한국항공우주산업(KAI)이 부산대학교 수소선박기술센터와 수소산업 전 주기 기술개발과 실증 협력을 위한 업무협약(MOU)을 체결했다고 31일 밝혔다.

KAI는 이번 협약을 통해 액체수소 저장·공급을 위한 소재와 부품 연구·개발 등 항공 분야 수소 기술 적용을 위해 협력할 계획이다.

협약에 따라 양측은 항공우주 분야 수소 기술의 중장기 연구개발(R&D)을 기획하고, 수소 기반 모빌리티 기술 확보를 위한 제도·기술·정책 협력도 추진한다.

산학연 연계를 통한 전문인력 양성과 교류, 국제 공동연구, 산업 생태계 활성화를 위한 기반 마련에도 협력하기로 했다.

KAI 최종원 본부장은 “이번 협약은 수소 기반 모빌리티 기술을 항공우주 영역까지 확장한다는 의미가 있다”라고 말했다.

또 “KAI는 온실가스 배출이 없는 수소 기반 친환경 항공기 개발에서 주도적인 역할을 수행해 항공산업의 탄소 중립 실현에 기여할 것”이라고 덧붙였다.

부산대 이제명 수소선박기술센터장은 “모빌리티를 중심으로 한 수소 산업의 전 주기 기술 고도화와 협력관계 구축을 위해 최선을 다하겠다"라고 밝혔다.

수소 산업 전주기 기술개발 실증 협력 MOU [KAI 제공]

한편 항공우주 분야에서 수소는 무배출 운송 수단으로의 전환 가능성을 지닌 청정 연료 후보로 논의되고 있다.

높은 에너지 밀도를 바탕으로 연료전지 또는 수소 연소 방식 적용이 가능하다는 점에서 항공 분야 활용 잠재력이 거론되고 있지만, 생산과 저장, 인프라 구축, 엔진 기술, 안전 규제 등 복합적인 제약 요소를 함께 고려해야 하는 기술로 분류된다.

항공기 추진 방식으로는 수소를 제트 엔진에 직접 주입해 연소시키는 방식과 수소 연료전지를 활용한 전기 추진 방식이 주로 논의되고 있다.

이 외에도 수소 연료전지 기반 전기 추진은 수소를 전기로 변환해 모터를 구동하는 방식으로, 배출물이 물로 제한되고 소음 저감 가능성이 있는 구조로 알려졌다.

이러한 활용 과정에서 액체수소 저장과 공급 기술이 핵심 요소로 언급된다.

항공기에 필요한 대용량 저장을 위해 극저온 환경에서의 안전한 보관과 공급 체계가 요구되며, 인프라 구축 비용과 공급망 안정성 확보도 주요 과제로 제시되고 있다.

일부에서는 장거리 노선 이전에 단거리 노선이나 보조 추진 시스템에 수소를 부분적으로 적용하는 하이브리드 방식이 초기 도입 전략으로 검토되고 있다.

국제적으로는 국제민간항공기구(ICAO)와 각국 항공 당국, 항공 관련 국제 단체들이 탄소 배출 감축 목표에 맞춰 수소와 무배출 대체 연료에 대한 연구와 인증 체계 마련을 추진하고 있다.

이에 따라 항공 안전 규정과 연계된 기술 검증과 제도 정비가 병행되는 흐름이 이어지고 있다.

대형 항공기 제조사와 연구기관들도 수소 기반 추진 시스템에 대한 개념 설계와 엔진 개조, 신규 엔진 개발 방향 검토, 연료전지 체계의 실험 비행 등을 진행 중인 것으로 알려졌다.