한국형전투기 개발사업(KF-X) 대해부
관리자 2014.12.30 조회 502
KF-X의 역사
12년간 미디엄급 전투기 개발 …내년 체계개발 후 2025년 첫선
한국형 전투기(KF-X: Korean Fighter eXperimental) 사업은 공군의 노후 전투기 도태에 따른 전력 공백 보충을 위해 미래 전장운영 개념에 부합하는 성능을 갖춘 미디엄급 전투기를 연구개발로 확보하는 사업으로 한국이 개발을 주도하고 인도네시아와 해외선진항공기술업체(TAC)가 참여하는 형태의 국제 공동개발로 추진된다.
지난 2002년 11월 제197차 합동참모회의에서 장기신규소요로 결정, 오랜 논의 끝에 2010년 4월 제41차 방위사업추진위원회에서 사업추진기본전략이 의결됐다. 2013년 11월 제287차 합동참모회의에서는 중기전환소요가 결정됐고 올해 7월 제290차 합동참모회의에서 소요수정을 거쳐 9월 체계개발기본계획이 심의·의결됐다. 이어 이달 들어 총사업비가 결정되면서 19일 입찰공고, 23일 사업설명회 등을 겨쳐 내년 2월 9일까지 입찰서류를 접수하게 된다.
특히 지난 23일 방위사업청에서 열린 사업설명회에는 한국항공우주산업(KAI)과 대한항공 등 2개 주계약 대상업체가 참가해 치열한 2파전을 예고했다.
이렇게 지난 12년간 진행돼 온 KF-X 개발사업은 계획대로라면 내년 3월에 우선협상대상업체를 선정하고 협상을 거쳐 내년 전반기에는 체계개발에 착수할 수 있을 것으로 보인다. 이후 2025년까지 체계개발을 거쳐 완성된 KF-X가 첫선을 보일 예정이다.
엔진 비교
F-414 美 F-18전투기에 장착 … 탁월한 안정성 자랑
EJ-200 최신성능 다량 탑재 … 엔진 100%국산화 지원
어떤 항공기를 막론하고 항공기의 심장은 엔진이라고들 한다. 그만큼 중요하기도 하고 최고의 기술력이 필요한 부분이라는 증거다. 2만 파운드급 쌍발엔진으로 결론이 나긴 했지만 KF-X 역시 심장인 엔진의 개수를 놓고 오랜 논쟁을 거쳤다. 거기에 더해 앞으로 2개의 주계약 업체만큼이나 치열하게 KF-X에 장착될 엔진을 놓고 세계 주요 엔진제작사들이 경쟁을 펼칠 것으로 예상된다.
●GE의 F-414
미 해군의 F-18전투기에 장착된 2만2000파운드급 엔진으로 조종사 요구에 제한 없는 성능을 발휘할 수 있고 신속한 반응과 탁월한 안정성을 갖추고 있다.
최대 파워 18% 이상 증가, 1~3% 연료소모율 향상 등 지속적인 성능 향상 기능이 있고, 바이오연료 사용 인증도 받았으며 자체 연구개발을 통해 엔진 소음 감소 기술력도 확보하고 있다.
한국의 T-50, 스웨덴의 그리핀을 비롯해 인도, 일본 , 싱가포르 등 풍부한 자국산 전투기 개발 참여 경험으로 KF-X의 리스크를 최소화할 수 있다. 엔진 생산은 물론 항전장비, 항공기 시스템 통합, 유압시스템, 기어박스 등 전투기 개발에 필요한 다양한 부체계 생산 및 체계통합 능력을 보유하고 있어 엔진 외에도 다양한 기술협력이 가능하다는 장점도 있다.
GE는 “50% 이상 부품 국산화가 가능할 것으로 판단하고 있고 팬 모듈 및 저압터빈 모듈 등 핵심기술의 100%를 국산화할 계획”이라며 “더불어 최첨단 엔진 기술이 적용되는 고압터빈(HPT), 고압컴프레서(HPC), 연소기 (combustor), 후기연소기(Augmentor) 등의 핵심기술 국산화도 지원하겠다”고 밝혔다.
●유로제트의 EJ-200
차기 전투기 경쟁에 뛰어들었던 유로파이터의 엔진. EJ-200은 오늘날 전투기의 가장 까다로운 요구조건을 충족하고 간단한 엔진 아키텍처와 결합된 탁월한 추력대중량비로 설계됐다. 무기체계 수명주기 동안 최대 가동률과 최소 유지비용으로 운용이 가능하다.
EJ-200은 다른 2만 파운드급 엔진에서 구현하지 못한 기능들을 가지고 있다. 완전한 블리스크 기술이 적용된 저압 압축기와 안전성 증대와 최적화된 중량의 3단계 고압 압축기, 조류충돌을 방지하고 효율성이 최적화된 최신 압축기 블레이드 설계, 높은 내구성 및 최적화된 연료 소모율의 최신 연소기 설계, 수명 증가와 성능 최적화를 위한 3차원 항공역학적 모노크리스털 터빈, 연소 및 추력을 최적화한 3단계 재연소 장치 등이 그것이다.
유로제트는 “한국의 엔진 독자개발 비전을 전적으로 지원하기 위해 빠른 시간 내에 한국이 만족할 만한 기술 협력을 추진하는 것은 물론 KF-X 엔진 100% 국산화에 대해서도 협의할 준비가 돼 있다”며 “EJ-200의 선택은 단순히 KF-X사업을 위해 가용한 최고의 신뢰성과 전투성능을 가진 엔진을 구매하는 것뿐만 아니라 한국이 독자적으로 엔진을 만들 수 있는 기회가 될 수 있을 것”이라고 밝혔다.
KF-X 사업의 효과
부가가치 유발 효과 13조 … 취업 6만 명 이를 듯
KF-X 사업은 국내 항공산업 기술력을 기반으로 전투기를 한국이 주도해 연구개발하는 사업으로 안보 및 항공 전력 측면, 경제적 측면, 기술적 측면에서 다양한 기대효과가 예상된다. 우선 안보 및 항공 전력 측면에서는 공중우세 조기 확보, 대화력전 수행 등의 합동작전 능력이 향상될 것이다. 또 운영유지 용이성으로 인해 전투기의 가동률도 향상될 것이다.
경제적 측면에서 항공산업은 생산유발 효과, 부가가치 창출 효과, 취업 유발 효과가 큰 산업으로 경제 기여도가 상당히 높다. 탐색개발 결과와 한국과학기술기획평가원(KISTEP)의 연구결과에 따르면 KF-X의 생산 유발 효과는 9조9000원에서 13조2000억 원까지로 나타났고, 부가가치 유발 효과는 2조8000억 원에서 5조 원, 취업유발효과는 4만5000명에서 6만1000여 명에 이를 것으로 분석됐다.
기술적 측면에서는 항공우주과학기술 발전은 물론 양질의 일자리 제공 등 창조경제 육성에도 기여할 것으로 예상된다.
국내 기술수준 및 국산화 계획
필요기술 90% 확보 … 단계적 국산화 추진
방위사업청은 KF-X 주요 장비 개발에서 부족한 기술은 국내개발을 추진하면서 필요 시 해외선진항공기술업체의 지원을 받아 주요 장비를 단계적으로 국산화할 계획이다. 국방기술품질원 등 전문가 그룹을 구성해 국내기술의 현 수준, 기존 개발진행 기술의 완료 시점 및 완성도, 체계통합 위험도 등을 고려해 국산화 기본계획을 수립했다. 향후 독자적 성능개량, 효율적 운영유지 및 기술파급효과 등을 고려해 주요 장비는 최대한 국산화가 가능하도록 할 예정이다.
국방과학연구소(ADD)가 탐색개발 결과, KF-X 필요기술의 약 90%는 확보했다고 판단함에 따라 관련 기술 개발을 지속해 단계별로 KF-X에 적용한다는 방침이다.
차기 전투기 도입 사업(F-X)의 절충교역을 통해 록히드마틴으로부터 전문인력 기술지원, 전투기 기술자료 등 KF-X 관련 부족 기술 이전에 합의했다. 이를 통해 확보한 KF-X 기술과 그간 국내 자체개발을 통해 축적한 기술을 근간으로 사업을 추진하면서 해외선진항공기술 업체의 지원을 받아 KF-X 사업을 추진한다는 게 방위사업청의 설명이다.