KF-21, 美 허락 없인 못 판다?…국산 엔진으로 심장 독립 나선다 [밀리터리+]

한국형 전투기 KF-21은 기체 개발을 마치고 양산과 수출 단계로 들어섰지만, 핵심 동력원인 엔진은 여전히 미국 기술에 의존한다. 현재 KF-21 블록 1·2에는 미국 제너럴일렉트릭(GE)의 F414 엔진이 들어간다. 한화에어로스페이스가 국내에서 면허 생산하지만 핵심 기술과 원천 권리는 미국 업체가 쥐고 있다.

이 때문에 제3국 수출이나 성능 개량 과정에서 미국의 수출통제와 협의가 변수가 될 수 있다. 미국은 국제무기거래규정(ITAR)과 수출관리규정(EAR) 등을 통해 첨단 군사기술 이전과 재수출을 엄격하게 관리한다. KF-21이 수출 시장을 넓히려면 기체뿐 아니라 엔진에서도 독자성을 높여야 한다는 지적이 나오는 이유다.

한국은 먼저 무인기용 엔진부터 기술 축적에 나섰다. 방위사업청과 국방과학연구소(ADD), 한화에어로스페이스는 지난 7일 국내 기술로 개발한 5500파운드급 터보팬 엔진과 1400마력급 터보프롭 엔진 시제품을 공개했다.

국내 방산업계가 미사일용 단수명 엔진을 개발·양산한 적은 있지만, 수천 시간 이상 운용하는 장수명 항공엔진 시제품을 완성한 것은 이번이 처음이다. 두 엔진은 현재 조립을 마치고 지상 시운전 단계에 들어갔다.

5500파운드급 터보팬 엔진은 앞으로 KF-21과 함께 정찰·전자전·공격 임무를 수행할 저피탐 무인편대기에 탑재될 예정이다. 1400마력급 터보프롭 엔진은 장시간 감시·정찰 임무를 맡는 중고도무인기(MUAV)에 적용한다.

무인기 엔진에서 전투기 엔진으로



한화에어로스페이스는 1400마력급 터보프롭 엔진을 2034∼2035년, 5500파운드급 터보팬 엔진을 2036년쯤 양산한다는 목표를 세웠다. 장기적인 부품 국산화율 목표는 85%다.

회사는 이 과정에서 확보한 설계·해석·소재·제작 기술을 더 큰 엔진 개발로 확장할 계획이다. 정부가 추진하는 1만 파운드급과 2만 4000파운드급 터보팬 엔진 사업에도 참여한다.

특히 2만 4000파운드급 ‘첨단항공엔진’은 미래 KF-21 개량형의 핵심 과제로 꼽힌다. KF-21이 스텔스형으로 발전하면 내부 무장창과 각종 전자장비를 추가해야 한다. 기체 중량과 전력 소모가 늘어나는 만큼 기존 F414만으로는 요구 성능을 유지하기 어려울 수 있다.

국산 첨단엔진을 확보하면 추력과 전력 생산 능력을 기체 개량 방향에 맞춰 설계할 수 있다. 유무인 복합체계와 스텔스 성능을 강화하는 데 필요한 여유도 확보할 수 있다.

무인편대기용 엔진 개발로 기반 기술을 쌓은 뒤 더 높은 추력의 전투기용 엔진으로 단계적으로 넘어가는 구조다.

수출 자율성 높이지만 2041년까지 장기전



정부는 2041년까지 유인전투기에 국산 엔진을 장착한다는 목표를 세웠다. 현재 첨단항공엔진 사업은 과학기술정보통신부의 사업 추진 심사를 받고 있다. 저피탐 정찰용 무인기 등에 사용할 1만 파운드급 터보팬 엔진은 올해 본사업 착수를 목표로 한다.

국산 엔진 개발에 성공하면 KF-21 수출과 성능 개량 과정에서 자율성이 커진다. 해외 업체의 승인과 공급 일정에 대한 의존도를 낮추고 고객국 요구에 맞춘 개량과 후속 지원도 한층 유연하게 추진할 수 있다.

엔진 국산화가 미국 수출통제에서 완전히 벗어난다는 뜻은 아니다. KF-21에는 엔진 외에도 여러 해외 기술과 부품이 들어간다. 현재 수출형 KF-21 역시 당분간 F414를 사용할 가능성이 크다.

그럼에도 엔진은 항공산업의 자립도를 가르는 핵심 기술이다. 전투기용 엔진을 독자 개발한 국가는 미국과 영국, 프랑스, 러시아, 중국 등 5개국에 불과하다. GE와 프랫앤휘트니(P&W), 롤스로이스 등 글로벌 3사가 유인기 엔진 시장의 약 80%를 차지한다.

한화에어로스페이스는 2015년부터 10년 동안 항공엔진 분야에 1조 8000억원을 투자했다. 정부와 함께 개발을 마쳤거나 현재 개발 중인 엔진도 12종에 이른다.

KF-21이 진정한 국산 전투기로 자리 잡으려면 기체를 넘어 심장까지 독자 기술로 채워야 한다. 무인기용 장수명 엔진 시제품 공개는 그 장기전의 첫 관문을 넘었다는 데 의미가 있다.

윤태희 기자