한화에어로스페이스가 첨단 항공엔진 개발에 본격 시동을 걸었다. KF-21 후속 전투기와 고성능 무인전투기 등에 탑재될 2만4000lbf(파운드 포스·엔진 출력 단위)급 엔진을 시작으로 수송기·함정·친환경 선박·발전용 등 다양한 파생형 엔진 개발도 추진할 계획이다. 

3일 제27회 항공우주력 국제학술회에 참석한 손재일 한화에어로스페이스 대표는 "항공기엔진, 미사일방어체계 등 첨단과학기술이 집약된 K-항공우주 방산의 발전은 국가안보의 패러다임을 근본적으로 변화시키고 있다"며 "항공우주산업의 급속한 확대는 민·관·군과 산학연 간 협력을 요구하는 동시에 새로운 도전과 기회를 제공하고 있다. 이에 따라 지속 가능한 발전과 안정적인 관리를 위한 전략 수립은 물론 국제적 안보 보장을 위한 협력도 주요 과제로 부상하고 있다"고 말했다. 

◆ 유도무기용부터 첨단항공엔진까지 단계적 기술 확장
항공엔진 선진국들의 기술 통제로 시장 진입 장벽이 높아진 가운데 최신 항공무기체계 개발을 위해 새로운 성능의 엔진 확보 필요성이 커지고 있다. 특히 국제 정세의 불확실성이 심화되면서 주요 국방 기술의 국내 개발 필요성도 더욱 강조되는 상황이다. 세계 각국이 자국 엔진 개발에 속도를 내는 가운데 한화에어로스페이스도 첨단 항공엔진 개발에 박차를 가하고 있다. 김종호 한화에어로스페이스 첨단엔진사업팀장은 “글로벌 빅3 업체가 전 세계 항공엔진 시장의 약 80%를 장악하고 있는 상황이다"며 "최근에는 인도, 터키, 일본 등도 전투기 엔진 개발에 나서고 있으며, 한화에어로스페이스 역시 글로벌 엔진 OEM사로 도약하기 위해 적극적으로 준비하고 있다"고 말했다. 

한화에어로스페이스는 1979년 항공엔진 생산을 시작한 이후 KF-5의 J85, KF-16의 F110, T-50의 F404, KF-21의 F414 엔진 등 다양한 전투기용 엔진을 제작해왔으며 지난해 기준 누적 생산량 1만대를 달성했다. 또 200마력 왕복엔진, 1400마력 터보프롭, 5500lbf 터보팬 엔진 등 무인기용 독자 엔진 개발도 진행 중이다. 이러한 경험을 바탕으로 현재 추력 2만4000lbf 이상의 첨단 전투기용 엔진 개발에 착수했고 KF-21 Block 3 등 차세대 전투기에 탑재 가능한 첨단 엔진을 개발 중이다. 김 팀장은“1400마력급 터보프롭 엔진은 중고도 무인기에 장착하는 것을 목표로 2028년까지 개발을 완료할 예정이며 2030년 초에는 시험이 가능한 단계에 이를 것으로 예상한다”며 “5500lbf 터보팬 엔진 역시 2030년 기능 시험을 준비하고 있다”고 밝혔다.

한화에어로스페이스는 2060년까지 수송기, 6세대 전투기, 발전용 등 다양한 파생형 엔진 체계를 구축할 계획이다. 차세대 전투기(KF-21 후속)와 고성능 무인전투기 등에 적용될 첨단 항공엔진의 예상 수량만 약 1140대에 달한다. 이외에도 수송기, 6세대 전투기, 해군 함정, 친환경 선박, 발전용 등으로 용도를 확대해 총 1500여대 이상의 엔진 생산을 목표로 하고 있다.

◆ 10년간 1조8000억 투자…생산역량·기술개발 강화
한화에어로스페이스는 10년간 약 1조8000억원 규모의 항공엔진 기술개발 및 인프라 확보에 투자했다. 이 가운데 약 1조3000억원은 스마트팩토리(1000억), KF-21 개발(2000억), 항공 부품 제조시설 등 항공·LTA 사업(2400억), 민수엔진 공동개발(7900억) 등에 투입됐다. 또 엔진 부품 가공 기술 및 관리 역량 확보를 위해 2019년 미국 EDAC사를 4400억원에 인수하고, 2016년에는 PWMS JV(지분 30%)에 400억원을 투자하는 등 총 4800억원 규모의 사업 인수도 병행했다.

김 팀장은 "방위사업청에서 2027년부터 14년간 3조3000억원을 투자하겠다는 엔진 개발 계획을 수립한 바 있다"며 "그 계획을 한화에어로스페이스와 구체화하고 있는 단계"라고 말했다. 한화에어로스페이스는 첨단 항공엔진 성능을 한국형 전투기 KF-21과의 장착 호환성을 유지하면서도 동급 최고 수준의 추력과 연료 효율을 목표로 하고 있다. 이를 통해 2040년대 중반 차세대 전투기의 전력화가 가능하도록 하겠다는 전략이다.
 
◆ 항공엔진 국산화, 비용 절감부터 산업적 파급 효과
항공엔진 국산화는 운영유지비 절감과 전력 운영 효율 향상 등 실질적인 효과를 가져온다. 항공엔진의 소재, 공정, 부품, 완제까지 국내에서 자체 개발·생산하게 되면 외국산 부품 의존도를 낮춰 외화 유출을 줄일 수 있다. 또 신속한 부품조달과 정비지원으로 가동율 향상에 기여할 수 있다. 운영유지비와 비용 절감에도 효과적이다. 실제로 공군의 운영유지비 중 약 33%가 엔진 부품과 정비에 해당되며 해외 OEM사의 경우 원가가 비공개돼 있어 한계가 있는 실정이다. 

항공엔진 국산화는 수출 제한 해소와 엔진산업 생태계 조성 측면에서 중요한 기반이 된다. 해외수출 시 EL(수출 승인) 제한 요소를 해소할 수 있으며 수출국의 요구에 맞춘 유연하게 대응할 수 있다. 엔진 생산원가의 통제를 통해 항공기 가격 경쟁력을 높이고 현지화 생산 등 최적화된 제안이 가능하다. 또 소재부터 부품, 인증까지 국내 공급망 체계를 구축하고 파생형 개발을 통해 민수엔진 시장으로까지 확대함으로써 엔진산업 기반을 안정적으로 마련할 수 있다.

김 팀장은 첨단 항공엔진 개발의 가장 중요한 가치로 산업적 파급효과를 꼽았다. 산업연구원 분석에 따르면 첨단 항공엔진 개발에 따른 산업적 파급 효과는 60조원에 달한다. 김 팀장은 "항공엔진 하나를 개발하려면 다양한 부품·소재 업체들이 함께 협력해야 한다"며 "엔진 원가의 약 80%는 중소 협력업체 몫으로 돌아갈 것으로 예상되며 이를 통해 국내 엔진 산업 생태계가 조성되고 경제 성장 동력으로 이어질 수 있다"고 설명했다. 이어 "현재 현재 기획재정부, 과학기술정보통신부, 산업통상자원부 등 관계 부처가 항공엔진 기술을 국가 전략기술로 지정했거나 지정을 추진 중인 만큼, 정부의 정책적 지원도 병행되고 있다”고 덧붙였다.