첨단 엔진 개발, 정부가 나서야 하는 이유

"더 이상 우주항공청이 정쟁에 발목 잡혀선 안 돼"

작년 5월 누리호 3차 발사가 성공했다. 한국은 자국 발사체에 자국 위성을 실어 나른 세계 7번째 국가가 되면서 글로벌 우주산업 경쟁에 나설 토대를 마련했다.

우주를 향한 국민의 뜨거운 관심에 정부와 정치권은 금방이라도 ‘우주항공청’의 개청으로 화답할 것 같았지만, 끝내 정쟁으로 특별법은 국회를 통과하지 못하고 해를 넘겼다.

2021년 우주로 발사된 로켓은 180회, 이틀에 한번 꼴로 세계 어디선가 로켓이 발사된 셈이다. 모건 스탠리는 글로벌 우주 산업이 2030년 5천900억 달러(약 772조원), 2040년 1조 =1억 달러(약 1천440조원) 시장으로 성장할 것으로 예측했다.

하민회 이미지21 대표

항공우주산업은 경제와 안보 모두 직결된 분야일 뿐 더러 부가가치율이 50%에 육박할 정도로 높다. 미국항공우주국(NASA)의 보고에 의하면 우주산업은 일자리 창출과 함께 국가 우주전담기구의 투자 대비 약 2~3배의 민간 경제적 효과를 창출한다. 미국과 중국이 앞선 우주개발 경쟁에 일본, 유럽연합(EU) 등이 뛰어든 것도 우주항공이 핵심적인 미래 먹거리이기 때문이다. 이렇게 치열한 기술패권 경쟁 속에 우리는 제대로 된 컨트롤 타워조차 없으니 참으로 답답한 상황이다.

우주항공 기술은 일부 국가가 독점하고 있는 구조다. 국가 간 정치외교적 문제나 기업들 사이의 이해관계로 기술 공급을 중단하는 사태가 일어날 수 있다. 한 예로 전투기에 탑재되는 가스터빈엔진은 GE, PW, 롤스로이스 3개 회사가 시장을 틀어쥐고 있다. 만약 이들 회사가 기술을 제공하지 않는다면 기존 무기 체계의 성능 개량, 신무기 체계 개발에 장애물이 되는 등 국가안보에 직접적인 영향을 미칠 수 있다.

후발주자인 대한민국으로서는 우주항공 분야 전반에 걸친 기술 국산화에 나설 수밖에 없다. 그 중에서 가장 시급한 분야는 ‘첨단엔진’이다.

첨단엔진 기술은 유·무인기 엔진, 우주발사체 엔진 등의 근간이 되는 기술이자 정밀기계산업의 정점에 있다. 첨단엔진 기술 국산화에 성공한다면 수소액화기술, 함정과 헬기용 엔진 기술 등으로 확장이 가능할 뿐 아니라 산업용 발전기/압축기에도 적용이 가능하다. 초정밀 기계, 가공기술, 원자재, 소재 산업까지 긍정적인 영향을 미친다.

현재 우리나라 첨단엔진 국산화율은 40%, 우주 발사체 기술은 60% 수준으로 선진국에 비하면 많이 부족하다.

첨단엔진 기술 역시 소수 선진국 독점으로 핵심 수출통제 항목으로 지정해 외국으로의 기술 유출을 막고 있다. 만약, 선진국의 수출 거부 시 무기체계 개발 자체가 불가능해지는 등 제약이 발생하게 된다. 일례로 국산 초음속 전투기인 KF-21 개발을 완료하더라도 수출을 위해서는 엔진 기술을 보유하고 있는 미국의 허가가 필요하다.

이종호 과학기술정보통신부 장관이 '우주항공청특별법 제정을 위한 공청회' 에서 개최사를 하고 있다. (사진=과기정통부)

항공엔진이 중요한 만큼 국내에서도 독자개발을 추진하고 있다.

방위사업청, 산업통상자원부는 지난 2020년부터 추력 5,500lbf급 무인기용 터보팬엔진과 10,000lbf급 터보팬엔진의 핵심 구성품 연구를 수행 중이다. 방위사업청은 2023년 2월 ‘15,000lbf급 국산터보팬엔진 개발계획’을 공식적으로 발표하고 첨단엔진 개발에 총 5,152억원을 투자할 계획이다.

하지만 정부의 계획대로 2030년대 중 후반 4~5세대 전투기용 엔진 개발에 성공하더라도 개발 소요기간을 고려하면 현재 선진국이 개발 중인 6세대 전투기용 엔진 기술을 따라잡기론 사실상 불가능하다.

첨단 항공엔진 개발은 최소 15년, 수조에서 수십조원의 연구비용이 드는 지난한 사업이다. 단계적 개발을 통한 기술축적 없이 갑자기 수준이 껑충 뛰는 ‘퀀텀점프’는 있을 수 없다. 즉시 6세대 전투기용 엔진개발에 돌입하지 않으면 기술격차 극복은 요원한 일이 된다.

국가가 나서야 한다. 민간에게 맡겨서는 따라잡을 수 없다.

첨단 엔진사업은 무엇보다 국가안보와 직결된다. 본격적인 무인기 시대로 진입해 선진국과 엔진 기술 격차가 더 커지기 전에 차이를 줄일 마지막 기회다. 자본과 기술의 장벽은 높지만 진입에 성공하면 장기적으로 안정된 수익과 양질의 일자리를 창출하는 최첨단 기술집약 산업이기도 하다.

정부가 단독으로 추진하기 어렵다면 외교적 노력을 통해 국제공동연구, 인력교류 등 국제협력으로 시작하는 것도 바람직한 방법이다. 인도는 지난해 6월 미국과 GE사의 F414 엔진을 인도에서 공동생산하고 핵심기술 이전을 합의했고 일본은 2021년부터 영국과 차세대 항공엔진 시제품 공동개발을 발표했다.

우리나라의 경우 경제적 파급효과를 극대화하기 위해 미국 업체와 공동 개발을 고려할 수 있다. GE, P&W 등 선진 기술업체와의 공동개발은 개발기간을 단축하고 실패 리스크도 줄여준다. 미국에서 현재 운용 중인 F-18 1천600대가 2040년 전후에 도태될 계획으로, 공동개발 추진 시 엔진 공급 및 MRO 사업에도 공동 참여가 가능할 수 있다. 미국은 자국 생산 방산물자 우선구매 제도를 고수한다. 미국과 공동으로 개발한 엔진을 장착하면 미국에 전투기를 팔 수 있다는 말이다. 물론 정부의 적극적인 외교 노력이 필요하다.

더 이상 우주항공청이 정쟁에 발목을 잡혀서는 안 된다. 2024년 청룡의 해엔 우주항공청이 산학연을 묶어 첨단 엔진 개발을 위한 종합 전략을 짜는 희망적인 광경을 보고 싶다.

[하민회 이미지21 대표]

-경영 컨설턴트, AI윤리, AI전략 전문가

-코가로보틱스 마케팅자문

-AI경영학회 이사·경영학 박사 (HRD)

-서울과학종합대학원 인공지능(AI)전략 석사

-핀란드 ALTO 대학 MBA·상명대예술경영대학원 비주얼 저널리즘 석사 이수

-한국외대 및 교육대학원 졸업·경제지 및 전문지 칼럼니스트

-SERI CEO 이미지리더십 패널·KBS, TBS, OBS, CBS 등 방송 패널

-쏘셜력 날개를 달다 (2016), 위미니지먼트로 경쟁하라(2008), 이미지리더십(2005), 포토에세이 바라나시 (2007) 등 저

*본 칼럼 내용은 본지 편집방향과 다를 수 있습니다.