지난 6일 경남 창원시 성산구에 위치한 한화에어로스페이스(1,095,000원 ▼64,000 -5.52%) 창원1사업장에 들어서자 붉은 단상 위에 놓인 은빛 항공엔진 2기가 거대한 모습을 드러냈다. 수백 개의 배관과 센서, 볼트가 촘촘히 얽혀 있어 하나의 정밀 기계라기보다 설치 예술품처럼 느껴졌다. 국내 독자 기술로 최초 개발한 장수명 항공엔진 시제품이었다.
이날 첫 공개된 장수명 항공엔진은 저피탐 무인편대기용 5500파운드급 터보팬 엔진과 중고도 무인기용 1400마력급 터보프롭 엔진이다. 수천시간 이상 운용할 수 있다는게 가장 큰 특징이다. 그동안 각종 미사일에 사용되는 단수명 엔진 위주로 양산을 해온 것과 차이가 난다. 한화에어로스페이스와 국방과학연구소(이하 국과연)는 두 엔진의 지상시험에 들어서며 본격적인 성능 검증을 시작했다.
김선 한화에어로스페이스 항공사업부장은 "항공엔진은 기계공학의 꽃이라 불릴 만큼 고도의 정밀함과 극한의 기술력이 요구되는 도전적인 일"이라며 "대한민국 항공 엔진의 기술 자립이라는 원대한 목표로 두 엔진을 개발해 무인항공체계의 심장을 만드는 기술적 토대를 갖추게 됐다"고 설명했다.
5500파운드급 터보팬 엔진은 KF-21과 연계해 정찰·전자전·공격 임무를 수행하는 저피탐 무인편대기에 탑재될 예정이다. 내년까지 총 3기를 제작한 뒤 체계 장착과 비행시험을 거쳐 2030년대 상용화를 목표로 한다. 김종호 한화에어로스페이스 첨단엔진사업팀장은 "미래 무인기 체계와 인공지능 기반 무인체계로 나아가기 위한 기술적 초석"이라고 말했다.
1400마력급 터보프롭 엔진은 장광범위한 지역을 감시·정찰하는 중고도 무인기에 적용된다. 현재 운용 중인 프랫앤드휘트니캐나다(P&WC) PT6 엔진의 수출 제약 가능성에 대비하기 위해 2021년 개발에 착수했다. 경량화 과정을 거쳐 2030년대 초반 상용화할 계획이다. 개발 시작 6년 만에 지상시험에 돌입하는 등 속도전에 한창인 모습이었다.
한화에어로스페이스는 최근 10년간 약 2조원을 투자하며 항공엔진 개발에 집중하고 있다. 항공엔진은 세계적으로 미국·영국·프랑스·러시아·중국 등 소수 국가만 독자 개발 역량을 보유한 대표적인 기술 통제 분야다. 시장 역시 GE에어로스페이스, P&W, 롤스로이스 등 이른바 '빅3'가 장악하고 있다. 각종 까다로운 국제 규제 역시 존재해 기술 자립이 절실하다.
특히 한화에어로스페이스는 스텔스 무인기용 1만파운드급 터보팬 엔진과 KF-21용 2만4000파운드급 첨단 항공엔진 개발에도 도전하고 있다. 1만파운드급 엔진의 경우 5500파운드급 엔진을 스케일업해 고고도에서 장기 체공할 수 있도록 개발하는게 목표다. 현재 국과연과 선행기술 연구를 진행 중이다. 올해 시제업체 선정을 거쳐 본격적인 설계·제작·시험 단계에 들어간다.
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정형동 한화에어로스페이스 창원1사업장장은 "항공엔진 기술의 독립은 자주국방의 핵심이자 타국의 제재나 허가 없이 방산 수출을 확대할 수 있는 기반"이라고 강조했다.
