에서 일반적으로 사용된다.

2. 4. 미국

미국 해안 경비대는 HSC 코드가 적용되지 않는 선박에 대해, 선속 30노트 이상의 선박을 고속선으로 정의하는 것을 제안하고 있다.

3. 주요 형태

고속선은 선형, 추진 장치, 원동기라는 세 가지 요소의 조합에 따라 다양한 형태로 분류된다.

종류	선형	추진 장치	원동기	비고
활주정	하드 차인	스크류 프로펠러 또는 워터 제트 추진	디젤 엔진
날개 부착 쌍동선	하이브리드 (쌍동+전몰수 중익)	워터 제트 추진	디젤 엔진	슈퍼 제트
수중익선	전몰수 중익	워터 제트 추진	가스터빈 엔진	제트포일
수중익선	전몰형 수중익선	워터 제트 추진	디젤 엔진	슈퍼 셔틀
호버크라프트	스커트 부착	공중 프로펠러	디젤 엔진

선형: 단동, 쌍동, 삼동으로 나뉜다.
추진 장치: 스크류 프로펠러, 워터 제트 추진 방식이 있다.
원동기: 가솔린 엔진, 디젤 엔진, 가스터빈 엔진을 사용한다.

또한, 현재 일본에서 취항하지 않는 고속선으로는 반몰형(수면 관통형) 수중익선(디젤 기관, 프로펠러, 대표 선형: PT50), 호버크라프트(가스터빈, 공중 프로펠러, 대표 선형: PP5), 측벽형 에어 쿠션정(가스터빈, 워터 제트, 대표 선형: TSL A) 등이 있다.^[4]

3. 1. 선형

단동 (모노헐)의 선형으로는 원형, 하드 차인, 스텝 하이드로플레인(스텝드 헐)이 있다. 원형은 배로서 정통적인 선형이고, 스텝 하이드로플레인은 중앙부 부근에서 후부에 걸쳐 1단 이상의 단차가 선저에 설치된 것이며, 하드 차인은 선저외판과 선측외판의 접속부가 너클이라고 불리는 각부를 이루는 선형을 말한다. 현재 여객선 항로에 채용되고 있는 것으로는 하드 차인이 일반적이다. 또한, 수면에서 선체를 부상시켜 저항을 줄임으로써 고속화를 실현하는 것으로, 수중익을 가진 수중익선과 부상용 팬에 의해 선체 하부에 에어 쿠션층을 형성하는 호버크라프트가 있다.

쌍동 (카타마란)은 선체를 가늘게 하여 조파 저항을 줄이고, 갑판 면적을 확보하기 위해 쌍동으로 만든 것이다. 파랑의 영향도 받기 쉽고, 속도와 직진성이 우수하다.

파랑 관통형 쌍동선: 웨이브 피어서를 쌍동선에 적용한 것으로, 선수부를 파도를 관통하는 듯한 날카로운 형상으로 만들어 파도에 의한 동요 및 조파 저항을 줄인다.^[4]
소수선 면적 쌍동선 (SWATH): 반잠수형 쌍동선이라고도 불리며, 기존의 쌍동선과 비교하여 흘수선 부근을 조여 조파 저항을 줄이는 설계로 되어 있다.^[4] 선체가 흘수선 부근에서 잘록해지므로 흘수선보다 아래 구획의 정비성에 약간 어려움이 있다.

삼동 (트리마란)은 카타마란의 특징을 더욱 발전시킨 것이다. 고속 성능과 안정성에 뛰어나지만, 비용이 많이 들고 정비성에도 어려움이 있다. 요트나 고속 페리, 일부 군함 등에서 사용되고 있다.

3. 2. 추진 장치

고속선의 추진 장치로는 스크류 프로펠러와 워터 제트 추진 방식이 있다. 전부 몰수형 스크류 프로펠러는 고속 회전할 때 항해 속도가 정체되는 현상이 발생하기 때문에, 반몰수형 스크류 프로펠러나 워터 제트 추진 방식이 채택된다.^[4]

3. 3. 원동기

가솔린 엔진
디젤 엔진
가스터빈 엔진^[4]

일반 선박은 주로 중·저속 디젤 기관을 이용하지만, 고속선은 고속 디젤 기관을 채용한다. 특히 고출력이 필요한 경우에는 가스터빈 엔진을 채용한다. 어느 기관을 채용할지는 필요한 출력, 기관에 할당되는 공간, 운항 및 유지 경비 등을 고려해야 한다.^[4]

3. 4. 소재

선체 소재는 고장력강 또는 경합금이 일반적이다. 수중익선만큼 선체 부양력에 기여하지는 않지만, 항주 시 자세 제어 및 승차감 개선 등을 목적으로 작은 수중익을 부착하여 라이드 컨트롤이라고 칭하는 것도 있다.^[4]

4. 종류 (예시)

고속선의 형태는 다음 세 가지 요소의 조합으로 결정된다.

'''선형'''
* 단동 (모노헐)
** 원형: 일반적인 선박 선형이다.
** 하드 차인: 선저외판과 선측외판의 접속부가 각진 형태(너클)를 이루는 선형이다. 현재 여객선 항로에 주로 사용된다.
** 스텝 하이드로플레인(스텝드 헐): 선저에 1단 이상의 단차가 있는 선형이다.
** 수중익선: 수중익을 사용하여 선체를 부상시켜 저항을 줄여 고속을 낸다.
** 호버크라프트: 팬으로 선체 하부에 에어 쿠션층을 만들어 선체를 부상시켜 저항을 줄여 고속을 낸다.
* 쌍동 (카타마란)
** 조파 저항을 줄이기 위해 선체를 가늘게 만들고, 갑판 면적 확보를 위해 쌍동으로 만든다. 파도의 영향을 받기 쉽지만, 속도와 직진성이 우수하다.

파랑 관통형 쌍동선: 웨이브 피어서를 쌍동선에 적용하여 선수부를 날카롭게 만들어 파도에 의한 흔들림과 조파 저항을 줄인다.^[4]
소수선 면적 쌍동선 (SWATH): 반잠수형 쌍동선이라고도 불리며, 흘수선 부근을 조여 조파 저항을 줄이는 설계이다.^[4] 정비성에 약간 어려움이 있다.

* 삼동 (트리마란)
** 카타마란의 특징을 발전시킨 형태로, 고속 성능과 안정성이 우수하지만, 비용이 비싸고 정비가 어렵다. 요트, 고속 페리, 일부 군함 등에서 사용된다.

'''추진 장치'''
* 스크류 프로펠러
* 워터 제트 추진: 고속에서는 반몰수형 스크류 프로펠러나 워터 제트가 사용된다.

'''원동기'''
* 가솔린 엔진
* 디젤 엔진
* 가스터빈 엔진: 고속선에서는 고속 디젤 기관을 사용하며, 고출력이 필요한 경우에는 가스터빈 엔진을 사용한다.

위 3요소의 조합으로, 최근 운항되고 있는 고속선은 다음과 같이 분류할 수 있다.

종류	선형	기관	추진기
활주정	하드 차인	디젤 기관	프로펠러 또는 워터 제트
날개 부착 쌍동선	슈퍼 제트 (하이브리드 선형: 쌍동+전몰수 중익)	디젤 기관	워터 제트
수중익선	제트포일 (전몰수 중익)	가스터빈 엔진	워터 제트
수중익선	슈퍼 셔틀 (전몰형 수중익선)	디젤 기관	워터 제트
호버크라프트	호버크라프트 (스커트 부착)	디젤 기관	공중 프로펠러

선체 소재는 고장력강 또는 경합금이 일반적이다. 항주 시 자세 제어 및 승차감 개선을 위해 작은 수중익을 부착하기도 한다.

현재 일본에서 취항하지 않는 고속선으로는 반몰형(수면 관통형) 수중익선(디젤 기관, 프로펠러, 대표 선형: PT50), 호버크라프트(가스터빈, 공중 프로펠러, 대표 선형: PP5), 측벽형 에어 쿠션정(가스터빈, 워터 제트, 대표 선형: TSL A) 등이 있다.

5. 주요 고속선 (HSC) 목록

다음은 주요 고속선(HSC) 목록이다.

알스톰 르루 노발
오스탈
부케버스
카타마란 페리 인터내셔널
다코타 크릭 인더스트리
엠프레사 나시오날 바잔
핀칸티에리
글래딩-헌 조선소
IHI 코퍼레이션
인캣
크라스노예 소르모보
오션 패스트 페리
STX 핀란드
슈퍼캣
웨스터모엔 수중익선

5. 1. 알스톰 르루 노발

알스톰 르루 노발에서 건조한 선박은 다음과 같다.

5. 2. 오스탈

오토 익스프레스 86급 페리
하와이 슈퍼페리
벤치히구아 익스프레스, 세계 최대 민간 트라이매란
HSC 레이크 익스프레스(미시간 호)
HSC 레오노라 크리스티나
HSC 빌룸 클라우센
MV 마리아 돌로레스
MV 장 드 라 발레트

5. 3. 부케버스

HSC 프란시스코^[1]

5. 4. 카타마란 페리 인터내셔널

퍼시피캣급 페리

5. 5. 다코타 크릭 인더스트리

승객 전용 고속 페리급 페리

5. 6. 엠프레사 나시오날 바잔

HSC 실비아 아나 L^[1]

5. 7. 핀칸티에리

HSC 고틀란디아 II
MDV 1200급 고속 페리

5. 8. 글래딩-헌 조선소

^[1]

5. 9. IHI 코퍼레이션

SSTH ''오션 애로우''

5. 10. 인캣

마디바 1 - 팔콘 마린 운영
카트 익스프레스 1 - 이 노선에서 운행되는 세 척의 112미터급 인캣 선박 중 하나
타리파 제트
HSV-2 ''스위프트''
HMAS ''저비스 베이''
MV ''성 요한 바오로 2세''

5. 11. 크라스노예 소르모보

로켓 (수중익선)

5. 12. 오션 패스트 페리

선박명	비고
오션제트 1
오션제트 2
오션제트 3
오션제트 5
오션제트 6
오션제트 7
오션제트 8
오션제트 88
오션제트 888
오션제트 188
오션제트 288
오션제트 9
오션제트 10
오션제트 11
오션제트 12
오션제트 15

5. 13. STX 핀란드

STX 핀란드는 스테나 라인의 HSS 1500을 건조했다.

5. 14. 슈퍼캣 패스트 페리 코퍼레이션

슈퍼캣은 다음의 고속정을 운항했다.

세인트 누리엘
세인트 실티엘
세인트 엠마누엘
세인트 우리엘
세인트 주디엘
세인트 브라키엘
세인트 카마엘
세인트 사리엘
스프린트 1

5. 15. 웨스터모엔 수중익선

스테나 라인의 HSS 900

참조

_[1] 웹사이트 High-Speed Craft (HSC) https://web.archive.[...] 2017-07-02
_[2] 간행물 欧州における高速船搭載機器に関する動向調査序章調査の範囲 1.高速船の定義 http://nippon.zaidan[...] 日本舶用工業会 2006-03
_[3] 웹사이트 용어집 https://www.mlit.go.[...] 국토교통성 해사국
_[4] 웹사이트 해운잡학 세미나 302 쌍동선의 상식을 뒤엎은 파도를 가르는 신형 고속선 http://www.jsanet.or[...] 일본선주협회：해운자료실
_[5] 웹인용 High-Speed Craft (HSC) http://www.imo.org/e[...] 2017-07-02

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