Genie Eir (항공공학, 항공이야기)


항공기(비행기) 쌍발기(엔진 2개) 시대와 3개/4개 항공기 쇠퇴이유 분석


항공기(비행기) 쌍발기(엔진 2개) 시대와 3개/4개 항공기 쇠퇴이유 분석


B707, B717, B720에 이어 제트엔진을 장착한 상업 여객기의 시대가 도래하면서, 

제트엔진을 3개 장착한 여객기도 등장했습니다. 


대표적으로 보잉 B727, 록히드 L-1011, 맥도널더글러스 MD-11 이 있습니다.



항공기(비행기) 쌍발기(엔진 2개) 시대와 3개/4개 항공기 쇠퇴이유 분석Lockheed L-1011 TriStar, 1968~1984 생산


항공기(비행기) 쌍발기(엔진 2개) 시대와 3개/4개 항공기 쇠퇴이유 분석맥도널더글러스 MD-11, 1988~2000 생산


항공기(비행기) 쌍발기(엔진 2개) 시대와 3개/4개 항공기 쇠퇴이유 분석보잉 B727, 1962~1984 생산




그러나 그 이후 엔진 4개의 4발기는 물론, 3발기 또한 자취를 감추고 있습니다.


특히나 장거리를 비행할 때, 엔진이 4개있는 비행기를 보면, 

크기도 크고 왠지 듬직해보이면서 당연히 엔진이 많아야 할 것처럼 보이는데요.


이미 퇴역한 여객기를 빼고 현재 운항중인 기종을 보면, 

보잉 B747/에어버스 A380 기종을 제외하고는 

전부 엔진 2개(쌍발기)를 가진 여객기가 운항 중입니다.


엔진이 많으면 더 안전할까요? 엔진의 개수가 안전과 비례하는 것은 아닙니다.



엔진 3개(3발기, Tri-jet Engine) 항공기 개발 이유?


엔진이 2개인 쌍발기 기종에 대해 적용되는 안전 규정이 있습니다.


<이전 사용 용어>

* 미국 연방 항공청(FAA) 

  ETOPS (Extended-range Twin-engine Operational Performance Standards)


* 유럽항공안전청(EASA)

  LROPS(Long Range OPerationS)


<현재 사용 용어>

2012년, 국제민간항공기구(ICAO)가 EDTO용어를 통합 


*EDTO (Extended Diversion Time Operation)

: 쌍발기 기종이 운항 중에 엔진 1개가 고장났을 때 운항 가능한 시간 규제


ETOPS 규정에 따라 인증을 받지 못한 쌍발기는 

대체 착륙공항에서 60분을 넘는 거리의 항로를 이용할 수 없습니다.



항공기(비행기) 쌍발기(엔진 2개) 시대와 3개/4개 항공기 쇠퇴이유 분석ETOPS 규제에 따른 대체공항(Alternate Airport) 경로 이용


따라서 최단 거리의 항로를 이용할 수 없고, 대체공항(Alternative Airports)이 있는 길을 일부로 거쳐가야 해서 비효율적인 운항은 물론, 당연히 장거리 직항에 어려움이 많았습니다.


ETOPS 인증이 초기 엔진에는 쉽지 않았으며, 

가능해도 비행 가능한 시간이 2시간(120분)을 채우기도 쉽지 않아 

장거리 직항에 큰 장애물이 되자, 

ETOPS 기준을 적용받지 않는 엔진 3개(3발기)를 장착한 여객기를 개발하게 되었습니다.



엔진 3개/4개 항공기 쇠퇴 이유

엔진이 고장났을 때 운항시간 규제(EDTO)는 쌍발기에서만 적용되며, 

엔진이 3개/4개인 여객기는 해당 규제에서 자유롭기 때문에 

1960~1980년대 최고의 인기를 누렸습니다.


특히 보잉(BOEING)사의 B727 기종은 

현재의 B737 기종이 출시되기 전에는 전세계에서 가장 많이 팔린 기종이기도 합니다.



항공기(비행기) 쌍발기(엔진 2개) 시대와 3개/4개 항공기 쇠퇴이유 분석@ICAO / ETOPS 규제에 의해 최단경로로 비행 불가한 항공루트(초록색)


초기에는 ETOPS 규정에 의한 제한사항이 많았지만

점차 기술이 발전함에 따라,

쌍발기에서 엔진이 1개 고장나도 운항할 수 있는 시간이 길게 늘어나면서

3발기/4발기의 존재 이유가 점점 없어지고 있습니다. 



항공기(비행기) 쌍발기(엔진 2개) 시대와 3개/4개 항공기 쇠퇴이유 분석@ICAO / 증가한 EDTO에 따른 직항노선 증가


아무래도 엔진 수가 더 많으면 연료효율이 쌍발기보다 좋지 않기 때문에 

항공사에서 선호하지 않기 때문입니다.


보잉사의 최신 기종인 B777, B787 기종(쌍발기)은 엔진이 1개 고장났을 때, 

3시간 이상 운항할 수 있습니다


예시)

EDTO-180 : 엔진 1개 고장 시, 3시간(180분) 운항가능

EDTO-210 : 엔진 1개 고장 시, 3시간 30분(210분) 운항가능


특히 "꿈의 비행기, Dreamliner"로 불리는 B787 기종은 

EDTO-330(5시간30분)까지 승인받은 상태입니다.  




2007년까지 : ETOPS 최대 3시간(180)까지 허용

2009년 에어버스 A330 기종, 4시간 비행 승인 (ETOPS-240)

2012년 : ICAO 규정, ETOPS -> EDTO 명칭 변경

2014년 보잉 B787 기종, 5시간 30분 비행 승인 (EDTO-330)


항공사가 민항기를 운영할 때 비용은 가장 큰 요소중에 하나이며, 

연료효율이 좋은 쌍발기를 선호하는 것은 너무 당연한 이치입니다.


특히 에어버스의 A380이 단종되는 등 저가항공이 성장함에 따라 중, 소형기가 선호되는 추세에서 3/4발기의 쇠퇴도 막을 수 없을 것으로 전망됩니다.



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