국내 항공산업은 1970년대 중반 이후 면허생산에서부터 본격적으로 출범했고, 독자개발 기종을 확보해 수출 산업화에 이르는 등 비교적 짧은 기간에 성장했으나 여전히 글로벌 항공업체들에 비해 경쟁력이 부족하다. 이런 가운데 우리나라 항공산업의 든든한 토대 역할을 해온 대한항공이 복잡형상의 대형 항공기 부품을 세계 최초로 개발하는 데 성공해 항공우주 분야 글로벌 강국을 향한 우리나라의 목표 실현에 원동력이 될 것으로 기대된다.
word 조범진 photo 김기남
우리나라 항공산업 역량 강화와 핵심 경쟁력 확보 기대
항공산업은 국가전략산업, 기술집약산업, 고부가가치산업, 장주기 산업의 특성을 가지고 있어 통상 선진국형 산업으로 분류된다. 이에 따라 우리 정부는 항공우주 분야를 12대 국가전략
기술로 지정해 민간 주도 사업에 대한 정부 지원은 물론 기존 안전·운송제도 틀이 아닌 새로운 제도 틀을 구축하고 4차 산업혁명을 고려한 미래 핵심 분야 경쟁력 확보를 위한 연구개발
정책을 적극적으로 추진하고 있다.
현재 보잉 및 에어버스 등 글로벌 항공우주업체들은 기종 다변화와 전기비행체 및 하이브리드 엔진 등을 적용한 친환경 항공기 개발과 도심항공모빌리티UAM, Urban Air Mobility 등 신개념 비행체의 기술개발 강화 등을 추진하고 있다. 또한 디지털 전환 및 스마트 제조를 통한 원가절감 등으로 제품 및 산업 경쟁력 강화에 힘쓰고 있다.
이 같은 시장 변화에 우리 정부와 국내 항공우주기업의 움직임도 빨라지고 있으며, 대한항공의 연구 및 기술개발 행보가 주목받고 있다. 더욱이 이번 대한항공의 기술개발 성공은 국내 항공산업 산학연 시스템의 완벽한 구축 및 이종 산업 분야와의 협력 체계 마련이라는 측면에서 모범답안을 제시했다고 볼 수 있다. 이를 바탕으로 우리 정부가 국내 항공우주산업의 발전 전략 및 실질적인 전술 마련에 도움이 될 것으로 예상된다.
현재 보잉 및 에어버스 등 글로벌 항공우주업체들은 기종 다변화와 전기비행체 및 하이브리드 엔진 등을 적용한 친환경 항공기 개발과 도심항공모빌리티UAM, Urban Air Mobility 등 신개념 비행체의 기술개발 강화 등을 추진하고 있다. 또한 디지털 전환 및 스마트 제조를 통한 원가절감 등으로 제품 및 산업 경쟁력 강화에 힘쓰고 있다.
이 같은 시장 변화에 우리 정부와 국내 항공우주기업의 움직임도 빨라지고 있으며, 대한항공의 연구 및 기술개발 행보가 주목받고 있다. 더욱이 이번 대한항공의 기술개발 성공은 국내 항공산업 산학연 시스템의 완벽한 구축 및 이종 산업 분야와의 협력 체계 마련이라는 측면에서 모범답안을 제시했다고 볼 수 있다. 이를 바탕으로 우리 정부가 국내 항공우주산업의 발전 전략 및 실질적인 전술 마련에 도움이 될 것으로 예상된다.
세계 최초 고온액상성형공법을 적용한 일체형 날개 끝단 구조물 개발
최근 항공기의 연비 향상을 위한 해결책으로 기체 중량 절감을 위한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 항공기의 경량화는 항공기의 탑재량 증가와 비행시간 증대에도 핵심적인 요소로,
항공기 구조물의 금속 대비 비강도·비강성이 뛰어난 섬유강화 복합재 적용이 증가하고 있는 추세다.
이런 가운데 대한항공이 항공기 복합재 구조 부품의 제조 생산성을 높이고 동시에 제조 과정에서 탄소배출 최소화를 위해 탈오토클레이브Out of Autoclave
공정인
고온액상성형공정Resin Transfer Molding을 적용해 일체형 항공기 날개 끝단 구조물을 세계 최초로 개발하는 데 성공해 이목을 끌고 있다.
용어 설명
오토클레이브Autoclave
고온·고압이 요구되는 산업에 사용되는 압력솥과 흡사한 장치로, 자동차나 항공기용의 탄소섬유 재질 부품을 제작할 때 탄소섬유와 형상 유지용 고분자를 배합한 뒤 굳힐 때 사용한다.
오토클레이브Autoclave
고온·고압이 요구되는 산업에 사용되는 압력솥과 흡사한 장치로, 자동차나 항공기용의 탄소섬유 재질 부품을 제작할 때 탄소섬유와 형상 유지용 고분자를 배합한 뒤 굳힐 때 사용한다.
신도훈 부장은 “복잡형상의 일체형 날개 끝단 구조물을 복합소재 신제작 공법으로 세계 최초로 개발하는데 성공함으로써, 국내 민항기 기체 제조 역량을 에어버스나 보잉과 같은 선진
민간항공기 기체개발업체 수준으로 도약시켰다. 그뿐만 아니라 향후 민간항공기 대형 부품 수주를 통한 수출 증대로 무역수지 개선 효과까지 기대할 수 있는 성과를 이루었다”고 설명했다.
또한 “이번에 개발한 기술은 고품질 대량 생산이 필요한 UAM과 무인항공기 및 군용항공기 등에도 적용 가능해 대한민국이 차세대 항공운송 모빌리티 및 방산 분야에서 글로벌시장을
선도하는 계기가 될 것으로 판단된다”고 말했다.
특히, 신 부장은 “해당 부품 제조에 필요한 시스템, 장비 등도 국내 개발 컨소시엄 및 협력 업체에서 자체 개발해 관련 생산기술, 부품 및 장비를 국산화해야 한다. 그렇게 되면 우리나라가 우주항공분야 글로벌 강국으로 도약하는 데 큰 힘이 될 것으로 기대된다”고 강조했다.
특히, 신 부장은 “해당 부품 제조에 필요한 시스템, 장비 등도 국내 개발 컨소시엄 및 협력 업체에서 자체 개발해 관련 생산기술, 부품 및 장비를 국산화해야 한다. 그렇게 되면 우리나라가 우주항공분야 글로벌 강국으로 도약하는 데 큰 힘이 될 것으로 기대된다”고 강조했다.
국내 미래 항공 복합재 분야 생태계 활성화 기대
한편, 사업화와 관련해 신 부장은 “대한항공은 에어버스와 함께 수행 중인 차세대 날개 구조물 개발WOT, Wing of Tomorrow 사업의 일환으로 국내에서
날개 끝단 구조물을
개발했다. 2022년 12월 에어버스에 개발 시제품을 이송했고 프리핏Prefit 및 점검, 평가를 완료했다”고 성과를 전했다. “본 연구를 통해 에어버스 측에
국내의 수준 높은
항공 부품 개발 역량을 보여주었으며, 이는 추후 신규 항공기 개발사업 수주에 긍정적인 영향을 미칠 것으로 생각된다”고 밝혔다.
실제로 완제기 분야의 경우, 민항기가 2022년 이후 회복세에 진입해 2030년에는 약 3757억 달러로 성장이 전망되며, 무인기 및 UAM 등 신개념 비행체의 성장세 역시
두드러지게 나타나고 있어 향후 본 기술로 인한 대한항공의 매출 신장세 역시 높아질 것으로 예상된다.
아울러 향후 개발계획 및 목표에 대해 신도훈 부장은 “본 연구를 바탕으로 에어버스와 항공기 주익과 같은 대형 모듈 구조물 개발 확대를 논의하고, 차세대 항공기 대형 RSPRisk and Revenue Sharing Partnership 참여를 위한 선행 글로벌 연구개발을 수행해 항공기 OEM사와의 전략적 파트너십을 구축하고자 한다. 또한 복합재 대형 모듈 개발을 위해 국내 미래 항공 복합재 분야 생태계를 활성하고자 한다”고 말했다.
아울러 향후 개발계획 및 목표에 대해 신도훈 부장은 “본 연구를 바탕으로 에어버스와 항공기 주익과 같은 대형 모듈 구조물 개발 확대를 논의하고, 차세대 항공기 대형 RSPRisk and Revenue Sharing Partnership 참여를 위한 선행 글로벌 연구개발을 수행해 항공기 OEM사와의 전략적 파트너십을 구축하고자 한다. 또한 복합재 대형 모듈 개발을 위해 국내 미래 항공 복합재 분야 생태계를 활성하고자 한다”고 말했다.
대한항공 항공우주사업본부
1975년 설립되어 국내 최초 500MD 헬리콥터를 생산함으로써 국산 항공기 시대의 막을 열었다.
F-5 전투기 제공호, 중형 기동헬기 UH-60 생산, 나로호 최종 조립을 통해 기체 국산화, 성능시험 및 개조 작업 기술력을 바탕으로 유인 및 무인항공기의
개발·제작·정비·성능개량 등 항공기 제조 사업과 인공위성 및 우주 발사체 개발 등 우주 분야 사업도 병행하고 있는 글로벌 항공우주 종합 기업이다.