한달 이상 50㎞ 상공서 산불감시… 성층권 드론 개발 나선다

항우연, 4년간 375억 들여 추진
태양광 이용 장기간 비행 가능

한국항공우주연구원 연구진이 성층권 드론 'EAV-3' 3호기의 기체를 점검하고 있다. 항공우주연구원 제공

태양광을 이용해 최고 50㎞ 상공에 한달 이상 머물면서 산불 등의 재난감시나 해양감시, 기상관측이 가능한 성층권 드론을 개발한다. 올해부터 4년간 총 375억원을 들여 시험 비행기를 제작하고 핵심기술을 확보한다. 향후에는 상용화와 양산체계를 구축함은 물론 다양한 임무장비 개발도 진행할 계획이다.

과학기술정보통신부는 한국항공우주연구원 '성층권드론기술연구개발사업단'을 선정하고 상시 재난 감시용 성층권 드론 개발사업을 본격 추진한다고 20일 밝혔다.

이번에 개발하는 성층권 드론은 대기가 안정적인 성층권에 머물면서 오랫동안 일정지역을 살펴볼 수 있다. 일반적인 저궤도 인공위성은 끊임없이 지구를 돌고 있어 특정지역을 살펴볼 수 있는 시간은 하루에 1시간도 채 안되며, 일정기간 사용한 뒤 우주쓰레기로 남는 문제가 있다.

과기정통부 관계자는"이번 성층권 드론 개발이 성공하면 이상기후 및 산불 감시는 물론, 해양오염 감시 및 해수변화, 실시간 정밀 기상 관측, 해양 국경감시 등 관련 드론 시장을 선점할 수 있을 것"이라고 내다봤다.

항공우주연구원 사업단이 개발할 성층권 드론은 감시 카메라 등 임무장비를 20㎏ 이상 싣고 30일 이상 높은 고도에 머물 수 있다. 현재 세계적으로 가장 우수한 성층권 드론은 5㎏ 정도의 장비를 싣고 26일 연속비행이 가능하다.

사업단은 올해 상반기까지 체계종합 및 설계,비행체 기술개발, 추진장치 개발 및 시험, 핵심기술 연구 등 4개 연구과제별 주관연구기관을 선정하고, 본격적으로 개발에 착수키로 했다.

우선 체계종합 및 설계 과제에서는 태양광 무인기의 체계를 설계한 뒤, 비행체와 지상장비를 제작 및 비행시험을 진행한다. 이를 바탕으로 최적화된 비행체 형상을 확보하기 위한 공력 및 기체구조 설계·해석·시험을 이어갈 예정이다.

다음 비행체 기술개발 과제에서는 비행제어 기술과 탑재 전장 개발 및 원격비행통제와 원격정보획득을 위한 데이터링크·임무장비·배터리·태양전지 하이브리드 전기동력 시스템을 개발하게 된다.