저장성 이원추진제 추력기 국산 화로 스페이스 파이오니어 사업에 참여하여 국내 유일의 인공위성 심장을 만드는 기업 (주)한화!

 

위성방송, 기상예보, 내비게이션. 일상 속에서 우리가 접하고 있는 이 서비스들은 모두 우주 기술에 의한 것임을 알고 계셨나요? 이러한 기술은 우리의 삶의 질과 안전에 밀접한 관계를 유지하고 있습니다. 이러한 서비스를 제공하기 위한 우주 기술도 빠른 속도로 발전하고 있습니다. 특히 뉴스페이스라 불리는 혁신적 민간기업이 주도하는 우주기술 개발은 우주산업에서 새로운 흐름으로 나타나고 있습니다.

한국도 뉴 스페이스 시대를 열고 우주의 생태계를 정부 주도에서 민간 중심으로 전환하는 데 노력을 기울이고 있습니다. 그 중의 하나가 과학기술 정보 통신부의 「스페이스 파이어니어」사업입니다. 우주산업 Made in Korea를 지원하기 위한 스페이스 파이오니어 사업에 ㈜한화도 함께하게 되었습니다. 25년간 위성추력기를 국내 유일 생산한 우수한 기술력을 입증받아 스페이스 파이오니아에 참여하게 된 ㈜한화, 스페이스 파이오니아 사업에서 어떤 분야의 기술개발을 맡게 되었습니까?과학기술정보통신부 우주 개척자로 첨단 우주기술 국산화 나선다!한국은, 30년간의 우주 개발을 통해서, 발사체, 위성등의 체계 사업의 설계, 조립 능력은 세계적인 수준에 이르고 있지만, 핵심 부품은 여전히 상당 부분을 해외에 의존하고 있습니다. 계속적인 해외의존은 체계사업의 사업비 증가와 사업기간 연장의 원인이 되고 있습니다. 과학기술정보통신부는 첨단 우주원천기술의 국산화를 도모하고 우주산업의 글로벌 경쟁력을 높이기 위해 스페이스 파이오니어 사업을 신설하였습니다.

스페이스 파이오니어 사업은 021년부터 2030년까지의 10년간, 합계 2,115억원의 사업비를 투입할 예정입니다. 지원대상기술은 우주개발 로드맵 2.0(2018년 3월)상 235개 기술 중 전략성, 긴급성, 경제성을 중심으로 전문가 평가를 거쳐 선별하고 선별된 기술을 바탕으로 발사체 분야와 위성 본체 및 탑재체 분야에서 10여 개의 세부과제를 구성하였습니다.

사업은 개발된 결과물의 완성도를 높여 실제 체계사업에 적용하고 우주기업의 역량향상을 통해 산업생태계 기반을 조성하는데 중점을 두고 추진할 계획입니다. 또한 세부과제별로 산학연 컨소시엄을 이루어 연구팀을 구성하여 전문성을 갖춘 사업단에서 사업을 관리하고 기술적 연계 및 보완을 지원합니다. 과학기술정보통신부는 이를 통해 총 3,966억원의 수입대체와 과제별 97% 이상의 국산화율을 달성할 수 있도록 노력합니다.㈜한화, 항우연과 함께 100% 해외에 의존하던 인공위성의 심장 ‘저장성이원 추진제 추력기’를 국산화한다!

이러한 첨단 우주 기술의 국산화를 위한 스페이스 파이어니어 사업에 ㈜한화도 참여하게 되었습니다. 25일 한화와 한국항공우주연구원(이하 항우연)은 2025년까지 80억원을 투입해 저장이원추진제 추력기를 공동으로 개발하기로 했다고 발표했다. ㈜한화는 국내 기업으로는 유일하게 단일 추진제 추력기를 생산해 온 25년간의 기술력을 바탕으로 이번 사업을 수주하였습니다.

추력기는 인공위성의 궤도수정, 자세제어 등을 담당하며 위성의 수명과 직결되어 인공위성의 심장이라고 불립니다. 지구의 중력, 다른 행성의 인력 등이 위성의 운항을 지속적으로 방해하는데 인공위성은 수시로 주려키를 작동하여 궤도와 자세를 바로 잡을 수 있습니다.특히 인공위성용 추력기는 인공위성뿐만 아니라 위성 발사체와 미사일 추진기관까지 확장하여 적용할 수 있는 핵심 기반 기술로 알려져 있습니다. 따라서 우주 선진국으로부터의 기술이전이 거의 불가능해 독자적인 개발 노력이 필요한 분야라고 할 수 있습니다.

이번에 한화와 항우연이 개발에 나선 추력기는 정지궤도위성이 보다 장기간 안정적으로 임무를 수행할 수 있도록 하는 ‘저장성이원추진제’ 시스템이 적용됩니다. 정지궤도 위성은 로켓에서 분리 후에도 높은 임무 궤도까지 독자 추력에 올라가지 않으면 안 되며, 15년 이상 극한의 우주 환경에서 동작해야 합니다. 그동안 정지궤도위성에 적용된 2위안 추진제 추력기는 독일 등 해외 기업 제품에 의존해 왔습니다.

(주)한화는 90년대 중반부터 위성 단일 추진제 추력기를 생산하며 기술력을 쌓아왔습니다.납품된 추력기는 다목적 실용위성, 차세대 중형위성 등에 장착되어 현재 우주에서의 임무를 수행 중입니다. 이러한 기술력을 바탕으로 이번 이원 추진체 추력기 개발에도 참여하게 되었습니다. 단일 추진제 추력기는 연료와 산화제가 따로 없어 하나의 추진제를 이용하는 추력기로 구조는 비교적 단순하나 취급이 어려워 비추력이 낮습니다. 한편 이원추진제 추력기는 * 추력과 비추력이 높은 것이 특징입니다. 또 연료와 산화제를 각각 다른 탱크에 저장하는 이원화 방식으로 연료량을 조절할 수 있기 때문에 ‘효율성’이 높고 ‘장기 저장’이 가능합니다. 많은 연료를 안정적으로 보존할 수 있는 「저장성」과 최소한의 연료를 장시간 사용할 수 있는 「효율성」으로, 정지 궤도 위성에의 탑재에 매우 적합합니다.* 비추력 : 로켓추진제의 성능을 나타내는 기준이 되는 값 * 추력 : 추진체가 주위의 유체를 밀어내거나 연료를 연소시켜 분사함으로써 그에 대한 반작용으로 받는 추진력

그럼 이번에 한화와 항우연이 개발하는 저장성이원추진제 추력기는 어떻게 활용될까요? 개발이 완료된 저장 성 이원추진제 추력기는 정지궤도위성이나 우주탐사선 등 다양한 탐사 임무에 공통적으로 활용될 가능성이 높다. 정부는 제3차 우주개발진흥 기본계획에 따라 향후 정지궤도관측, 통신, 조기경보, 자료중계, 항법 등 다양한 임무에 필요한 정지궤도 위성사업을 추진할 계획을 갖고 있습니다. 정지궤도위성은 위성의 자세 제어와 궤도 수행을 위해 이원 추진제 추력기가 반드시 필요합니다. 이번에 개발되는 저장성 이원추진제 추력기는 2029년 발사 예정인 정지궤도 위성에 탑재된 뒤 모든 정지궤도 위성에 적용될 것으로 예상됩니다.

한편 올해 초 ㈜한화와 한화시스템, 한화에이스페이스가 함께 출범한 한화스페이스허브는 5월에 KAIST와 우주연구센터를 설립하고 우주기술 확보에 나서 뉴스페이스 시대를 준비하고 있습니다.

[한화 스페이스 허브 출범!]

엔지니어들과 우주로 가는 지름길을 찾는다 한화가 우주산업에 본격적으로 뛰어듭니다. 여러가지 회사… naver.me

한화방산부문 김승모 대표이사는 “민간 주도의 뉴스페이스 시대를 앞두고 100% 해외에 의존하던 핵심기술을 국산화한다는 의미가 크다”고 말했습니다. 한화는 기술개발을 통해 이원추진제 추력기의 국산화를 이루어 대한민국 우주산업 개발에 앞장설 예정입니다. (주)한화가 만들어가는 우주산업의 미래를 기대하세요!

[(주)한화 홈페이지]

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