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[미래의현재] 한국판 스페이스X 등장!
2020-07-30

이제 로켓 고체 연료를 사용할 수 있다. 그런데 이게 왜 좋은거지? 

[미래의현재] 코너를 새롭게 오픈했습니다!

‘현재’의 사회현안과 ‘미래’를 만들어 나가는 퓨처플레이의 포트폴리오사를 함께 소개해드릴 코너인데요,

오늘 소개할 기업과 이슈는 무엇일까요?


오늘의 이슈

4번째 미사일 지침 개정 합의 

출처: 연합뉴스tv

지난 7월 28일, 한미 두 양국은 네 번째 미사일지침 개정에 합의했습니다.

지난 1979년 한미 미사일 개발 규제에 대한 지침이 합의 된 이후, 현재까지 총 4차례의 개정이 이뤄졌는데요, 지난 화요일이 바로 그 4번째 지침이 바뀐 날이었죠. 이번에 개정된 내용은 바로 한미 양국의 합의로 우리나라의 우주발사체에 대한 고체연료 사용 제한을 해제되었다는 점입니다.

그런데, 도대체 왜 이 부분이 주목을 받는 것일까요?

 

Q. 지금까지의 로켓발사는?
지난 3차례 개정까지, 한국의 우주 발사체에 대한 고체 연료 사용은 계속 제한되어 왔습니다.

액체 연료를 써서 개발할 수는 있지만, 구조가 복잡하고 기술적 진입장벽이 매우 높기 때문에 기존 기업과 일반, 개인이 연구하기엔 부담이 컸죠. 물론 비용적인 부담도 무시할 수 없고요. 충분한 연구개발이 어려웠기 때문에 외국산 발산체에 의존해야 했습니다. 한국 내 로켓, 우주산업에 대한 연구가 생각보다 더딜 수 밖에 없었습니다.

 

Q. 고체연료 VS 액체연료 장, 단점 비교하기

청와대가 긴급 브리핑을 할 정도로 고체 연료가 중요한 건가? 싶은 분들을 위해 주목!
고체연료와 액체연료의 차이점을 비교해 보았습니다.

출처: 연합뉴스

액체원료

 장점: 강력한 추진력으로 먼 거리의 발사에 유리합니다.

또한 아직 전 세계적 로켓 발사체 개발의 메인 스트림은 ‘액체’입니다.주입할 수 있는 연료의 양을 조절할 수 있고, 로켓 운행 시 정교하게 궤도 진입을 제어할 수 있기 때문입니다.

단점:  고가의 제작비가 소모됩니다. 그렇기 때문에 민간의 개발 진입이 더뎠죠. 또한 연료 주입에 오랜 시간이 걸리기 때문에 이후 대기 시간을 지체할 수 없습니다.

구조도 매우 복잡합니다. 연료통과 엔진이 구분되어야 하고, 연료를 태울 산화제 시스템, 가스 분출 제어 시스템등을 동시에 탑재해야 하기 때문입니다. 이 모든 시스템이 톱니바퀴처럼 맞물려 작동하려면 1000분의 1초의 오차도 허용할 수가 없습니다.

오차가 발생하는 즉시 지상에서 폭발이 일어나기 때문에, 매우 안전한 구조 설계가 요구되는 것이죠. 로켓 발사의 실패율이 높고, 사람들이 손을 꼽아 로켓이 우주 궤도에 진입하길 기다리는 영화같은 장면이 탄생하는 이유가 바로 이것 때문이죠.

 

고체연료

장점: 구조가 간단합니다.또한 제작비가 기존 액체 연료보다 현격히 저렴하죠.

연료 주입과정이 생략되기 때문에 시간적 측면에서도 절약이 가능하고, 로켓의 이동도 수월합니다. 디자인도 단순하게 만들 수 있기 때문에 우리가 기존에 알던 로켓의 모습에서 변형도 가능합니다. 점화만 하면 발사할 수 있기 때문에 폭발에 대한 위험성도 없지는 않지만, 액체에 비해서는 적습니다.

단점:  액체 연료에 비해 추진력이 약합니다. 연료 주입량 조절이 액체만큼 정교하지 않죠. 고체연료 로켓에 대한 연구개발이 조성되고 있는 수준이죠. 한국은 지침 제한으로 인해 민간의 개발이 전무했던 수준이었고요.

 

Q. 두 연료 모두 장단점이 존재하는 거 같은데? 

그래서 고체와 액체 연료를 섞은 하이브리드형 로켓 개발에 민간과 유관기관 모두 박차를 가하고 있습니다.

하이브리드형 로켓은 추력 조절, 재시동이 가능하며 액체 시스템에 비해 구조가 단순합니다.

쉽게 말하면 액체와 고체 연료의 장점만 섞은 모습이라고 할 수 있죠.

 

그런데, 이 하이브리드형 로켓을 개발하는 국내 스타트업이 있다는 거 알고 계셨나요? 

 


포트폴리오사를 소개합니다!

이노스페이스(Innospace)를 소개합니다.

 

한국의 하이브리드 로켓 개발 기업 ‘이노스페이스’

국내에 하이브리드형 소형 로켓 발사체를 개발하고 있는 스타트업이 있습니다.

바로 지금 소개할 이노스페이스(Innospace)입니다.

 

이노스페이스는 지난 2017년 시작한 하이브리드 로켓을 이용한 소형위성발사체 개발과 위성발사 서비스를 전문으로 하는 스타트업입니다. 50kg급 나노위성 발사체를 비롯, 150kg급 마이크로위성 발사체, 500kg급 미니위성 발사체 관련 서비스를 제공하고자 합니다.

이노스페이스가 전세계적으로도 손에 꼽을 정도로 적은 발사 회사에 과감히 진입할 수 있었던 이유는 학계와 산업계에서 20년 이상 하이브리드 로켓을 연구 및 개발한 기술력 덕분이었습니다.

 

‘하이브리드 로켓 연구개발 20년 ‘짬밥” 

이노스페이스를 설립한 김수종 대표는 김진곤 한국항공대 연구실에서 박사 학위를 받은 후, 이스라엘 테크니온공대(Technion IIT) 로켓 추진센터에서 박사후 연구원 생활을 했죠. 이후 한 산업체에서 로켓추진기간 개발 연구원으로 근무하며 약 20여년 간 기술을 축적해 왔습니다. 이후 2000년대 초중반부터 민간우주개발 경쟁이 시작되며 기회를 보고 과감히 진출한 것이죠.

 

사실 그 전까지만해도 ‘미국’과 ‘러시아’가 냉전시대부터 축적된 기술을 바탕으로 우주산업의 양대 강자로 자리잡고 있었습니다.

 

그러나 통신, 과학실험, 기업의 다양한 서비스 니즈를 맞추기 위해 소형위성 발사체 서비스 시장이 급부상 하기 시작했습니다. 기존의 전통 강자가 거머쥐었던 대형 발사체 시장 외에, 소형위성 발사체 시장은 우리가 흔히 아는 미국, 러시아를 뛰어넘을 수 있는 ‘블루오션’이 존재하는 시장이 생긴거죠.

 

“대형 발사체가 버스라면, 소형 발사체는 택시에 해당된다”

 

한 언론 인터뷰에서 김수종 대표가 한 말인데요, 대형 발사체와 소형 발사체의 이용고객과 타겟이 다르다는 의미겠죠?

[2020.3 진행한 이노스페이스 로켓 연료 연소 시험 영상] 이노스페이스, 로켓 발사!🚀

이노스페이스가 로켓개발을 하기까진 많은 우여곡절이 있었습니다. 현재 존재하고 있는 금산의 로켓 성능시험장을 설치하기까지, 동네 주민분들의 동의를 구하느라 발품을 뛰기도 했고요. 초기 연소 시험 당시에는 불발로 인한 화재로 성능시험장 뒷편 선산을 다 태워먹기도(…) 했다고 하네요.

 

“아직까지 진출한 기업 거의 없어… 지금이 기회”

현재 소형 위성 발사체 개발에 뛰어든 글로벌 스타트업은 10여곳에 지나지 않습니다. 이노스페이스는 50kg급 나노위성 발사 서비스를 20억원에 제공하는 것을 목표로 하고 있습니다.

이노스페이스는 유인비행체 개발까지도 꿈꾸고 있습니다. 이를 위해 국내 위성업체 외에도 대기업 통신사들과 위성 발사 서비스를 긴밀히 논의하고 있으며, 유관 기관과 정부부처와의 연계도 강화할 계획입니다.

 

 

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