방사청 “2030년까지 1만5000lbf급 전투기 엔진 개발”

한화에어로스페이스가 창원사업장에서 항공기엔진을 제작하는 모습. [한화에어로스페이스]

KF-21 양산을 코앞에 두고 있지만 국산화가 어려운 부품이 있다. ‘항공기의 심장’ 엔진이 그것이다. KF-21에 탑재한 엔진은 제너럴일렉트릭(GE)의 F414-400K. FA-18 슈퍼호넷에 장착한 ‘F414-400K’를 KF-21에 맞게 개조한 제품이다. KF-21 이전에 개발한 경공격기 FA-50도 상황은 마찬가지. GE의 F404-102 엔진을 쓴다.

KF-21 엔진을 만드는 방위사업청과 한화에어로스페이스는 부품 국산화에 최선을 다하고 있으나 국산화율은 39%에 그친다. 핵심 기술 소유권이 GE에 있어 국산화율을 높이는 데 한계가 있다. 전투기 엔진 국산화는 불가능한 일일까.

무인기 엔진부터 시작

국방기술진흥연구소(국기연)에 따르면 항공기 엔진 시장은 미국의 GE와 프랫&휘트니(P&W), 영국의 롤스로이스 3개 회사가 분할하고 있다. 특히 GE는 유럽 합작사(CFM 인터내셔널)까지 앞세워 세계시장 점유율이 58%에 달한다.

전쟁을 여러 번 거치며 항공기 엔진을 국가 전략기술로 육성한 미국과 영국은 기술의 해외 이전을 막는 방식으로 독과점 형태를 유지하고 있다.

그렇다고 항공기 엔진 국산화를 포기할 수는 없다. 국기연 관계자는 “항공기 엔진은 항공산업 육성을 위한 필수 핵심 산업인 동시에 국가안보와도 직결된 전략산업”이라며 “기술 자립을 위해서라도 독자적 엔진 설계·제작 기술을 확보해야 한다”고 지적했다.



방사청은 엔진 개발에 적극 나서고 있다. 2020년부터 5500lbf(파운드힘)급 엔진 개발을 수행하고 있다. 경공격기로 분류되는 FA-50(1만1000lbf)의 절반 수준이다.

방사청은 현재 개발 중인 엔진을 무인기에 사용할 예정이다. 이 엔진을 기반으로 추후 전투기 엔진을 개발하는 게 목표다.

국기연은 지난해 5월 ‘첨단 항공엔진 국내개발을 위한 제언’ 보고서에서 “(방사청이 개발하고 있는 무인기용 엔진에) 성능 개선 연구가 뒷받침된다면 1만lbf급 엔진 개발도 가능하다”며 “1만lbf급 엔진은 2만5000lbf급 엔진까지 확장이 가능하고, 1만5000lbf급 엔진 개발에 성공한다면 4만lbf급 엔진 개발도 노려볼 수 있다”고 내다봤다. KF-21에 탑재된 F414-400K 엔진의 최대 추력은 2만2000lbf다.

민간에서도 엔진 개발 박차

국기연의 예측대로라면 국산 전투기용 엔진 개발의 가능성이 열린 셈이다. 방사청도 엔진 개발 계획을 추가로 공개했다. 2월 24일 부산에서 열린 ‘드론 쇼 코리아 2023 컨퍼런스’에서 2030년까지 1만5000lbf급 엔진을 개발하겠다고 밝힌 것. 방사청 관계자는 “KF-21을 성공적으로 개발하고 있는 방위산업 역량을 봤을 때 국산 엔진 개발도 성공할 것이라고 예측한다”고 말했다.

민간에서도 전투기 엔진 개발을 위한 노력이 계속되고 있다. 한화에어로스페이스는 1월 30일 ‘1000마력급 가스터빈 엔진 핵심 부품소재 장(長)수명화 기술’ 개발 협약을 체결했다. 2027년까지 488억 원을 투입해 ‘무인 복합형 전투회전익기(UCCR)’ 엔진의 핵심 부품 6종에 사용되는 소재를 개발하고 데이터베이스를 구축하는 사업이다. 한화에어로스페이스 관계자는 “해당 엔진 개발 과정에서 얻은 기술을 바탕으로 유인기 및 민간 항공기 엔진 국산화에도 착수할 계획”이라고 밝혔다.