▲ '차세대 민군 겸용 항공엔진·추진시스템 개발사업 합동 착수보고회' 참석한 관계자들이 기념사진을 남겼다(사진=한화에어로스페이스).  © 커넥트 데일리

(커넥트 데일리=김영도 기자) 우주항공청이 글로벌 친환경 항공 트렌드에 대응해 미래 항공 모빌리티 시장의 주도권을 확보하기 위한 900억 원 규모의 차세대 민군 겸용 항공엔진 개발에 본격 착수했다.

우주항공청은 26일 청사 대회의실에서 ‘차세대 민군 겸용 항공엔진·추진시스템 개발 사업 합동 착수보고회’를 갖고 독자적인 항공 추진체 기술 확보를 공식화했다.

이번 연구개발은 국정과제인 ‘우리 기술로 K-Space 도전’의 핵심 실행 계획으로 추진되며, 2029년까지 총 4년간 진행된다.

핵심 과제는 ‘전기화 항공기용 고바이패스 터보팬 엔진 핵심기술 개발’과 ‘전기-터빈 하이브리드 추진시스템 핵심기술 선행개발’ 두 축으로 구성된다.

그동안 해외 기술에 전적으로 의존해 온 항공기 심장부를 국내 독자 기술로 대체한다는 점에서 부품 하청 기지 역할을 넘어 체계 종합 역량을 보유한 글로벌 항공 강국으로 도약하겠다는 국가 전략적 의미가 커 보인다.

고바이패스 터보팬 엔진 기술 자립의 전략적 가치

총 438억 원이 투입되는 고바이패스 터보팬 엔진 과제는 한화에어로스페이스가 총괄 주관을 맡아 민군 겸용 가스터빈 엔진 모델의 핵심기술을 국내 최초로 확보하는 사업이다.

주요 목표는 전기출력 100kW 이상의 로터일체형 임베디드 전동발전기를 적용한 4천500lbf급 엔진 체계를 설계 및 제작하는 데 있다.

이 과제에는 한국항공우주연구원을 비롯해 서울대, 고려대 등 다수의 대학과 전문 개발업체가 참여하여 핵심 부품의 시험 기술과 동특성 해석 역량을 고도화한다.

개발된 엔진은 향후 고전기출력이 요구되는 전기화 항공기나 무인 협동전투기 체계에 직접 적용될 수 있는 확장성을 지닌다.

우주항공청은 과제를 통해 파편화된 국내 부품 제작 역량을 하나의 엔진 체계로 통합하는 핵심 공정을 내재화할 방침이다.

기술 자립이 완수되면 국내 기업들이 글로벌 항공 엔진 제조사의 위험분담파트너로 격상될 수 있는 강력한 포트폴리오를 갖추게 된다.

친환경 항공 시대를 이끌 하이브리드 추진시스템

또 다른 핵심 축인 하이브리드 추진시스템 선행개발 사업은 총 431억 원이 배정되어 한국항공우주연구원이 총괄 지휘봉을 잡았다.

차세대 미래 항공 모빌리티의 운용 시간과 항속 거리를 비약적으로 늘리기 위해 500kW급 터보제너레이터와 300kW급 다중화 전기엔진을 개발하는 것이 핵심이다.

전기와 가스터빈을 결합한 하이브리드 추진 방식은 엄격해지는 글로벌 항공 환경 규제에 대응하기 위한 필수 불가결한 기술로 평가받는다.

경인테크, 이노윌, 효원파워텍 등 강소기업들이 대거 참여해 시스템 통합 설계부터 지상 리그 구축에 이르는 전 과정을 협력하여 수행한다.

성공적인 시스템 개발은 미래 도심항공교통 기체 자체 개발 역량의 획기적인 상승과 친환경 미래 항공 시장의 표준을 선점하고 글로벌 공급망의 핵심 파트너로 진입하는 전략적 발판이 될 전망이다.

산학연 연합 체계 구축을 통한 산업 생태계 확장

이번 사업의 가장 큰 특징은 정부의 예산 지원 아래 대기업, 정부출연연구기관, 중소기업, 학계가 총망라된 전방위적 산학연 연합 생태계를 구축했다는 점이다.

기초 원천 기술 연구는 대학이 맡고 세부 부품 개발은 중소기업이 전담하며 최종 체계 통합은 대기업과 연구원이 주도하는 유기적인 분업 구조를 확립했다.

이러한 연합 체계는 개별 기업 단위로는 감당하기 힘든 천문학적인 개발 비용과 기술적 위험 부담을 국가적 차원에서 분산시키는 효과를 낳는다.

우주항공청은 핵심기술 개발 단계부터 지상 성능 검증까지 전 주기를 체계적으로 관리하며 연구 성과가 사장되지 않도록 지원할 계획이다.

착수보고회에 참석한 전문가들 역시 이번 국산화 프로젝트가 국내 항공산업의 고부가가치화를 이끌 실질적 비즈니스 모델 창출로 이어져야 한다고 입을 모았다.

장기적인 관점에서 이 생태계는 향후 글로벌 항공 무대에서 활약할 최고급 연구 인력을 양성하는 안정적인 기반으로 작용하게 된다.

더불어 핵심기술의 국산화라는 거대한 닻을 올렸지만 4년이라는 한정된 기간 내에 가스터빈 체계 통합과 하이브리드 신기술을 동시에 확보해야 하는 험난한 과정이 기다리고 있다.

개발된 엔진과 추진시스템이 실제 상용기로 결합되기 위해서는 국제 민간 항공 규제 당국이 요구하는 까다로운 감항 인증 체계를 통과해야만 하기 때문이다.

따라서 사업 초기 단계부터 글로벌 감항 인증 기준을 설계에 엄격히 반영해 단계별 신뢰성 검증 로드맵을 치밀하게 구축하는 작업이 예상된다.

우주항공청 한창헌 항공혁신부문장은 “차세대 항공 분야의 핵심 경쟁력을 좌우할 전략 기술을 내재화하여 글로벌 주도권을 확보하겠다”고 강력한 의지를 표명했다.