전체기사 최신뉴스 GAM 라씨로
KYD 디데이

[K방산 우주로]① '75톤 로켓엔진' 국격 높이다…한화에어로, 발사체 사업 본격화

기사입력 : 2021년10월27일 08:31

최종수정 : 2021년10월28일 10:06

국내 유일 가스터빈 제작업체...75톤 엔진 생산 성공 '세계 7번째'
하늘 넘어 우주로...'스페이스 허브' 출범·'항공우주본부' 신설까지

[편집자] 지난 21일 한국형 발사체 누리호(KSLV-II)가 고흥나로우주센터에서 우주로 날았다. 위성모사체를 목표 궤도에 안착시키진 못했지만 1단·2단 로켓과 페어링(위성 덮개) 분리 등 핵심 기술은 성공적이었다. 내년 5월로 예정된 2차 발사의 완전한 성공이 기대된다. 누리호의 주역은 K-방산의 대표 기업들이다. 11년 7개월 동안 한국항공우주연구원(항우연)과 국내 300여개 기업들이 흘린 땀의 결실이 눈길을 끈다.

[서울=뉴스핌] 이윤애 기자 = "이번 발사에서 가장 우려했던 부분이 75톤 엔진의 정상 작동이었는데 완벽하게 잘 됐다".(지난 21일 누리호 발사 후 이상률 항우연 원장)

누리호의 심장인 75톤 액체로켓엔진의 개발과 생산은 '순수 국내기술'이다. 이 엔진기술은 '세계 7번째'라는 수식어가 따를 만큼 고난도로 꼽힌다. 항우연과 한화에어로스페이스가 10년 넘는 기간동안 100여명에 달하는 최고의 기술인력을 투입해 만든 결과다.

한화에어로스페이스의 75t급 액체로켓엔진 [자료=한화] 2021.10.20 biggerthanseoul@newspim.com

누리호 사업을 통해 발사체 엔진기술 역량을 높인 한화에어로스페이스는 최근 '우주사업본부'를 신설했다. 김승연 한화 회장은 든든한 지원군으로, 그의 장남인 김동관 사장은 우주를 향한 한화의 총지휘자로 나선다.

우주시대를 선점하기 위한 한화에어로스페이스의 독보적인 엔진기술이 한화의 백년대계에 그만큼 중요하다는 반증이다. 세계 우주사업은 2040년 1240조원까지 성장할 것이란 전망이다.

◆ 2005년부터 노력의 결실...75톤 엔진 세계 7번째로 제작 성공 

27일 방산업계에 따르면 한화에어로스페이스는 16년 전인 2005년 나로호 핵심부품과 누리호 터보펌프 개발을 시작으로 2012년 누리호 사업에도 참여하게 됐다.

한화에어로스페이스는 발사체의 '심장'인 액체로켓엔진 제작, 조립을 담당했다. 누리호는 총 길이 47.2m, 직경 3.5m, 중량 200톤으로 3단의 로켓으로 제작됐다. 이중 1단에 75톤금 액체엔진 4개, 2단에 1개, 3단에는 7톤급 액체엔지 1개 등 총 6개가 탑재됐다. 또한 터보펌프, 밸브류 제작 등도 같이 담당했다. 

이 가운데 75톤 액체로켓엔진의 개발, 생산 과정은 수많은 시행착오를 거쳐야 했다. 발사체 기술은 대표적인 안보기술이라 국가간 기술이전이 금지돼 있다. 전략무기인 미사일, 특히 대륙간탄도미사일(ICBM) 기술과 크게 다르지 않기 때문이다.

과거 나로호 발사때 러시아에서 1단을 통째 들고오면서 수십 명의 보안요원이 따라와 기술 유출을 막겠다며 국내 연구진들을 감시하기도 했다.

[서울=뉴스핌] 이윤애 기자 = 누리호 엔진 [사진=한국항공우주연구원] 2021.10.26 yunyun@newspim.com

이번 누리호 사업에서 모든 것을 국내 독자 기술로 진행했다. 항우연은 "75톤급 액체엔진은 누리호 발사 전까지 총 33개의 엔진을 시험했다"며 "총 184회, 누적연소시간 18290초를 수행했다"고 말했다.

한화에어로스페이스 관계자는 "경상남도 창원시에 위치한 한화에어로스페이스 창원사업장에서 액체로켓엔진 관련 작업을 진행했다"며 "엔지니어와 직접 생산작업자 등 100여명 가까운 인력이 10년 이상 노력했다"고 말했다.

그 결과 한국은 세계에서 7번째로 중대형 액체엔진을 보유한 나라가 됐다.  

한화에어로스페이스는 국내 유일의 가스터빈 엔진 제조 업체로 30여년 간의 노하우를 활용해 누리호 제작 과정에서의 어려움들을 극복했다. 

누리호 엔진 개발에 참여한 한화에어로스페이스의 한 개발자는 "엔진 조립 과정에서 호환성을 확보하면서 각 연결부의 기능 시험 요구 조건을 만족시키기가 쉽지 않았다"며 "가스터빈 엔진 조립 프로세스를 벤치마킹 하고 실제와 동일한 형상의 엔진 목업 생산과 수십여기의 실엔진 조립, 납품 과정들을 통해 개선 발전시키면서 기술적 어려움들을 해결했다"고 말했다.

3월 스페이스 허브 출범 이어 항공우주본부 신설까지 '속도' 

한화에어로스페이스는 이제 하늘을 넘어 우주로 사업영역을 확장하겠다는 목표다. 최근에는 우주사업본부를 신설하고 국내 발사체 사업을 본격 추진할 채비에 나섰다. 발사체 사업은 위성체 사업, 지상체 사업, 위성활용 서비스 등 4대 핵심 우주사업중 하나로 이번 누리호와 같이 위성체를 지구 대기권 밖의 목표 궤도에까지 진입시켜주는 로켓 등을 쏘아올리는 것이다. 

최근 우주 산업은 '인류의 마지막 남은 블루오션'으로 불린다. 우주 산업이 국가 주도인 '올드 스페이스'에서 민간 주도의 '뉴 스페이스' 시대로 전환되는 시점에 한화가 그룹 차원에서 우주사업을 전폭적으로 지원하는 이유다.

[서울=뉴스핌] 이윤애 기자 = 김승연 한화그룹 회장 [사진=한화그룹] yunyun@newspim.com

김승연 회장은 올해 신년사에서 "미래 성장 동력을 확보해 세계 무대에서 사업 역량과 리더십을 확대해야 한다"면서 "항공·우주 등 신규 사업에도 세계를 상대로 미래 성장 기회를 선점 해달라"고 주문했다.

한화는 지난 3월 계열사에 흩어져 있던 우주산업 핵심 기술을 총괄하는 '스페이스 허브'를 출범하고 김동관 한화솔루션 사장이 팀장을 맡기도 했다. 우주사업본부 신설은 스페이스허브 출범에서 한발 나아가 구체적인 사업본부를 만들었다는 평가를 받는다. 

yunyun@newspim.com

CES 2025 참관단 모집

[뉴스핌 베스트 기사]

사진
기후동행카드, 고양·과천도 30일부터 [서울=뉴스핌] 이경화 기자 = 서울시는 '기후동행카드'가 오는 11월 30일 첫 차부터 고양시와 과천시까지 서비스를 확장한다고 21일 밝혔다. 이로써 서울~고양~과천을 오가는 시민들도 월 5만~6만원대로 기후동행카드의 무제한 혜택을 받을 수 있게 된다. 지난 1월 27일 서울 지역을 대상으로 출발한 기후동행카드는 3월 30일 김포골드라인, 8월 10일 진접선·별내선까지 확대됐다. 서울 공동생활권인 인구 100만의 대규모 도시 고양시와 지리적으로 서울시와 경기남부의 길목에 위치한 과천시까지 연결됨에 따라 수도권으로 본격 확대되는 계기가 될 것으로 시는 기대한다.  서울 외 지역 기후동행카드 이용 가능 도시철도 구간 [이미지=서울시] 서울시와 고양시, 과천시는 지난해 2~3월 기후동행카드 참여 업무협약을 체결한 이후 후속 논의를 통해 구체적인 시행방안을 마련하고 11월 30일 고양시(3호선·경의중앙선·서해선), 과천시(4호선)의 기후동행카드 참여를 확정지었다. 관계기관들과 함께 시스템 개발·최종 점검을 완료했다. 이번 확대로 3호선은 고양시 일산서구 대화역에서 서울시 송파구 오금역까지 모든 역사(44개)에서 기후동행카드를 이용할 수 있게 된다. 경의중앙선은 고양시 일산서구 탄현역에서 구리시 구리역까지 34개 역사, 서해선은 고양시 일산서구 일산역에서 서울시 강서구 김포공항역까지 7개 역사, 4호선은 남양주시 진접역에서 과천시 정부과천청사역사까지 34개 역사에서 기후동행카드를 이용할 수 있다. 이에 더해 현재 기후동행카드 서비스 범위에 이미 고양시를 경유하는 서울 시내버스 28개 노선과 과천시를 경유하는 6개 노선이 포함돼 있음을 고려하면 서울과 고양·과천을 통근·통학하는 약 17만 시민의 이동 편의가 더욱 증진될 것으로 보인다.  또 이용범위가 대폭 확대되면서 과천·고양 등 시민들도 기후동행카드의 다양한 문화 혜택을 동일하게 누릴 수 있다. 과천시 4호선 확대로 대공원역도 기후동행카드를 이용할 수 있는 만큼 방문 시 서울대공원 50% 할인 등 혜택을 참고하면 된다.  기후동행카드는 올해 1월 23일 서비스 시작 이후 70일 만에 100만 장이 팔리는 등 시범사업 단계부터 큰 호응이 확인된 바 있다. 7월부터 본사업에 들어가면서 청년할인권·관광객을 위한 단기권 등 다양한 혜택이 더해졌다. 평일 최대 이용자가 65만명이 넘어가는 등 인기가 지속되고 있다. 서울시는 고양·과천 지하철 적용을 시작으로 수도권 시민들에게도 실질적인 혜택을 제공할 수 있도록 관련 협의·시스템 개발 검토를 적극 추진할 계획이다. 향후 기후동행카드의 무제한 확장을 위한 타 경기도 지자체와의 논의 역시 급물살을 탈 것으로 기대된다고 시는 덧붙였다.  기후동행카드를 이용하려면 안드로이드 기반 휴대전화에서 '모바일티머니' 앱을 무료로 다운받아 충전하면 된다. 실물카드는 서울교통공사 1~8호선 고객안전실, 지하철 인근 편의점 등에서 구매한 후 서울교통공사 1~8호선, 9호선, 신림선·우이신설선 역사 내 충전기에서 권종을 선택·충전 후 사용할 수 있다.  기후동행카드의 고양시, 과천시 확대 등에 관한 자세한 내용은 고양시(031-909-9000), 과천시(02-3677-2285), 서울시 120 다산콜센터로 문의하면 된다. 윤종장 서울시 교통실장은 "김포·남양주·구리에 이어 고양·과천 확대로 경기도 동서남북 주요 시군까지 기후동행카드의 무제한 대중교통 혁신이 이어지고 있다"며 "교통비 절감·생활 편의·친환경 동참 등 일상 혁명을 수도권 시민들까지 누릴 수 있도록 수도권 지역 서비스 확대·편의 향상에 총력을 기울이겠다"고 말했다.  kh99@newspim.com 2024-11-21 11:15
사진
김승연 회장, 시흥R&D캠퍼스 첫 방문 [서울=뉴스핌] 김아영 기자 = 김승연 한화그룹 회장이 지난해 5월 공식 출범한 한화오션 사업장을 처음 찾았다.  한화그룹은 김승연 회장이 20일 '한화오션 중앙연구원 시흥R&D캠퍼스'를 방문했다고 밝혔다.  김승연 회장(가운데)이 한화오션 시흥R&D캠퍼스를 방문해 임직원들과 오찬 후 기념촬영을 하고 있다. [사진=한화그룹] 현장을 둘러본 김 회장은 미국 등 글로벌 시장 선점을 위한 초격차 기술경쟁력 확보를 강조했다. 해양 탈탄소 시대를 선도할 그린십(Green Ship) 기술과 방산 기술 혁신으로 조선·해양 분야에서 지속가능한 글로벌 강자로 자리매김할 것을 주문한 것이다. 이날 행사에는 김동관 한화그룹 부회장과 김희철 한화오션 대표이사, 손영창 한화오션 제품전략기술원장도 참석했다. 김승연 회장과 김동관 부회장이 한화오션 시흥R&D캠퍼스의 상업용 세계 최대 공동수조를 방문해 시연을 지켜보고 있다.[사진=한화그룹] 한화오션 시흥R&D캠퍼스는 상업용 세계 최대 규모의 공동수조와 예인수조, 국내 유일의 음향수조 등 첨단 시험 설비를 갖추고 있다. 이를 통해 조선·해양·방산 분야 친환경 초격차 기술 개발을 선도하는 핵심 연구 거점이다. 기술 리더십의 중요성을 강조해온 김승연 회장이 시흥R&D캠퍼스를 찾은 이유이기도 하다.  김승연 회장은 먼저 공동수조(Cavitation Tunnel)를 방문해 연구진의 시연을 지켜봤다. 상업용 세계 최대 규모의 한화오션 공동수조는 길이 62m, 높이 21m의 대형 터널로, 최대 출력 4.5MW 모터와 3600톤의 물을 통해 최대 15m/s의 유속을 형성할 수 있다. 특히, 선박의 추진력을 높이고 수중 방사 소음을 줄이는 연구 성과는 함정의 은밀성과 생존성을 강화하는 방산 기술 개발에도 활용되고 있다. 예인수조를 방문한 김 회장은 임직원들과 함께 수조 내 모형선을 끄는 예인전차에 탑승해 고품질 선박 성능 시험을 참관했다. 한화오션의 예인수조는 길이 300m·폭 16m, 담수량 3만3,600톤으로 세계 최대 규모 최신 시설을 자랑한다. 상선, 함정 등 다양한 선박의 저항, 운동, 조종 성능 등에 맞춤식으로 시험할 수 있다. 김승연 회장이 한화오션 시흥R&D캠퍼스 예인수조를 둘러본 후 임직원들과 기념사진을 촬영하고 있다. [사진=한화그룹] 김 회장은 이 날 임직원들과 함께한 자리에서 "여러분은 한화그룹의 자산이자 대한민국 산업의 자산"이라며 "대한민국의 국익과 국격에 기여한다는 뜨거운 사명감을 갖고 연구에 임해주기 바란다"고 당부했다. 이어 "더 밝게 빛날 한화의 미래에 조선해양 부문이 가장 앞에 서 있을 것을 믿어 의심치 않는다"며 "한화 가족 모두는 우리 그룹의 일원으로서 함께 나아갈 한화오션의 미래에 큰 기대를 가지고 있다. 여러분이 가진 무한한 잠재력과 기술 역량으로 새 시대를 선도해 나가길 바란다"고 덧붙였다. 김승연 회장은 3D 프린팅 기술을 활용해 동일한 형상으로 축소된 프로펠러 모형을 제작하여 다양한 성능을 예측·평가하는 모형제작워크샵에 대한 설명도 들었다. 이곳에서 김승연 회장은 한화오션이 수출형 모델로 독자 개발한 2000톤급 잠수함 모형에 'K잠수함 수출로 글로벌 No.1 도약을 기원합니다'라고 적고 친필 서명하며 해외 수출 성공을 기원했다. 한화오션의 2000톤급 잠수함은 현존하는 디젤 잠수함 중 최고로 평가 받는 장보고-III 플랫폼에 기반해 자체 개발한 중형급 잠수함으로 최신 기술과 다양한 요구사항을 적용한 모델이다. 김승연 회장은 직원 식당에서 임직원들과 오찬도 함께 했다.  김승연 회장이 한화오션 시흥R&D캠퍼스를 방문해 임직원들에게 격려의 메시지를 전하고 있다. [사진=한화그룹] 김 회장은 이 날 한화오션 임직원들에게 "한화는 여러분들이 마음껏 연구 역량을 펼칠 수 있도록 거친 파도를 막아주는 든든한 방파제가 될 것"이라며 굳건한 신뢰의 뜻을 전했다. 한화오션은 시흥R&D캠퍼스의 첨단 인프라를 바탕으로 지속 가능한 해양 솔루션을 개발하고 미래 해양 산업의 변화를 주도하는 글로벌 오션 솔루션 프로바이더로 도약하기 위한 행보를 이어갈 예정이다.  aykim@newspim.com 2024-11-20 15:33
안다쇼핑
Top으로 이동