엔진 전략 서문 :
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한국정부는 KF-X 사업의 일환으로 KF-X에 장착할 엔진을 선정하면서, 기술 절충교역을 조건으로 F414-GE-400의 라이센스 생산을 결정하였다. 이의 생산은 한화에어로스페이스에서 맡았다. 계약후 GE는 한국을 F-414엔진의 부품 주요 공급국으로 지정한다고 하였다.
GE는 한국(한화)에 대하여 좋은 평가와 지원에 대한 이야기를 하고 있지만, 팩트는 미국에서 향후 F-414(F404포함)를 채택할 중형 신규 전투기가 없을 것이라는 현실이다. 미국에서의 F-414 신규 채용은 이미 멈춘 것이다. 이미 F119(지름 1,200mm)와 F135(지름 1,170mm)를 가진 미국의 전투기 산업(미국 시장)에서 효용가치를 다한 중소형 엔진인 F-414(지름 890mm)에게는 GE 입장에서 더 이상 투자할 필요가 없는 모델이 되었다.
그래서 현재 F-414를 사용하고 있는 국가 중에서 기술과 공업력이 감당할 수 있는 국가(회사)를 OEM 부품 생산 및 공급처로 지정하고 지속적인 글로벌 A/S를 하겠다는 GE 내부적 경영 계획의 산물이다. 기술은 시장(수요)이 있어 생산이 계속되어야만 발전할 수 있다.
위의 테이블처럼 F414는 모듈화 되어 각 부품을 조립하도록 되어있다. 현재 한화가 생산 및 수출중인 국산 제트엔진 부품은(한화 website 참조);
Fan : Inlet Case, Outer guided vane, Fan blade,
Compressor : Blisk/Blades, Case & Structure, Integrally bladed rotor
여기에서, 고압 컴프레서의 처음 3 단계는 더브테일(Dovetail) 블레이드가 아닌 블리스크(Blisk)이며 무게는 23kg(50 파운드)이다. 이 부품으로 인하여 엔진 출력과 연료 효율이 8% 상승되었다. 이것은 한화에서 제작하는 부품으로 GE에도 공급하여 해외에서도 사용하고 있다. 그리고 이 제트엔진 모듈과 부품은 수명시간이 지정된 소모품이다. 정품(카센타에서 많이 들어보던) 수리부속은 기술의 수준을 나타낸다.
F-414는 한국의 신규 수요만 해도 240~300 대 이며, 향후 KF-X가 수출이 되면, 인도네시아를 포함하여 F-414의 사용국가는 더 늘어난다.
GE에서도 5~600대의 신규 수주가 예상되는 한국과의 기술 협력을 마다할 이유가 없다. F-414는 미군, 스웨덴, 인도 그리고 호주 등에서 이미 1,500 대 이상이 사용되고 있어, 독일의 MTU 처럼, 그 어려운 부품시장에 한국도 자연스럽게 진입할 수 있는 소중한 기회를 잡게된 것이다.
부품 시장으로서는 2,000대가 넘는다. 이로서 향후 5~600개의 발주를 가지고 있는 한국이, F-414 엔진 부품의 시장과 장래를 거머쥐었다라고 해도 과언이 아니다. 한국의 그 거점이 바로 한화 그룹이다. 한화가 영업을 잘해서(?)일 수도 있고, 운의 때가 잘 맞았을 수도 있다. 옜말이 있다, 하늘에서 뚝 떨어진 F414 2,000대의 수리부속 시장이 왠떡이냐?
한국은 F-414 KI Standard 모델을 사골곰국 처럼 울궈 낼 것으로 보인다. 물고 뜯고 맛보고 즐길 것이다. 현재 산학 협동으로 엔진에 대한 국산화 연구와 더불어, 이의 업그레이드 또한 진행 중이다. 이 모두 한국의 산학연 연구인력으로 감당하고 있다. KF-X가 날아다니는 향후 십수년간 많은 부품이 국산화가 될 것이고 따라서 전체적인 기술력과 국산화의 체력은 더 강화될 것이 확실하다. 또한 국내에 해당 부품 산업이 있어, 제트 엔진 사업의 자력 생존이 가능하다면, 제트엔진 자력 완성도 머지않다고 말할 수 있다.
< KFX용 F-414 Standard 모델 엔진 국산화 계획 >
- 1단계(직구매) 2020~2021년까지 엔진 원제작사에서 조립된 엔진을 직구매 방식으로 도입(10대)
- 2단계(조립국산화) 엔진 원제작사로부터 도입한 부품을 2021년부터 국내업체가 최종조립/납품(2대)
- 3단계(부품국산화) ’2022년까지 국내업체가 국산화 부품을 장착하여 최종조립/납품(3대)
특히 한국이 독자적으로 연구 개발해야할 분야 중 하나는 단결정 초내열합금소재인데, 이는 정부출연 재료연구소 금속재료연구본부에서 수년째 수행하고 있다. 현재는 1,750’도에 도전하고 있다. 참고로 일본의 경우 1,900’도에 도달 하였다하고, 프랑스의 경우 2,000’도, 엥?
(https://www.aeronewstv.com/fr/industrie/recherche-innovation-aeronautiques/4474-scaf-la-temperature-des-moteurs-depassera-les-2-000.html)에 도전하고 있다.
서론이 많이 길어졌다. 결론은 향후 10년 이내에 한국이 기술선도국의 수준에 도달 한다면, F-414의 성능개량이 가능할 것으로 보이며, F-414 보다 강한, 한국 독자 엔진 모델의 설계도 가능하게 될 것이다. KF-X의 Block 2가 양산될 시기는 2030년 쯤이 아닐까 생각된다. 우리는 약 10년 정도의 시간적 여유를 가지고 있다.
사족으로, 우리의 서쪽 나라는 수십조를 제트엔진에 쳐 발러도 아직 성능이 안 나오는데, 우리는 서방측의 부가가치 공급체인 안에 있어 그리 어렵지 않게, 현존 쓰임새의 수준은 조만간 달성이 확실해 보인다. 돈을 벌면서 기술을 연마하며 개발하고 있으니, 장학금 받으며 공부한다 랄까.
Unquote :
이것이 내가 알고 있었던 한국의 제트엔진 국산화 전략인데, 만약 미국에서 F414의 신규 수요가 발생한다면 GE의 부품판매 전략이 수정될 것인가, 이것이 의문입니다.
혹시 신규기체를 개발 하더라도 다른 엔진 F-110, F-119 또는 F-135를 사용하면 좋겠습니다.
작성일 : 21-03-05 17:46
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