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퀸 엘리자베스급 항공모함

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1. 개요

퀸 엘리자베스급 항공모함은 영국 해군이 운용하는 6만 5천 톤급의 대형 항공모함으로, 1998년 차세대 항공모함의 필요성이 제기된 후 설계를 거쳐 건조되었다. 1980년대 인빈시블급 항공모함을 대체하기 위해 계획되었으며, 2008년 건조 계약이 체결되어 2척이 건조되었다. 퀸 엘리자베스급은 F-35B 스텔스 전투기를 주력으로 하며, 멀린 HM2 헬리콥터 등 다양한 함재기를 탑재한다. 2021년에는 다국적 항모 타격단을 구성하여 아시아 태평양 지역에 파견되기도 했다. 퀸 엘리자베스급은 재래식 추진 방식을 채택하여 건조 비용을 절감했으며, 초기 예산 초과, 함재기 선정, 기술적 문제 등으로 비판과 논란이 있었다.

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퀸 엘리자베스급 항공모함 - [배(Ship)]에 관한 문서
개요
"퀸 엘리자베스 (배경) 과 프린스 오브 웨일스 (전경), 2021년 5월 19일"
함급 명칭퀸 엘리자베스급
함종항공모함
명명 기준영국 국왕 및 영국 왕실 구성원
건조항공모함 동맹
이전 함급인빈시블급 항공모함
건조 기간2009년–2017년
취역 기간2017년–현재
총 건조 계획2척
총 건조 완료2척
현재 운용 함정2척
예상 비용}} (2척 기준)
제원
배수량약 만재
길이
(수선)
(전체)
갑판 면적, 비행 갑판 아래 9개 갑판, 격납고는 중앙에 2개 갑판에 걸쳐 위치 (함선 중앙 구조물 제외)
동력
추진 방식통합 전기 추진
4 × GE 파워 컨버전 고급 유도 전동기 및 VDM25000 드라이브
2 × 축, 고정 피치 프로펠러
발전기2 × 롤스-로이스 마린 트렌트 MT30 가스 터빈 엔진
2 × 바르질라 16V38 및 2 x 12V38 해양 디젤 엔진
총합:
성능
속력이상, 시험 운전 시 까지 확인
수용 능력
탑승 가능 인원250~900명
승조원항공 요소를 제외한 679명, 총 1,600명 수용 가능
센서
레이더S1850M 장거리 레이더
997형 아티잔 3D 중거리 레이더
전자 광학 장비울트라 일렉트로닉스 2500 시리즈 전자 광학 시스템 (EOS)
활공 경로 카메라활공 경로 카메라 (GPC)
무장
근접 방어 무기3 × 팰렁스 CIWS
4 × 30-mm DS30M Mk2 기관포 (장착 준비 상태)
6 × 미니건 (2023년 퇴역, 브라우닝 .50 구경 중기관총으로 교체)
항공 시설
항공기 탑재40대 항공기로 구성된 항공단; 통상적으로,
F-35B 라이트닝 (최대 36대)
치누크
아파치
멀린 HM2, HC4 및 크로우즈네스트 AEW
와일드캣 AH1 및 HMA2
비행 갑판12º 스키 점프대가 있는 넓은 비행 갑판
격납고 갑판155 m x 34 m x 7 m
항공기 엘리베이터2개
27 m x 15 m
최대 하중 54,500 kg
추가 정보
추가 정보HMS 퀸 엘리자베스


HMS 프린스 오브 웨일스



2. 역사적 배경

1960년대 영국은 CVA-01급 항공모함 건조를 계획했으나, 대영 제국의 쇠퇴에 따른 재정난(영국병)으로 인해 1966년에 취소되었다. 이를 대신하여 인빈시블급 항공모함 3척이 1980년부터 차례로 취역하여 포클랜드 전쟁, 걸프 전쟁, 항구적 자유 작전, 이라크 전쟁 등에서 실전에 투입되었다. 그러나 2010년대에 인빈시블급은 함령 30년에 도달하여 퇴역 시기를 맞이할 것으로 예측되었다.

1998년 토니 블레어 내각은 전략 국방 검토 보고서를 통해 차세대 항공모함의 필요성을 공식화했다.[21] 보고서는 항공모함이 해외 기지 사용이 어렵거나 인프라가 부족한 경우에도 공격 항공기를 운용할 수 있는 능력과 강압적이고 억제적인 효과를 제공한다고 밝혔다.[21] 보고서는 최대 50대의 항공기를 배치할 수 있는 30,000~40,000톤급 항공모함 2척으로 대체할 것을 제안했다.[21]

1999년 1월 25일, 보잉, 브리티시 에어로스페이스(BAe), 록히드 마틴 등 6개 회사가 평가 단계에 초청되었고,[24] 11월 23일 국방부는 BAe와 탈레스 그룹 두 컨소시엄에 상세 평가 연구를 맡겼다.[25] 초기에는 CATOBAR와 STOVL 방식 모두 고려되었으나, 2002년 9월 F-35B가 함재기로 선정되면서 STOVL 방식으로 결정되었다.

2003년 1월, 영국 국방부는 BAE 시스템즈와 탈레스 UK를 주축으로 하는 에어크래프트 캐리어 얼라이언스(ACA) 컨소시엄을 결성했다. 이후 BMT, 바브코크 마린사 등이 참여했다. 건조 과정에서 전자기식 항공기 발사 시스템(EMALS) 도입이 검토되었으나, 2012년 필립 해먼드 국방장관은 F-35B를 구매하고 스키 점프대를 갖춘 STOVL 구성으로 건조하기로 결정했다.[75]

2010년 전략 국방 및 안보 검토(SDSR)에서는 항공모함 1척만 취역이 확정되고, 2번함은 "확장 대기" 상태로 배치하거나 판매하는 방안이 검토되었다.[37] 그러나 2015년 SDSR에서는 두 척 모두 취역시키기로 결정했다.[42]

프랑스차기 프랑스 항공모함 건조를 퀸 엘리자베스급 기반으로 추진했으나, 2013년 취소되었다.

3. 설계

퀸 엘리자베스급은 STOVL 항공모함으로 설계되었다. 외형상 특징은 함교 구조물(아일랜드)이 항해 및 작전용과 항공 관제용의 2개로 분리되어 설치된 점이다. 이는 생존성을 높이고, 각 아일랜드에 굴뚝을 배치하여 바로 아래 기관에서 배출되는 배기가스 통로를 단축하여 급배기 계통 경량화 및 배기가스 영향을 줄이는 효과를 가져온다.[161][162] 함수 쪽이 항해·작전용 아일랜드, 엘리베이터를 사이에 두고 선미 쪽이 항공 관제용 아일랜드이다.[163]

인빈시블급과 비교하면 대폭 대형화되었으며, 정기 순찰만으로 20분이 소요된다. BAE 시스템스의 어플리케이션 「Platform Navigation」이 채용되었다. 각 구획 입구의 QR 코드를 승무원에게 배포된 태블릿 PC로 읽으면 목적 구획까지 최적 경로를 안내한다.[164] 자동화로 인해 함 고유 승무원은 629명으로, 15명 정도 증가에 그쳤다. 비행 갑판 아래 주 선체는 9층 갑판으로 구성되었으며, 각 갑판 높이는 최소 3m로 여유가 있다. 선수부는 대형 상선에 가까운 벌브 선미로 설계되었다. 인빈시블급과 마찬가지로 상선 건조 기술이 도입되었으며, 구조면에서는 로이즈 해군 함정 규칙(Lloyd's naval ship rules)이 적용되었다.[165] 주 선체는 19개 방수 구획으로 구분된다.[166]

격납고 갑판 아래에는 거주 구획이 있다. 470개 소구획으로 구분되어 1,600명분 침대가 설치되었다.[167] 여기에는 해병대 250명분 거주 시설도 포함되며, 비행 갑판과의 연락도 고려되었다.[168] 거주 구획에는 영화관피트니스실이 있다. 중앙보다 후방에는 조리 구획과 식당 4실이 있으며, 가장 큰 식당은 1시간에 960명에게 배식할 수 있다. 조리 배식 요원은 40명이다. 적재 식료품 예로 콩 통조림 1만 2,000통, 계란 6만 4,800개, 소시지 6만 6,600개, 베이컨 2만 8,800개가 언급되며, 1일당 1,000근 제조 설비가 있다.[169] 거주 구획과 연속하여 의료 구획이 있으며, 병실(8병상), 수술실, 치과 치료실이 설치되었다. 의료 요원은 11명이다. 선저에는 탄약고가 설치되었지만, 팔레트 방식 도입으로 자동화·생력화가 이루어졌다.[170]

퀸 엘리자베스급은 블록 공법을 채용, 25개 블록을 7곳 조선소가 분담 건조하고 로사이스 밥콕 해양사에서 최종 조립한다.[171] 선체는 4개 섹션이 포츠머스, 로사이스, 배로우, 글래스고에서 건조된다. 밥콕 인터내셔널 그룹사 로사이스를 제외하고, 2008년 이후 BAE 시스템스와 VT 그룹 합병 사업 BAE 시스템스 서페이스 쉽스(BVT 서페이스 함대)가 담당한다. 최종 조립을 실시하는 로사이스 1호 건식 독에서는 개수 공사가 이루어졌다.[172]

영국 해군 사상 최대 군함이 된다. 포츠머스 해군 기지와 데번포트 해군 기지 모두 수용 가능한 건식 독이 없어, 당분간 하랜드 앤 울프 등 민간 기업 보유 독에 의존해야 하며, 독 확장이나 신설은 대폭 지출을 강요당하는 문제를 안고 있다.

45형 구축함과 유사한 통합 전기 추진(IFEP) 방식을 채택, 2기 가스터빈 발전기와 4기 디젤 발전기가 4기 추진 전동기 및 함내 서비스에 전력 공급한다.[173] 발전용 가스터빈 엔진은 당초 45형과 동일한 노스롭 그러먼/롤스로이스 WR-21이 검토되었지만, 출력 문제로 롤스로이스 사제 마린 트렌트 MT30이 채용되었다. 이로써 세계 최대 가스터빈 추진함이 된다.[174] 발전기 전기 출력은 35MWe이다. 디젤 엔진으로는 바르질라16V38(전기 출력 11.3 MWe) 2기와 바르질라12V38(전기 출력 8.5 MWe) 2기가 탑재되었다.[175]

전기 시스템에는 11 kV·60 Hz 모선 4개가 있으며, 1개는 바르질라 16V38 디젤 발전기 2기, 1개는 바르질라 12V38 디젤 발전기 2기, 나머지 2개는 각각 1기씩 MT30 가스터빈 발전기와 연결되었다. MT30과 연결된 모선 한쪽은 추진 전동기 2기와 연결, 다른 쪽은 추진 전동기 1개만 연결되어 순항 터빈 성격을 가진다. 바르질라 16V38과 연결된 모선도 추진 전동기 1개와 연결, 바르질라 12V38과 연결된 모선은 추진 전동기와 직접 연결되지 않고 함내 서비스 급전을 주로 한다. 단, 모선 간 연결을 통해 추진 전동기에 급전할 수도 있다.[176] 디젤 발전기는 함저 부근, 가스터빈 발전기는 함교 부근에 배치되었다.

추진기는 최초 원안(A안)에서 포드식 아지무스 스러스터가 검토되었지만, 5익식 고정 피치 프로펠러가 되었다. 직경 6.7m, 설치 각도 조절 가능 조립식이며, 배수량 경년 증가에 대응하여 효율 좋은 프로펠러 피치에 적절히 조정하여 계속 사용 가능하다. 각 추진 축에는 직렬 2기씩 교류 유도 전동기가 배치되었다. 사제 AIM(advanced induction motor) 전동기이며, 동사 VDM25000 펄스폭 변조컨버터와 조합되어 인버터에 의한 가변 전압 가변 주파수 제어를 받는다.

함체 안정성을 위해 타 면적 제곱m "넵튠 400" 핀 안정기 4기가 탑재, 18노트 항행 시 횡요를 79% 경감한다.

비행 갑판은 길이 277m×폭 73.0m, 면적 약 13,000제곱미터로, STOVL·헬리콥터 겸용 발착 스폿 5곳과 헬리콥터 전용 발착 스폿 1곳이 설정되었다. 착함 구역은 좌현 후방 2,000제곱미터로, 고온 배기에 견디도록 알루미늄과 티타늄 분말 용사 도포했다. 식별을 위해 비행 갑판 후방에 「퀸 엘리자베스」는 「Q」, 「프린스 오브 웨일스」는 「P」라고 크게 쓰여 있다.

활주 레인 선단부, 비행 갑판 좌현 전면에 12.5도 경사, 길이 60m 스키 점프 경사로가 설치되었다. F-35B는 애프터버너를 갖추고 배기가 고온이므로, 스키 점프에서 160m 떨어진 위치에 블라스트 디플렉터 설치 예정이었지만, 실제로는 설치되지 않았다.

STOVL 방식이 채택되어, 인빈시블급처럼 발착함 겸용 활주 레인을 선수미선과 평행하게 설정한 축 방향 데크 방식이다. 비행 갑판은 좌현 측으로 크게 돌출, 장래 앵글드 데크를 설정하여 CATOBAR나 STOBAR 방식 대응도 가능할 것으로 보인다. 2021년부터 대형 무인 항공기(UAV) 운용을 상정, CATOBAR 방식 대응 개장 검토가 시작되었지만, 처음에는 최대 25톤 기체 대응 캐터펄트 및 20톤급 기체 대응 어레스팅 기어 설치로 검토되었던 것이, F-35C와 F/A-18E 포함 유인 고정익기 운용도 상정한 「아크 로열」 계획으로 발전, 우현 측 UAV용 55m 길이 캐터펄트 설치 외 좌현 측 90m 길이 전자기식 캐터펄트 설치, 앵글드 데크 방식 착함 레인 설정, 첨단 착함 제동 장치 설치가 구상된다. MQ-9B 스카이 가디언 운용 시험이 진행 중이다.

착함 시 수직이 아닌 사선 강하, 사행 착함을 실시하는 경우도 있다. 60노트 정도 저속 전진, 약 6도 각도 사선 강하, 착함하여 차륜 브레이크로 정지, 약간 전진 속도로 주익 양력 발휘, 무거운 상태에서도 착함, 무장 투기 불필요가 기대된다. 제트 하방 분사로 인한 비행 갑판 손상 경감 효과도 기대된다. 접지 후 제동은 차륜 브레이크에 의존, 기상 조건 양호 시에만 사용한다. 영국 해군은 수직 착함·사행 착함 모두 대응 가능한 베드퍼드 얼라이 시계 착함 지원 시스템 개발, 2018년 10월 「퀸 엘리자베스」에서 15회 SRVL 실시, 「프린스 오브 웨일스」에는 실적 바탕 완전판 시스템 탑재되었다.

엘리베이터는 전후방 아일랜드 바로 뒤 1기씩 현측식 설치, 각각 F-35B 동시 2기씩 승강 가능. 영국 해군 최초 선체 중심선상 기체 이송용 엘리베이터 미비치, 완성 항공모함 중 우현 측 사이드 엘리베이터 설치 최초 함선이다.

격납고는 전방 아일랜드 바로 아래에서 후방으로 길이 163m × 폭 29m 확보되었다. 제2·3 갑판 2개 갑판 높이 확보, 대부분 미국 해군 초대형 항공모함보다 약간 낮은 7.1m 높이지만, 일부는 높이 9m로, CH-53E 등 대형 헬리콥터 수용 가능하다.

표준 총 탑재 기수는 약 40기, 20기를 격납고 수용한다. 70기 탑재 가능하다는 자료도 있다. 최대 24기 15분 만 발함, 24분 만 착함 가능, 소티수로는 24시간 총 110기, 5일간 총 420기 예측된다.

함상 전투기로는 F-35B가 선정되었다. 예산 문제로 영국군 F-35B 전력화는 느린 속도로 진행, 본급 취역 시기에는 미국 해병대 파견 비행대 탑재 예정. 이 시기 수송기 MV-22 전개 예정, 영국군 자체 동형 기체 조달 검토했지만 당분간 실행 않게 되었다.

함재 헬리콥터는 아구스타웨스트랜드 머린 주력, 초계형 (머린 HM.2) 9기와 조기 경보형 (머린 ASaC.5) 3기 탑재. 코만도 모함(헬리콥터 강습 상륙함) 행동 상정, 육군과 공군 아파치 AH.1공격 헬리콥터나 치누크 수송 헬리콥터 탑재·운용도 고려 설계되었다.

레이더로 전방 아일랜드 상 1046형 (S1850M), 부 레이더로 후방 아일랜드 상 997형(ARTISAN)과 모두 3차원 레이더 탑재. 항공 교통 관제용 SPN-720 정밀 접근 레이더도 탑재된다.

화기는 근접 방어용 기관총 한정, 팰렁스 블록 1B 20mm CIWS 3기와 DS-30M 30mm 단장 기총 4기 갖추었다.

대잠 무기는 없지만, 대 어뢰용 2170형 SSTD 탑재되었다.

colspan="2"|
함종항공모함헬리콥터 강습상륙함대잠 항공모함・경항공모함
선체만재 배수량67,699 t22,500 t20,500 t
전장284 m203.4 m210 m
최대 폭73 m35 m36 m
기관방식IFEP디젤COGAG
출력108,000 hp450 kW112,000 hp
속력26 kt19 kt28 kt
병장포/총팰렁스 CIWS×3기골키퍼 CIWS×3기
30mm 단장 기총×4기20mm 기총×4기20mm 기총×2기
12.7mm 중기관총×6기7.62mm 기관총×4기
미사일시 다트 연장 발사기×1기
항공 운용 기능비행 갑판스키 점프 경사가 있는 전통 갑판전통 갑판스키 점프 경사 있는 전통 갑판
탑재기 수최대 48기최대 18기최대 24기
탑재기F-35B×24-36기
헬리콥터×10기
헬리콥터×18기시 해리어/해리어 II×9-12기
헬리콥터×6-10기
동시 발착F-35B라면 5기
헬리콥터라면 6기
4-6기4기
동형함 수2척1척3척


4. 함재기

퀸 엘리자베스급 항공모함은 F-35B 스텔스 전투기를 주력 함재기로 운용한다. F-35B는 수직이착륙(STOVL)이 가능하여 스키점프대를 갖춘 퀸 엘리자베스급에 적합하다. 원래 영국 해군은 F-35B 대신 활주로 이착륙(CTOL) 방식의 F-35C를 도입하려 했으나, 개발 지연과 비용 문제로 F-35B로 계획을 변경했다.[174]

영국 해군은 2023년까지 24대의 F-35B를 항공모함에 배치할 계획이었으며, 최종적으로 48대 이상을 도입할 예정이다.[42] F-35B 외에도 멀린 HM2 대잠 헬기(14대 배치 예정, 대잠전 9대, 크로우즈네스트 조기경보 4~5대), 와일드캣 다목적 헬기(16대), 아파치 공격 헬기(영국 육군), 치누크 수송 헬기(영국 공군)를 탑재한다.

2014년 스키점프대가 설치된 퀸 엘리자베스호


2021년, 영국 해군은 무인 항공기 운용을 위해 전자기식 캐터펄트와 어레스팅 기어 장착을 검토하기 시작했다.[117][118] 2023년에는 MQ-9B 스카이가디언 무인기의 운용 시험을 진행했다.[70]

4. 1. F-35 라이트닝 II

2020년 항공모함 해상 훈련 중 이륙하는 617 비행대대의 F-35B


2010년 하리어 GR7 및 GR9가 퇴역하면서 영국 해군과 영국 공군에는 항공모함 탑재가 가능한 고정익 항공기가 없게 되었다.[71] 이를 대체하는 기종은 록히드 마틴사의 F-35B 라이트닝 II이다.[72]

2010년 SDSR 검토 이후, 영국 정부는 F-35C 항공모함 탑재형을 구매하고, 이 항공기를 발진 및 회수하는 CATOBAR 시스템을 사용하도록 항공모함 1척을 개조할 계획이었다. 이는 더 저렴한 F-35C가 F-35B보다 항속거리가 더 길고 더 크고 다양한 탑재량을 운반할 수 있기 때문이었다.[73][74] 그러나 2012년 5월 10일, 필립 해먼드 국방부 장관은 의회에서 F-35C 대신 F-35B를 구매하고 ''프린스 오브 웨일스''의 CATOBAR 구성을 완료하는 계획을 포기하기로 결정했다고 발표했다.[75] 그 이유는 "'캐츠 앤 트랩(CATOBAR)'으로의 전환 비용이 원래 추정치의 약 두 배가 될 것이며, 늦어도 2023년까지 완료되지 않을 것"이기 때문이었다. F-35B는 하리어 및 시 해리어의 운용 방식과 유사하게 수직 착륙을 수행할 수 있지만, 이러한 운용 방식은 항공기가 함선으로 복귀할 수 있는 탑재량에 제한을 둔다. 그 결과, 연료와 탄약을 바다에 버리는 비용을 피하기 위해 영국 해군은 라이트닝 II의 운용을 위해 함재 롤링 수직 착륙(SRVL) 기술을 개발하고 있다. SRVL은 라이트닝의 방향 전환 추력 기능을 사용하여 전진 속도를 약 70노트까지 늦춰 어레스터 와이어 없이 디스크 브레이크를 사용하여 롤링 착륙을 할 수 있도록 하는 하이브리드 착륙 기술이다.[76] 제트 노즐 근처에서 최대 1,500℃의 온도를 견딜 수 있는 특수 금속 '열 페인트'가 개발되고 있다.[77]

2012년 7월, 해먼드는 미국에서의 연설에서 영국이 영국 공군과 해군 항공대에 의해 공동 운용될 초기 F-35B 항공기 48대를 주문할 것이라고 밝혔다.[78][79] 2015년 11월, 정부는 2023년까지 항공모함 임무에 사용할 수 있는 24대를 포함하여 138대의 F-35 항공기 주문에 대한 약속을 발표했다.[42] 2021년 국방 백서는 구매할 총 항공기 수를 "48대 이상"으로 대폭 줄였다. 이후 제1해군경은 새로운 예상 숫자가 초기에 60대이고, 최대 80대까지 "배치 가능한 비행대" 4개를 갖추기를 바란다고 밝혔다.[80] 2022년 4월, 리처드 나이튼 공군 원수(국방 참모 부참모)는 하원 국방 특별위원회에 국방부가 26대의 F-35B 전투기 2차 주문을 구매하기 위한 논의를 진행하고 있다고 말했다. 후속 보도에 따르면 이 2차 주문은 2033년에야 완료될 것으로 보인다.[81]

전선 F-35B 비행대 계획은 수정되어, 각각 12~16대의 항공기를 배치하는 총 3개 비행대(4개 대신)를 예상하고 있다. 급증 시에는 24대의 F-35가 항공모함에 배치될 수 있지만, 일반적인 배치는 12대의 항공기를 포함할 가능성이 높다.[82]

2016년 12월, 영국 정부는 ''퀸 엘리자베스''가 취역하면 미 해병대 F-35를 배치할 수 있도록 미국과 합의했으며, 상호 합의를 통해 영국 공군 및 해군 항공대의 항공기가 미 해군의 함선에서 운용될 것이라고 발표했다.[83]

영국 F-35B는 MBDA의 첨단 단거리 공대공 미사일(ASRAAM)과 장거리 미티어 미사일공대공 교전에 사용할 것이다. 최대 2기의 ASRAAM은 가장 바깥쪽 외부 무기 스테이션에 탑재할 수 있으며, 스텔스 구성 시 최대 4기의 미티어를 내부에 탑재할 수 있다. '비스트 모드' 구성으로는 추가로 4기의 미티어를 외부에 장착할 수 있다.[84][85][86][87] 공대지 임무를 위해 F-35B는 최대 6발의 레이시온 UK Paveway IV 500lb 유도 폭탄을 탑재할 수 있으며 2발은 내부에 장착하거나, 8발의 140km 이상 사거리의 SPEAR 3 순항 미사일을 탑재할 수 있다(SPEAR가 F-35B에 외부에 장착될 수 있는지 여부는 아직 알려지지 않았다).[85][88][89][90] F-35B가 프랑스-영국-이탈리아 미래 순항/대함 무기(들)와 통합될지는 확인되지 않았다.

4. 2. 헬리콥터

아구스타웨스트랜드 AW101 멀린은 중형 3발 다목적 헬리콥터이다. 영국군은 '멀린(Merlin)'으로 명명하여 두 가지 버전을 운용하고 있다. 멀린 Mk4 ('코만도 멀린(Commando Merlin)')는 최대 24명의 병력 또는 16명의 들것 환자를 수송하며, 병력 투입과 같은 유틸리티 임무에 중점을 둔다. 멀린 Mk2 (HM2 대잠수함전 변종)는 딥핑 소나와 소나 부이 살포기, 전자전 장비를 갖추고 있으며, 크로우즈네스트 공중 감시 및 통제 키트를 장착할 수 있다.[96][97][98][99][100]

두 버전 모두 공통된 기체를 사용하며, 엔진 2개로 순항 시 항속 거리는 750nmi (6시간)이다. 객실에 보조 연료 탱크를 장착하면 항속 거리를 더 늘릴 수 있다. 무장은 임무에 따라 다르지만, 대함 미사일, 어뢰, 기관총, 다목적 로켓, 캐논 포드, 공대공 미사일, 공대지 미사일 등이 포함된다.[96] 현재, 영국 해군의 멀린 Mk2는 스팅 레이 경어뢰와 폭뢰만 통합되어 있으며, Mk2와 Mk4 모두 기관총을 장착할 수 있다.[99][85]

아구스타웨스트랜드 AW159는 웨스트랜드 링크스 기반의 중형 쌍발 다목적 헬리콥터이다. '와일드캣'으로 알려진 이 헬리콥터는 영국 육군에서 와일드캣 MK1, 영국 해군에서 와일드캣 HMA2(또는 HMA Mk2)로 운용된다.[91][92] HM2 해상형은 대수상함전에 최적화되었으며 최대 20발의 마틀렛 다목적 미사일 또는 최대 4발의 씨 베놈 대함 미사일, 또는 기관총을 장착할 수 있다. 스팅 레이 경어뢰와 폭뢰를 탑재하여 대잠 작전을 수행할 수도 있다.[94] 씨스프레이 7400E AESA 레이더, MX-15Di 전자광학/FLIR 카메라, 레이더 및 미사일 경고 시스템 등의 센서가 지원된다.[94] 최대 520nmi의 항속 거리와 4시간 30분의 체공 시간을 가진다.[95] 와일드캣은 항공모함 자체보다는 호위함에 탑재될 가능성이 높다.[94]

1982년 포클랜드 전쟁은 공중 조기 경보 및 통제의 중요성을 보여주었고, 시킹 AEW2 개발, 시킹 ASaC7으로 이어졌다. 2018년 하반기에 퇴역 예정이었으며,[106] 차세대 항공모함의 핵심 요소로 조기 단계부터 대체 계획이 확인되었다.[107] 2010년 SDSR로 프로젝트가 지연되었고, 탈레스와 록히드의 경쟁으로 이어져 모든 멀린 HM2에 장착 가능한 볼트온 센서 패키지인 크로우즈네스트를 공급하게 되었다.[106] 탈레스 포드는 시킹의 Searchwater 2000을 기반으로 하며, 록히드는 F-35의 APG-81 레이더 파생 제품을 사용할 예정이었지만 현재는 Elta 시스템을 사용하는 것으로 알려져 있다.[101]

5. 작전 및 운용

2015년 전략 국방 및 안보 검토 결과에 따라, 영국 정부는 2척의 ''퀸 엘리자베스''급 항공모함을 취역시키고 항상 1척을 운용할 계획을 확인했다.[42] 항공모함에는 한 번에 하나의 항공단이 탑재되며, 평시에는 12~24대의 F-35B가 탑재된다. 전투 작전 중에는 36대의 F-35B로 증가하며, 극단적인 상황에서는 48대까지 운용할 수 있다.[158] 이 함선은 하루 최대 110회의 출격률을 가진다.[67]

14대의 멀린 HM2가 배치될 예정이며, 이 중 9대는 대잠전 구성, 4~5대는 공중 조기 경보를 위한 크로우즈네스트를 장착할 것이다. 또는, 연안 기동 패키지에는 영국 해군 특수전 헬기 부대의 멀린 HC4, 와일드캣 AH1 헬기, 영국 공군 치누크 수송 헬기, 육군 항공대 (영국) 아파치 공격 헬기의 혼합 편대가 포함될 수 있다.[68] 격납고는 블레이드를 접지 않은 상태의 치누크와 V-22 오스프리 틸트로터를 운용하도록 설계되었으며, 두 대의 항공기 리프트는 각각 블레이드를 펼친 치누크를 수용할 수 있다.[69]

영국 해군은 무인 항공기와 무인 전투 항공기의 사용을 연구하고 있다. 2023년 11월, 제너럴 아토믹스 모하비 무인 항공기가 HMS 프린스 오브 웨일스에서 성공적으로 발사 및 회수되었다.[70]

2021년 ''퀸 엘리자베스''를 핵심으로 하는 다국적 합동 항모 타격단(CSG21)이 편성되어, 5월에 포츠머스 해군 기지를 출항하여 대서양, 지중해, 홍해에서 인도양·태평양으로 전개한 뒤, 12월까지 귀항했다.

6. 제작

퀸 엘리자베스급 항공모함은 여러 조선소에서 블록별로 건조된 후, 스코틀랜드 로사이스 조선소에서 최종 조립되었다. 주요 참여 기업은 BAE 시스템즈, 밥콕 마린, 탈레스 UK 등이다.[25]

2008년 4월 3일, 스코틀랜드 로언헤드에 위치한 맥태거트 스콧(MacTaggart Scott)이 1300만파운드 규모의 엘리베이터 계약자로 선정되었다.[176]

퀸 엘리자베스급 항공모함 건조 참여 기업 및 역할
기업명역할위치
BAE 시스템즈 서페이스 쉽스(BAE Systems Surface Ships)로어 블록 3, 4, 후방 아일랜드, 로어 블록 2, 5, 전방 아일랜드 건조고반(Govan), 스코츠툰(Scotstoun), 포츠머스(Portsmouth)
밥콕 마린(Babcock Marine)Sponsons, Mast and Centre Blocks 5 및 6, 로어 블록 1 건조로지스, 애플도어(Appledore)
A&P 그룹(A&P Group)센터 블록 3 건조헤번(Hebburn)
캐멀 레어드(Cammell Laird)센터 블록 2, 4 건조비르켄헤드(Birkenhead)



2007년 12월, 각 함선에 4대씩 총 8대의 디젤 엔진과 발전기가 뱁실라(Wärtsilä)로부터 주문되었다. 2008년 3월 4일, 코러스 그룹(Corus Group)에 80,000톤의 강철 공급 계약이 체결되었으며, 추정 가치는 6500만파운드였다. 다른 계약에는 300만파운드 상당의 광섬유 케이블, 하루 500톤 이상의 담수를 공급하기 위한 역삼투 장비에 100만파운드 이상, 항공 연료 시스템에 400만파운드가 포함되었다.[176]

2008년 5월 20일, 영국 정부는 BAE 시스템즈(BAE Systems)와 VT 그룹(VT Group) 간의 조선 합작 회사 설립이 완료되면 퀸 엘리자베스급 건조를 위한 완전 생산 계약에 서명할 준비가 되었다고 발표했다. 이 합작 회사인 BVT 서페이스 플릿(BVT Surface Fleet)은 2008년 7월 1일에 운영을 시작했다. VT 그룹은 나중에 해당 지분을 BAE 시스템즈에 매각했으며, BAE 시스템즈는 이 회사의 이름을 BAE 시스템즈 서페이스 쉽스(BAE Systems Surface Ships)로 변경했다. 이 회사는 프로젝트 작업량의 약 40%를 수행했다.

2008년 9월 1일, 국방부는 5100만파운드 규모의 주요 장비 계약을 발표했다. 여기에는 2척의 함선에 대한 고도로 기계화된 무기 처리 시스템에 3400만파운드, 흡입 및 배출 시스템 공급에 800만파운드, 항공 교통 관제 소프트웨어에 500만파운드, 펌프 및 관련 시스템 엔지니어링 공급에 300만파운드, 비상 디젤 발전기에 100만파운드가 배정되었다. 2008년 10월 6일에는 "항공모함의 롤스로이스 가스 터빈, 발전기, 모터, 전력 분배 장비, 플랫폼 관리 시스템, 프로펠러, 샤프트, 조향 장치, 방향타 및 안정기"에 대한 계약이 체결되었다.

2척의 항공모함 건조에는 90개 회사에서 10,000명 이상의 인력이 투입되었으며, 그 중 7,000명은 함선 섹션을 건조하는 6개의 조선소에서 근무했다.

7. 포레스탈급 항공모함과의 비교

포레스탈급 항공모함은 세계 최초이자 미국 해군 최초의 대형 항모(슈퍼캐리어)이다. 퀸 엘리자베스급 항공모함은 재래식 추진 방식을 채택한 영국 최초의 슈퍼캐리어이므로, "영국판 포레스탈"이라고 할 수 있다.[173] 영국 국방부는 높은 건조 비용 때문에 재래식 추진 방식을 선택했다. 퀸 엘리자베스급과 동급으로 알려진 프랑스, 중국의 신형 항공모함도 모두 재래식 추진 방식을 사용한다.[173]

8. 비판 및 논란

퀸 엘리자베스급 항공모함 건조 계획은 예산 초과, 함재기 선정 문제, 기술적 문제 등으로 인해 많은 비판과 논란에 직면했다. 특히, F-35B 도입 계획이 지연되면서 한때 "함재기 없는 항공모함"이 될 수 있다는 우려가 제기되기도 했다.

처음 국방부 장관이 계약을 발표했을 때, 예상 비용은 390억파운드였다.[35][154] 2008년 금융 위기로 인해 생산 속도를 늦추면서 첫 번째 함선의 인도는 2016년 5월로 연기되었고, 이 결정만으로 160억파운드의 비용이 추가되었다.[155] 2010년 3월에는 예산이 590억파운드로 증가했다.[155] 2013년 11월에는 620억파운드의 예산으로 재협상되었다.[20]

2018년 공공 계정 위원회는 두 척의 항공모함 건조 비용이 621.1999999999999억파운드이며, 2021년 3월까지의 운영 비용은 6억파운드라고 추산했다. 2021년 3월까지 항공기 비용은 초기 F-35에 580억파운드, 멀린 헬리콥터용 크로스네스트 레이더 시스템에 3억파운드로 추산되었다(2017년 10월 환율 기준, 파운드당 1.55달러).[157] F-35용 통신 장비 및 관련 소프트웨어와 같은 중요한 추가 장비는 아직 예산 지원을 받지 못했다. 처음 48대의 F-35의 전체 수명 비용은 대략 130억파운드, 즉 F-35 한 대당 2.7억파운드 이상으로 추산되었다.[158]

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