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페리지 우주발사체 엔진기술, 오늘부터 국가전략기술

페리지에어로스페이스(대표 신동윤)는 '우주발사체용 극저온 추진제 엔진 기술'이 과학기술정보통신부와 한국과학기술기획평가원(KISTEP)의 국가전략기술로 선정됐다고 30일 밝혔다. '국가전략기술 확인제도'는 기업, 대학, 연구기관 등이 보유·관리하고 있거나, 연구개발 중인 기술을 국가전략기술 육성에 관한 특별법상 '국가전략기술' 해당하는지 여부를 확인해 주는 제도다. 정부가 기술주권 확립을 위해 반도체·디스플레이, 첨단 바이오, 우주항공·해양 등으로 선정한 12대 기술분야 50개 중점기술을 선정하고 육성하기 위해 도입했다. 과기정통부는 올해 3월 이 제도를 시행한 이후 현재까지 163건(1차 130건, 2차 33건)을 평가해 페리지 기술을 포함한 총 3건(보유관리 1건, 연구개발 2건)을 국가전략기술로 선정했다. 이 '우주발사체용 극저온 추진제 엔진 기술'은 페리지의 '3톤급 액체 메탄 엔진' 제작에 사용되는 핵심 기술이다. 가스발생기 터보펌프식 액체 메탄 엔진이다. 페리지는 자체 개발 중인 소형우주발사체 블루웨일1의 1단 주엔진 블루1S에 이 기술을 적용했다. 블루1S는 높은 추력은 물론, 재사용 및 극한의 연소 환경에서도 안정적으로 운용 가능하다. 또한, 다른 발사체의 상단 엔진으로도 활용할 수 있다. 심수연 글로벌 마케팅 부사장은 "산업통상자원부로부터 '우주발사체 액체 메탄 엔진 설계 및 제조기술'과제가 핵심전략기술로 확인 받은 바 있다"며 "산자부에 이어 이번 과기정통부의 국가전략기술 선정은 두번째 쾌거"라고 말했다. 평가를 맡은 KIATEP 측은 "이 기술이 향후 미래 우주수송 능력 확대를 위한 '3톤급 액체 메탄 엔진 시스템 개발'에 활용될 수 있을 것으로 기대한다"고 밝혔다. 심 부사장은 "현재 블루웨일1의 상단을 활용해 'BW0.4'(시험발사체)의 준궤도 시험 발사를 준비중"이라며 "급변하는 기상 및 해상 조건, 이에 따른 해상발사플랫폼 운용상의 변수에 따라 다소 일정이 지연되고 있으나 적절한 기상 및 해상 조건이 확보되는 대로 발사 시험을 시행할 수 있을 것으로 기대한다"고 덧붙였다. 페리지에어로스페이스는 민간 우주발사체 개발 및 발사 서비스를 제공하는 우주 스타트업이다. 지난 2018년 창업했다. 인공위성을 위한 가장 효율적이고 경제적인 우주발사체 블루 웨일(Blue Whale) 1을 개발 중이다. 블루웨일1은 최대 200㎏의 탑재체를 500㎞ 태양동기궤도(SSO)로 수송할 수 있는 2단 소형 우주발사체다. 페리지에어로스페이스는 고성능 액체 메탄 로켓엔진, 고강도 경량 탄소복합재 기체구조, 고신뢰성 비행제어 시스템 등의 핵심 기술을 바탕으로 약 710억 원(시리즈C 브릿지)을 투자받아 우주발사 서비스 상용화에 드라이브를 걸고 있다.

2024.09.30 17:08박희범

윤영빈 우주청장 "주말이면 우주 여행가는 뉴스페이스 시대 올 것"

"주말이면 저비용으로 우주 여행을 가는 시대가 도래할 것이다. 우주청이 이 같은 뉴스페이스 시대를 열어간다." 윤영빈 우주항공청장은 5일 서울서 취임 100일 기념 기자 간담회를 개최했다. 이날 간담회에는 존리 본부장과 노경원 차장 등 임직원 10여 명이 참석했다. 윤 청장의 이날 간담회는 재활용 발사체에 맞춰졌다. 재활용 발사체를 기반으로 '우주고속도로' 체계를 구축하겠다는 것이다. 또 궤도수송선과 재진입비행체 개발, 2027년 공공위성 발사 서비스 구매 시작 등 우주수송체계 청사진에 대해 설명했다. 윤 청장은 발사체 재사용 사례로 팔콘9 발사체 1단 해상 회수 장면과 스타십 발사체 4차 발사 사진을 공개했다. 윤 청장은 "1980년 대비 발사비용이 최근 100분의 1로 줄었다. ㎏당 8만 5천 달러에서 지금은 950달러"라며 "우주로 가는 비용이 발사 무게당 비용 감소 추세"라고 말했다. 과거 매년 100여 대의 발사체 발사에서 지금은 매년 3천 대의 위성을 쏜다는 것이다. 또 중대형 위성보다는초소형 위성이 발사의 대부분을 차지하는 것도 최근 특징이다. 지난 2022년 기준 전세계 발사 위성수는 2천507대였고, 이 가운데 (초)소형 위성이 2천375개였다. 윤 청장은 "앞으로는 발사체를 저궤도에 보낸 뒤 달이든 어디든 원하는 위치로 보내는 시대가 올 것"이라며 "지금은 우주 수송시스템이 바뀌는 과정"이라고 말했다. 저비용 발사체 개발이 우주청이 고민하는 핵심이라며, 이를 어떤 것으로 할지를 현재 들여다고보고 있다고 부연 설명했다. "저궤도 수송 비용 ㎏당 1천 달러 이하에 맞출 것" 목표는 저궤도 수송비용을 ㎏당 1천 달러 이하로 낮추는 것이다. 이를 통해 우주 경제 성장의 발판을 마련할 예정이다. 현재 누리호는 ㎏당 2만 4천 달러, 미국의 스페이스X는 ㎏당 2천~3천 달러 수준이다. 정부가 직접 공공위성 발사 서비스를 구매하는 사업도 오는 2027년부터 시작한다. 윤 청장은 이에 대한 설명을 박재성 우주수송부문장에게 넘겼다. 박 부문장은 "민간 발사장을 확보한 뒤 중궤도 위성이나 유료 발사체 등을 계약하거나 구매를 기획 중"이라며 "올 연말이면 구체적인 계획이 나올 것"이라고 말했다. 윤 청장은 또 "주말 우주로 여행가는 시대가 올 것"이라며 "현재 스페이스X가 우주수송 비용을 5분의 1로 줄였고, 스타십 발사체는 거기에서 절반정도 또 줄일 것"으로 기대했다. 누리호의 고도화와 차세대 발사체 개발도 2032년 이루어진다. 누리호 다음 버전인 대형 발사체를 2032년까지 개발하고, 이 누리호를 통해 달 착륙선을 보낼 계획의 일단도 윤 청장은 내비쳤다. "경부고속도로가 대한민국 경제발전의 기틀이 되었듯 재사용발사체를 기반으로 우주로 가는 빠른 길을 만드는 '우주 고속도로'를 만들겠습니다." 윤 청장은 지난 5월 국가우주위원회 보고 내용을 기반으로 "우주청이 한강과 반도체에 이어 대한민국 세 번째 기적을 창조하겠다"며 "우주항공 5대 강국 실현 및 국가 주력산업화"를 향후 목표로 내걸었다. 우주청은 우주 임무 확장을 위한 궤도수송선과 재진입 비행체 개발에도 공을 들일 계획이다. 오는 2026년 선행연구를 시작으로 오는 2030년대에는 지구와 우주, 우주와 우주 사이를 자유롭게 오가는 궤도수송선 및 재진입비행체 등의 수송 체계를 완성할 계획이다. 궤도수송선은 우주 궤도에서 물자나 인력을 다른 궤도로 운송하는 비행체를 말한다. 스페이스X 드래곤 캡슐, 우주왕복선 등이 이에 해당한다. 또 재진입 비행체는 우주에서 지구, 화성 등 대기로 진입하는 비행체를 의미한다. 아폴로 캡슐이나 하야부사, 마스 사이언스 랩 등이 있다. 지난 5월 우주청 개막식에서 윤석열 대통령이 언급했던 2045년 화성 탐사 계획에 대해서도 속내를 털어놨다. "2045년 화성 계획, 우주청 시그니처 프로젝트 될 것" 윤 청장은 "당시 스페이스 광개토 프로젝트는 사업명으로 들어갔고, 향후 2차 국가우주위원회가 열리면 구체적인 계획안이 나올 것"이라며 "이 사업이 우주청 시그니처 프로젝트가 될 것"이라고 강조했다. 우주개발 얘기에 앞서 인력 얘기도 꺼냈다. 윤 청장은 "지난5월 개청 때 인력이 과기부와 산업부 출신 55명이었으니 현재 153명으로 늘었다"며 "임무본부의 경우 석, 박사 인력이 78%를 차지한다"고 설명했다. 우주청은 153명 가운데 94명이 일반직 공무원이다. 민간 전문가 임기제 공무원은 59명으로 40%이지만, 올해 하반기가 지나면 50대 50이 될 것으로 예상했다. 또 항우연 출신은 6명, 천문연에서 옮긴 인력은 2명이라고 밝혔다. 우주항공청 내년 예산은 올해 7천598억원 대비 27%가 증가한 9천649억원이다. 이는 정부 전체 주요 R&D 24.8조원의 13.2%, 정부 전체 예산 677.4조원의 3.2%를 차지한다. 오는 2027년까지 우주청 예산은 1조 5천억 원 이상, 오는 2045년까지 국가 투자 유치 100조원 달성을 선언했다. 또 세계 시장 점유율 10%달성과 기업 2천 개 이상 육성도 내걸었다. 이외에 우주청은 ▲해상도 10㎝급 영상 레이더 안테나 전장품 개발 ▲위성 편대 비행위한 전기 추력기 국산화 ▲초분광, 초고해상도 지구 관측 탑재체 ▲위성산업 시스템 엔지니어링 핸드북 ▲2035년 L4 탐사선 발사 ▲극초음속 항공기술 개발 ▲5.27우주항공의 날 제정 ▲올해 내 우주항공임무센터 지정 ▲우주부품 인증체계 마련 ▲개방형 위성영상시스템 개발 등을 제시했다.

2024.09.05 20:41박희범

정신건강연구개발사업단 마약류 연구협의체장에 이해국 가톨릭대의대 교수 선출

이해국 가톨릭대의대 정신건강의학교실 교수가 정신건강연구개발사업단 마약류 오남용 및 중독 분야 연구협의체장으로 선출됐다. 지난 17일 가톨릭대 옴니버스 파크에서 개최된 발대식에는 이해국 협의체장을 비롯해 이형훈 보건복지부 정신건강정책관, 박수빈 국립정신건강센터 정신건강연구소장 등이 참석했다. 관련해 복지부는 지난 4월 마약류 오남용 및 중독 분야 정신건강연구개발 4개 과제에 대한 연구자와 연구기관을 선정했다. 앞으로 6년간 진행될 연구비는 120억 원 규모다. 과제에는 이해국 교수를 비롯해 임현우 예방의학교실 교수와 김대진 서울성모병원 교수 등이 마약중독자 임상레지스트리 및 치료프로그램 개발연구, 마약중독 디지털치료제 개발연구 책임자로 활동할 예정이다. 정신건강연구개발사업단은 한국보건산업진흥원을 통해 국립정신건강센터를 사업단으로 지정해서 운영 중이다. 이번에 발족한 연구협의체는 마약·자살 등 정신건강 관련 사회문제 대응 기술 연구를 실시하게 된다. 이해국 교수는 “협의체를 통해 연구 성과가 임상과 보건정책 및 지역민에게 잘 전달되고 활용될 수 있도록 노력하겠다”고 밝혔다.

2024.07.19 10:41김양균

'ETRIsat·세종4호·BEE-1000' 등 큐브위성 6기 "내년 우주로"

내년 하반기에 올라갈 4차 누리호 부탑재 위성 6기가 최종 결정됐다. 우주항공청과 한국항공우주연구원은 4차 누리호의 부탑재위성 6기를 선정했다고 11일 밝혔다. 주탑재위성은 차세대중형위성3호로 결정돼 있다. 이번에 선정한 위성 6기는 모두 큐브위성(3U 3기, 6U 3기)이다. 6U 큐브위성은 ▲스페이스린텍의 'BEE-1000' ▲한컴인스페이스의 '세종4호 ▲한국전자통신연구원의 'ETRISat이다. 또 3U 큐브위성은 ▲우주로테크의 'COSMIC' ▲코스모웍스의 'JACK 3호와 4호'가 선정됐다. 누리호 4차 발사에서는 이들 큐브위성 외에도 '2022년도 큐브위성 경연대회'에서 선정한 대학 큐브위성과 항우연의 국산 소자·부품 검증위성도 부탑재위성으로 함께 발사한다. 우주항공청 현성윤 우주수송임무설계프로그램장은 “누리호의 활용성 제고와 개발된 위성의 기술 검증과 헤리티지 확보를 위해 지속적으로 큐브위성을 포함한 위성의 탑재 기회를 확대할 것"이라고 말했다. 한편 지난해 5월 발사한 누리호 3차 발사에서는 주탑재위성과 함께 △한국천문연구원의 도요샛(6U 4기) △루미르의 LUMIR-T1(6U 1기) △카이로스페이스의 KSAT3U(3U 1기) △져스텍의 JAC(3U 1기) 등 총 7기의 부탑재위성이 올라갔다.

2024.07.11 11:41박희범

우주청, 발사체·위성·달·항공 등 12개 우주항공 프로그램 가동

·우리나라에서도 27일부로 우주항공청(우주청) 시대가 열린다. 공식적인 개청 행사는 5월 마지막주로 미뤄 놨지만, 이날로 우주청이 본격 가동에 들어간다. 그동안 관심사였던 우주청 과단위 직제도 공개됐다. 직제를 보면 R&D 역할 등을 어느 정도 추정할 수 있기에, 과학기술계의 초미의 관심사였다. 우주청에 대한 정체성과 미래에 대해 의문을 제기하는 목소리도 여전했다. 풀어야할 과제도 그만큼 많다는 얘기다. 산하기관 항우연·천문연 소속 1200여 명 속앓이속 '관망' 우주청 직제는 7국(조정관1, 국2, 부문장4), 27과(담당관4, 과8과, 지원단1, 프로그램12, 대변인1, 감사담당관1)로 구성했다. 청장 아래 차장과 우주항공임무본부장 양두 마차가 이끌게 된다. 청장은 이미 공개한대로 윤영빈 서울대 교수, 차장은 노경원 과기정통부 연구개발정책실장, 우주항공임무본부장은 존리 NASA(미항공우주국) 출신이다. 존리는 NASA에서 태양물리학 총괄 책임자 등을 지냈다. 우주청 직급체계상 우주항공정책국과 산업국이 각각 3개 과를 보유했다. 핵심인 우주항공임무본부장 아래에는 ▲우주수송부문장이 발사체 R&D 및 재사용발사체, ▲인공위성부문장은 위성 R&D 및 위성항법시스템, ▲우주과학탐사부문장이 우주탐사R&D 및 탐사선착륙선, ▲항공혁신부문장이 항공관련 프로그램을 각각 관리한다. 소속기관은 제주에 위치한 국가위성운영센터와 우주환경센터로 확정됐다. 그동안 R&D기능 이관 여부로 논란의 중심에 섰던 한국항공우주연구원(KARI,항우연)과 한국천문연구원(KASI,천문연)도 국가과학기술연구회(NST) 조직에서 이관됐다. 항우연은 지난해 기준 임직원수만 1천48명, 2022년 기준 예산은 5천678억 원이다. 천문연은 2022년 기준 200여 명이 700여 억원을 쓰고 있다. 인력· 예산·정체성 등 풀어야할 과제도 우리나라 우주 개발 예산은 글로벌 선도 국가(미국, 중국, 일본, 유럽 등)과 비교할 때, 아직 걸음마 수준이다. 유로컨설턴트 데이터에 따르면 우리나라 우주 관련 예산은 지난해 기준 7억2천300만 달러였다. 미국은 732억 달러로 우리의 101배 수준, 중국은 141억 5천200만 달러로 우리의 20배, 일본은 46억 5천300만달러로 우리의 6배 수준이다. 실제 우리나라 우주 관련 올해 예산은 모두 9천923억 원 규모다. 전체 정부 R&D 예산 대비 4% 수준이다. 이 가운데 우주청은 7천589억 원을 쓴다. 정부는 오는 2027년까지 우주개발 예산을 1조 5천억 원 규모로 확대할 방침을 밝힌 바 있다. 이외에 ▲추가 인력 선발 ▲우주청 정체성 정리 ▲지역별 역할 혼선 ▲산하기관 기능 및 역할 재정립 ▲청장 및 산하기관장 직급(차관급) 충돌 우려 등도 제기됐다 한국항공우주연구원 K연구자는 "사실 사천에는 KAI외에 우주산업이 취약하고, 산업부도 관련 부서 규모가 작아 결국 과기정통부 산하 우주부문으로 넘어 온 것으로 안다"고 말했다. 지난 20일 사천서 열린 우주청 개청 현장 간담회에서 이재형 우주항공청설립추진단장은 "5~10년 뒤면 사천시도 크게 성장 할 것으로 본다"며 "경남도와 사천이 꿈꾸는 지역 혁신 모델을 만드는데 최선을 다할 것"이라고 말했다.

2024.05.26 23:30박희범

1890년대 독일 화학자 결정화 가설 일부 세계 첫 규명

1890년 대 독일 화학자 빌헬름 오스트발트가 물질의 결정화 과정에서 준안정 상태(메타 세이브)를 거쳐 새로운 물질상이 생기는 현상을 발견하고, 가설을 제시했다. 그러나 그 이후 이를 완벽하게 규명하지는 못했다. 측정장비 기술력이 따라가지 못한데다 워낙 짧은 시간에 일어나고, 결정화 사례에 따라 결과물이 다르게 나타났기 때문이다. 한국표준과학연구원 극한측정연구팀이 이를 부분적으로 규명했다고 16일 밝혔다. 이를 규명한 논문은 국제학술지 네이처 커뮤니케이션즈 4월호에 에디터 하이라이트로 선정됐다. 조용찬 극한측정연구팀 선임연구원은 "온도와 압력 등에 따라 물질상이 변할 때 불안정 상태서 안정화 상태로 바로 가지 않고, '중간상'을 거친다는 것을 오스트발트 가설이라고 한다'며 "이에 대한 결정화 과정의 일부를 규명했다고 보면 된다"고 설명했다. 연구팀은 소금 포화도에 주목했다. 포화도가 높아질수록 순도 높은 결정이 생기고, 잡음 없이 결정화 과정을 측정할 수는 있지만 기존 기술로는 200% 수준의 과포화 까지만 측정 가능했다. 연구팀은 이를 극복하기 위해 정전기 공중부양장치를 독자 개발했다. 두 전극 사이에 중력을 이겨낼 만큼의 강한 전압을 걸어 물체를 부양시키는 방법으로 수용액을 공중에 띄웠다. 이 결과 400%의 초과포화 상태를 구현하는데 성공했다. 조용찬 선임 연구원은 "용질의 분자 구조 대칭성이 변하면서 물질 결정화 경로가 바뀌고 새로운 물질상이 형성되는 과정을 세계 최초로 관측했다"고 말했다. 연구팀은 또 정전기 공중부양장치를 이용해 4000K(3726 °C) 이상의 초고온 환경을 구현하고 내열 소재인 텅스텐(W), 레늄(Re), 오스뮴(Os), 탄탈럼(Ta)의 열물성을 정밀 측정하는 데도 성공했다. 이근우 책임연구원은 "우주 발사체, 항공기 엔진, 핵융합로에 사용되는 초고온 내열 소재의 정확한 열물성 값을 제공할 수 있게 돼 설계의 안전성·효율성을 크게 높일 것"으로 기대했다. 연구팀은 향후 정전기 공중부양장치를 기반으로 초고온·초과포화·초고압의 극한 환경에서 소재의 물성을 정밀하게 측정할 수 있는 '극한소재 통합 측정 플랫폼'을 구축할 계획이다.

2024.05.16 13:49박희범

'연성 내시경 로봇 시스템' 첫 개발..."의사 혼자 기관지 이물질 제거 가능"

기관지 이물질을 손쉽게 꺼낼 수 있는 연성 내시경 로봇이 국내 처음 개발됐다. 다빈치 등 경성 샤프트를 쓰는 내시경 로봇은 있었지만, 유연성을 확보한 로봇이 개발되기는 이번이 처음이다. 한국기계연구원(원장 류석현, 이하 기계연)은 의료로봇연구실 김기영 책임연구원과 충남대학교병원(원장 조강희, 이하 충남대병원) 이비인후과 장재원 교수 연구팀이 공동으로 기관지 내시경 로봇 시스템을 개발하고, 미니 돼지 임상실험에도 성공했다고 2일 밝혔다. 이 로봇 시스템은 쉽게 구부러져 상하좌우 방향 조정이 가능한 내시경 겸자 기구와 안구 위치 추적, 풋페달 기능을 통합했다. 기관지 내시경 카메라를 내시경 로봇과 결합한 것도 특징이다. 또 내시경 겸자 그리퍼에 굴곡이 가능한 관절을 부착하고, 관절의 방향을 조정할 수 있는 와이어도 설치했다. 이를 통해 그리퍼의 방향과 각도를 조절해 원하는 위치에 이물질을 쉽게 제거할 수 있다. 연구팀은 의료진의 안구 움직임을 추적할 수 있는 안구 위치 추적 기술과 의료진이 직접 발로 조작할 수 있는 풋페달 장치 기술도 통합했다. 이 기술로 내시경 카메라가 굴곡과 직진, 회전을 통해 이물질이 위치한 방향으로 쉽게 도달하도록 했다. 연구팀은 "의료진 스스로 조작할 수 있어 투입 인력을 최소화할 수 있다"고 설명했다. 기존 기관지 내시경 겸자 기구는 휠 수 있는 관절이 없어 상하좌우로 방향 조절이 불가능했다. 기존 연성 내시경은 의료진이 양손을 사용해 이물질을 제거하기 때문에 보조자 도움이 필수인데 반해 이 로봇 시스템은 내시경 방향을 자유롭게 조절해 보조 인력 없이 이물질을 쉽게 제거할 수 있다. 기계연 김기영 책임연구원은 “기존의 로봇 기술을 내시경 겸자 기구에 적용해 부작용을 줄이는 등 수술적 치료의 한계를 극복할 수 있게 됐다”며 “앞으로 이물질 제거 수술뿐만 아니라 일반 외래에도 적용할 수 있는 더 작은 크기의 내시경 겸자 개발을 추진할 것”이라고 밝혔다. 충남대병원 장재원 교수는 “이번 임상 시험을 통해 기계연이 개발한 로봇 시스템이 기존 수술 방법보다 부작용이 적고 이물질 제거시 로봇 시스템이 보다 효과적임을 확인했다”며 “향후 상기도 수술에도 적용할 수 있는 시스템을 개발할 것”이라고 밝혔다. 이 연구는 범부처전주기의료기기연구개발사업단의 '상기도 내시경 수술을 위한 신개념 메디봇 핵심 기술 개발' 과제의 지원을 받아 수행됐다. TRM(기술참조모델) 6단계인 시제품으로 개발됐다.

2024.05.02 11:34박희범

KEIT, 탄소중립 산업 핵심기술 개발사업 기술교류회 개최

한국산업기술기획평가원(KEIT·원장 전윤종)은 지난 16일 LW컨벤션 센터에서 '탄소중립산업핵심기술개발사업 기술교류회'를 개최했다. 이날 기술교류회는 탄소중립산업핵심기술개발사업 내 반도체·디스플레이 분야 연구개발 방향을 공유하고, 탄소중립 기술의 업종 내 확산을 촉진하기 위해 마련됐다. 이날 행사에서는 반도체·디스플레이 분야 연구자 등 약 70여 명이 참석한 가운데, 탄소중립 기술동향과 탄소중립산업핵심기술개발 추진현황 발표가 진행됐다. 참석자들은 세계적 기후 변화와 우리나라 산업 현황을 공유하며, 탄소중립 기술개발 필요성에 공감했다. 서용원 KEIT 부원장은 “탄소중립 전환을 반도체·디스플레이 산업이 경쟁국 사이에서 초격차를 유지하기 위한 기회로 활용해야 한다”며 “KEIT는 탄소중립 기술혁신을 지원하는 대표기관으로서 탄소중립기술이 산업 전반으로 발 빠르게 확산할 수 있도록 최선을 다할 것”이라고 강조했다.

2024.04.17 10:46주문정

기계연-한라이비텍, 10㎝ 넘는 강판 '한방' 용접기술 개발

두께 100㎜ 이상 강판을 한 번에 용접할 수 있는 기술이 국산화됐다. 잠수함이나 발사체 외관 등 강철판에 활용 가능하다는 것이 연구진 설명이다. 한국기계연구원 (원장 류석현, KIMM) 부산기계기술연구센터 레이저기술실용화연구실 서정 책임연구원 연구팀과 한국전기연구원, 부경대학교, (주)한라이비텍(주관기관) 연구팀은 국내 최초로 60㎾급 고출력 전자빔 용접시스템 국산화 기술과 고신뢰성 공정 기술을 개발했다고 20일 밝혔다. 이 연구성과는 '대한용접·접합학회지(Journal of Welding and Joining)'(2023년 12월)에 발표됐다. 이 논문에는 LNG용 고망간 강판에 대한 전자빔용접(EBW) 기술과 하이브리드 레이저-아크 용접 특성 비교가 담겼다. 이 고망간 강판 EBW는 현재 연구가 진행 중이라는 것이 서정 책임연구원 설명이다.서 책임연구원은 이 논문을 포함해 모두 4편을 발표했다고 덧붙였다. 용접심 자동 추적하는 트래킹 기술도 확보 연구팀은 공동연구를 통해 국산화한 전자총을 탑재한 대형 전자빔 용접 시스템을 설계·제작하고, 100㎜ 이상의 두꺼운 금속부품을 한 번에 용접할 수 있는 기술을 확보했다. 이는 수입 장비보다 50% 저렴하게 장비를 제작할 수 있다. 향후 두께 200㎜이상인 강철판의 소형모듈원자로(SMR) 압력용기를 용접할 수 있는 시스템 국산화도 가능할 것 연구팀은 내다봤다.연구팀은 대형 전자빔 용접시스템에 전자총과 고전압 장치를 장착한 시스템 제작과 운전도 성공했다고 밝혔다.또 대형 진공 챔버 내부에서 수행되는 용접 공정을 외부에서 모니터링하고 전자빔 용접선을 자동으로 추적하는 용접심 트래킹 기술도 개발했다. 이 기술은 향후 무인 자율 전자빔 용접 장비에 적용될 수 있을 것으로 연구팀은 기대했다. 기존에는 국내에서 전자총 등 일부 핵심 장비 개발에 많은 예산이 소요되고, 기술적인 위험으로 대형 전자빔 용접 시스템이 어려웠다. 이 때문에 전자총과 같은 핵심 장비를 독일과 영국, 프랑스, 일본 등에서 수입했다. 기계연 서정 책임연구원은 “이번에 개발한 고출력 대형 전자빔 용접시스템 기술과 현재 기계연에서 개발 중인 국부진공챔버 기술을 접목하면 소형모듈원자로(SMR) 압력용기 용접이 가능해진다”고 말했다. 류석현 기계연 원장은 “최근 기계연-부산시-부산상공회의소가 협약한 'SMR 제작지원센터 유치·구축'과 연계해 이번에 개발한 전자빔 용접시스템이 소형모듈원자로(SMR) 제조기술 혁신에 큰 역할을 할 것으로 기대한다”고 말했다. 이번 기술 개발을 주관한 정인철 한라이비텍 대표는 기술 사업화와 관련 "시제품이 아파트 한채 정도 크기이고, 대당 50억~100억 원 정도 된다"며 "납품은 아직 이루어진 것이 없고, 현장 실사도 마무리되지 않았다"고 덧붙였다. 이 연구는 산업통상자원부 제조기반생산시스템기술개발사업 '첨단소재부품용 전자빔 용접장비 개발' 과제의 지원을 받아 수행됐다. 연구기간과 예산은 2020년부터 2023년 3월까지 55억 원이 투입됐다.

2024.03.20 23:59박희범

한화, 차세대발사체 사업자 선정…민관협력 본격화

한화에어로스페이스가 한국항공우주연구원(항우연)과 함께 누리호(KSLV-Ⅱ)의 뒤를 잇는 차세대발사체(KSLV-Ⅲ)에 개발에 나선다. 대한민국 대표 우주기업으로서 민관협력을 통해 발사체 기술력을 강화하고 '뉴 스페이스' 시대에 발맞춰 민간 주도 우주경제를 활성화 한다는 것이다. 한화에어로스페이스는 지난해 12월 조달청이 공고한 '차세대발사체 개발사업 발사체 총괄 주관 제작' 사업에 협상 대상자로 선정됐다고 20일 밝혔다. 앞서 12일 진행한 '기술능력 적합성 평가'를 통해 사업 수행 역량을 인정받은 것으로 향후 항우연과 최종 협상을 거쳐 본계약을 체결할 예정이다. 이번 사업은 달 착륙선 등 국가 우주개발 로드맵의 주요 탑재체를 우주로 보낼 새로운 발사체를 개발하는 국가우주계획 핵심 사업이다. 민간 기업이 항우연과 함께 설계부터 발사운용까지 전 과정에 참여해 본격적인 민간 주도 우주경제 시대를 여는 사업으로 평가받는다. 차세대발사체는 대형위성 발사와 우주탐사 등을 위해 누리호 대비 대폭 향상된 성능으로 개발된다. 총 3차례 발사를 통해 2032년에 달 착륙선을 보내는 임무를 맡고 있다. 한화에어로스페이스는 1999년 과학관측로켓(KSR-Ⅲ) 개발을 시작으로 26년간 축적한 엔진 기술력과 누리호 고도화사업을 통해 획득한 중대형 발사체 제작 역량을 갖췄다. 이번 차세대 발사체 사업으로 확보한 기술과 경험으로 민간주도 우주산업 생태계 기반을 마련하고 글로벌 발사 서비스 시장에 진출한다는 계획이다. 손재일 한화에어로스페이스 대표는 “이번 사업은 어렵지만 누군가는 반드시 해야하는 국가적 과제로 국내 참여 기업들과 함께 사명감과 책임감을 가지고 역량을 집중하겠다”며 “정부와 국민의 적극적인 응원도 부탁드린다”고 말했다.

2024.03.20 10:32류은주

화이트햇 보안 기업 엔키, 사이버보안챌린지 킥오프 회의 개최

화이트햇 컨설팅 전문기업 엔키가 사이버보안챌린지 선도기술개발사업 후속 작업에 돌입했다. 엔키는 26일 세종에서 사이버보안챌린지 선도기술개발사업 킥오프 회의를 26일 개최했다. 사이버보안챌린지 선도기술개발사업은 지난 2023년 9월 진행된 사이버보안챌린지(과학기술정보통신부 주최, 정보통신기획평가원 주관)에서 선발된 우수 연구팀을 대상으로 기술개발 및 기술 고도화를 위한 후속연구 지원 사업이다. 킥오프 회의에는 연구개발과제 전문기관인 정보통신기획평가원과 자문 기관의 참여로 이뤄졌다. 엔키는 스마트시티 인프라 보안 분야 역량 강화로 이어지는 양질의 연구성과를 도출하기 위해 국내 최고 기술 자문단을 구성했다. 본 연구에서 엔키는 스마트교통 서비스의 보안 위협을 분석해 발생 가능성이 높거나 공격 영향도가 높은 위협에 기반한 사이버 공방 훈련 시나리오를 설계할 예정이다. 이성권 엔키 대표는 "차세대 지능형 교통시스템(C-ITS) 취약점 검증 및 사이버공방훈련 기술개발로 더욱 안전한 스마트시티 구축에 일조하겠다"고 밝혔다.

2024.02.28 14:24이한얼

곤충처럼 동작 인식하는 지능형 소자 개발

곤충의 시신경계를 모방한 지능형 동작 인식 소자가 개발됐다. 전력 소모량을 절반 가까이 줄여 휴대폰 사물 인식 장치로 활용 가능하다. KAIST(총장 이광형)는 신소재공학과 김경민 교수 연구팀이 멤리스터 소자를 이용해 곤충의 시각 지능을 모사하는 방법으로 지능형 동작 인식 소자를 개발하는 데 성공했다고 19일 밝혔다.멤리스터(Memristor)는 메모리(Memory)와 저항(Resistor)을 합친 말이다. 입력 신호에 따라 소자의 저항 상태가 변하는 전자소자이다. 김경민 교수는 “기술 개발 수준은 언제든 양산에 들어갈 만큼 올라와 있다”며 ”다만, 상용화가 되려면 수요가 커야 하는데, 요즘 들어 느는 추세”라고 말했다. 최근 삼성 등은 휴대폰에 에지(edge)형 인공지능을 도입했다. 또 사물 인식이나 동작 인식 기능도 휴대폰에 탑재하고 있으나, 전력 소모량이 커 이를 줄이는 노력이 진행 중이다. 연구진은 곤충의 뇌에 신호를 전달하고 처리하는 시신경계 뉴런을 멤리스터 소자를 활용해 모방했다. 연구진은 이를 바탕으로 동작 인식 소자를 개발했다. 또 이를 검증하기 위해 차량 경로를 예측하는 뉴로모픽 컴퓨팅 시스템을 설계, 적용했다. 그 결과 전력 소모량은 기존 대비 92.9% 감소했다. 사물의 움직임 예측 정확도는 15.0% 향상됐다. 김경민 교수는 ” 향후 자율주행 자동차, 차량 운송 시스템, 로봇, 머신 비전 등과 같은 다양한 분야에 적용될 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다. 이 연구는 KAIST 신소재공학과 송한찬 박사과정, 이민구 박사과정 학생이 공동 제1 저자로 참여했다. 연구 결과는 국제 학술지 '어드밴스드 머티리얼즈(Advanced Materials, IF: 29.4)' 1월 29일 자 온라인판에 게재됐다.한편, 이 연구는 한국연구재단 중견연구사업, 차세대지능형반도체기술개발사업, PIM인공지능반도체핵심기술개발사업, 나노종합기술원 및 KAIST 도약연구사업의 지원을 받아 수행됐다.

2024.02.19 10:57박희범

항우연 "우주항공청과 원팀···선제적 연구 중점"

"항우연은 우주항공청과 원 팀이 되어 우주 분야 발전에 기여하고자 합니다." 이상률 한국항공우주연구원 원장은 18일 서울 광화문에서 열린 신년 기자간담회에서 "원내 전략기획본부를 중심으로 다음주 향후 기관 운영과 연구 전략에 관한 태스크포스를 각각 가동할 예정"이라며 "항우연이 올해 설립되는 우주항공청 소관으로 바뀜에 따라 필요한 연구 및 행정 거버넌스 등에 대한 준비를 시작한다"라고 말했다. 우주항공청 설립 이후 업무와 연구에 차질이 없도록 미리 준비하는 과정이라는 설명이다. 이 원장은 "우주항공청이 설립되고, 항우연이 소관기관으로서 연착륙하는 것이 올해 가장 중요한 과제가 될 것"이라고 말했다. 항우연이 천문연과 함께 우주항공청 소관으로 들어감에 따라 국가과학기술연구회(NST) 산하에 있는 지금에 비해 예산이나 인력 등의 유연성이 높아지리란 기대도 크다. 이준 전략기획본부장은 "NST 체제는 장점이 많지만, 다양한 성격의 출연연 25곳을 관리하다보니 개별 기관의 특징을 반영하기 어려운 면도 있다"라며 "우주항공청과 예산, 사업, 인력 등을 보다 효율적으로 협의할 수 있을 것으로 기대한다"라고 말했다. 이 원장은 "필요하다면 항우연 인력이 우주항공청으로 이동하는 것도 자연스럽다고 본다"라고 말했다. 이 원장은 미래를 대비한 선제적 연구를 다양하게 추진한다는 계획도 밝혔다. 심우주 탐사 궤적 연구를 위한 시연기 개발과 액체로켓 엔진을 이용한 2단형 재사용 대형발사체 개념 연구, 실시간 우주교통관제를 위한 메타버스 플랫폼 개념 연구 등이 대표적이다. 심우주 탐사 궤적 연구는 화성까지 갈 수 있또록 우주선과 탑재체 크기를 줄이고 비용 부담을 낮추는 것이 목표다. 이같은 미래 선제 연구를 위해 원내에 미래혁신기술연구센터도 최근 신설했다. 이 원장은 "혁신적 아이디어라면 작은 규모라도 실패에 대한 염려 없이 빠르게 연구할 수 있게 하는 것"이라며 "30개 이상의 관련 과제를 만들었다"라고 말했다. 또 올해 도심항공교통(UAM)을 위한 도심 지역 인프라를 구축하고 실증에 들어가며, 성층권에서 30일 이상 장기 체공하는 성층권 드론의 1호기 저고도 비행 시험도 예정되어 있다. 하늘과 수중, 육상을 아우르는 무인이동체 원천 기술을 개발하고 통합 운용을 실증하는 연구도 올해 중간 점검을 실시한다. 러시아-우크라이나 전쟁 등으로 일정이 미뤄진 저궤도위성 아리랑 위성 6호와 7호를 내년 3분기 발사할 계획이며, 광대역 통신 및 정보수집 등을 위한 정지궤도위성 천리안 위성 3호 개발도 이어진다. 다만, 누리호 고도화 사업에 따른 4차 발사는 올해 건너 뛰고 내년 이뤄진다. 차세대 발사체 체계종합기업도 1분기 중 선정 예정이다. 한국형위성항법시스템(KPS)을 위한 8개 위성 개발이 계속되며, 임무가 연장된 달 궤도선 다누리의 임무 고도 변경 여부도 올해 결정된다. 올해 3월 임기를 마치는 이 원장은 "임기 중 미래 혁신 연구를 위한 씨를 뿌리는 작업은 한 것 같다"라며 "본래 우주는 매우 느리게 발전하는 분야였는데 최근엔 하루가 다르게 기술이 발전하고 있어 선제적 연구가 중요하다"라고 말했다.

2024.01.18 15:55한세희

페리지, 국산 기술 기반 소형 발사체 개발 나서

우주 발사체 개발 스타트업 페리지에어로스페이스가 주요 우주 기술 기업과 협력해 발사체 개발 역량을 높인다. 페리지에어로스페이스는 소형 우주발사체 개발 역량 강화를 위해 스페이스파이오니어 사업 참여기업 간 양해각서(MOU)를 체결했다고 16일 밝혔다. 스페이스파이오니어 사업은 해외 의존도가 높은 기술의 국산화를 위해 과학기술정보통신부가 대학, 공공연구원, 산업체 등과 컨소시엄을 구성해 2030년까지 우주산업 16개 핵심 기술을 인증모델(QM) 단계로 개발하고자 하는 사업이다. 페리지는 수요기업으로서 스페이스파이오니어 사업 개발 주관기업 엔디티엔지니어링, 단암시스템즈, 한양이엔지와 소형발사체 우주 중점 기술의 체계 연계를 위한 업무협약을 맺었다. 엔디티엔지니어링, 단암시스템즈, 한양이엔지는 각각 발사체 체계에 활용할 수 있는 공통격벽 추진체 탱크와 에비오닉스 통합기술, 단간 연결 엄빌리컬 기술 등 기술 분야에서 협력한다. 페리지는 관련 기술을 소형 우주발사체 개발에 활용해 세계 소형위성 수송 시장으로 나아간다는 목표다. 페리지는 현재 소형 우주발사체 '블루웨일1(BW-1, Blue Whale 1)을 개발 중이다. 2023년 11월 발사체 재사용을 위한 수직 이착륙 시험에 성공했으며, 올해 상반기 국내에서 블루웨일1의 상단을 활용한 준궤도 시험 발사를 실시할 계획이다. 서성현 페리지 대표는 "이번 스페이스파이오니어 사업 업무협약을 통한 기술과 노하우 연계로 소형 우주발사체 개발에 추진력을 얻을 수 있을 것으로 기대한다"라며 "이러한 협력을 기반으로 대한민국을 대표하는 소형위성 수송 기업으로 더욱 높은 경쟁력을 갖춰 나갈 것"이라고 말했다.

2024.01.16 14:11한세희

美 유인 달 착륙, 2026년으로 미뤄진다

50년 만에 인간을 다시 달로 보내는 아르테미스 계획이 1년 이상 뒤로 미뤄진다. 우주비행사 안전을 위한 기술 점검에 만전을 기하기 위해서다. 미국 항공우주국(NASA)은 9일(현지시간) 유인 우주선을 달 궤도로 보내는 아르테미스 Ⅱ 임무를 당초 계획보다 1년 이상 늦어진 2025년 9월로 연기한다고 밝혔다. 사람이 달에 착륙하는 아르테미스 Ⅲ 임무도 2026년으로 미뤄진다. 아르테미스 계획은 NASA의 초대형 발사체 SLS와 오리온 우주선을 활용, 아폴로 임무 이후 50여년 만에 다시 사람을 달에 보내는 우주 탐사 계획이다. 2022년 11월 실시된 아르테미스 Ⅰ 미션에선 오리온에 마네킹을 실어 달 궤도를 돌고 지구에 돌아왔다. 여세를 몰아 2023년이나 2024년 실제 우주비행사를 태워 달 궤도를 도는 아르테미스 Ⅱ 임무를 수행한 뒤 2025년 아르테미스 Ⅲ 임무에서 첫 여성 및 유색인종 우주비행사가 달에 착륙한다는 계획이었다. 하지만 안전문제 등 여러 가지 고려 사항을 감안해 결국 일정을 미루게 됐다. 아르테미스 계획을 미룬 것은 생명유지 장치 등 우주비행사의 안전에 관한 기술을 개선하기 위해서라고 NASA는 밝혔다. 기체 환경조절 및 생명유지 시스템 등 핵심 장치 점검 과정에서 해결해야 할 문제들이 발견됐기 떄문이다. 현재 기술진이 배터리 관련 문제를 해결하고 환기 및 온도조절 장치를 개선하는 작업을 진행 중이다. 뉴욕타임스에 따르면 NASA는 9일 기자 간담회에서 오리온 우주선에 쓰이는 밸브 부품 문제가 아르테미스 계획을 순연하게 된 주요 이유라고 설명했다. 비상 상황에서 오리온이 SLS 발사체에서 신속히 분리되게 하는데 필요한 배터리도 점검이 필요한 상황이다. 아르테미스 Ⅰ 임무 당시 나타난 방열판 손상에 대한 조사는 올해 봄 결론 내릴 계획이다. 아르테미스 계획 일정이 미뤄짐에 따라 임무에 쓰일 달 착륙선을 개발 중인 스페이스X와 블루오리진, 우주복을 개발 중인 액시엄스페이스도 추가적 기술 개발을 위한 시간을 벌었다. 또 당초 아르테미스 Ⅲ 임무에서 함께 수행할 예정이었던 새 우주정거장 '게이트웨이' 모듈의 달 궤도 투입 일정도 조정될 전망이다. 빌 넬슨 NASA 청장은 "우리는 과거 한번도 해 보지 않은 방식으로 달에 가고자 하며, 우주비행사의 안전은 아르테미스 계획의 최우선순위이다"라고 말했다.

2024.01.10 08:21한세희

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