“언제든지 전투기 띄울 수 있는 ‘이것’ 독자개발”하는 한국

영국 항모의 아픈 전철: 전자사출기 도입 좌절 원인

영국은 퀸 엘리자베스급 항모 설계 초기 미국 EMALS 도입을 추진했으나, 장비 가격 폭등과 유지보수 통제권 상실, 연간 수천억 원대 운영비 부담으로 결국 스키점프+F-35B 방식으로 급선회했다. 증기식 사출장치 선도국이었던 영국조차 전자식 기술의 문턱을 넘지 못해 ‘항모 2등급’ 낙인찍혔다. 미국은 동맹국 항모 설계부터 소프트웨어 업데이트까지 장악하는 구조를 유지했다.

한국은 이 교훈을 직시하고 애초부터 독자 개발 전제로 연구 착수했다. 국방과학연구소는 2025년 45톤급 사출력 기준 모델링 완료, 2027년 시제품 개발을 목표로 초전도 선형전동기 기반 시스템 구축에 돌입했다.

전자사출기 핵심 난제: 순간 120메가줄 전력, 한국이 풀어간다

전자사출기는 항공기를 90m 레일에서 300km/h로 가속시키는 동시에 수십만 암페어 전류를 수초간 방출해야 한다. 미국 EMALS도 원자로 탑재 초대형 항모에서만 운용 가능할 정도로 전력 부담이 크다. 영국은 이 전력 저장·제어·회복 시스템 유지비만으로 개발 포기했다.

한국은 인천공항 자기부상열차에서 검증된 초전도 선형전동기와 고속 ESS(에너지저장시스템)를 재활용한다. 마찰 없는 자기장 추진으로 진동 억제와 전력 효율 25% 향상을 동시에 해결, 미국식 원전 의존 구조를 우회하는 ‘덜 먹는 사출기’를 목표로 한다.

한국 독자개발 이유 1: 미국 기술 통제 탈피와 전략 자율성 확보

미국은 EMALS를 단순 장비가 아닌 ‘전략 자산’으로 분류해 동맹국에 완전 기술이전을 하지 않는다. 장비 도입국은 설계·운용·정비·업데이트까지 미국 기준에 종속되며, 부품 공급과 소프트웨어 패치도 미국 승인 하에 이뤄진다. 영국 사례처럼 협상 과정에서 가격이 폭등하고 통제 조건이 강화된다.

한국은 항모 도입 시점부터 ‘통제 불가능한 자립형 플랫폼’을 전제로 독자 사출기 개발을 선택했다. 이는 군사적 자율성을 넘어 조선·전력·우주 산업 전반의 기술 주권을 확보하는 초대형 프로젝트다.

한국 독자개발 이유 2: 무인기 중심 미래 해군력과 전력 효율 최적화

미국식 EMALS는 F/A-18 슈퍼호넷 등 30톤급 유인기를 전제로 설계됐다. 한국은 8~25톤급 무인기·KF-21급 중형기를 기준으로 사출력을 45톤으로 맞췄다. 에너지 요구량이 절반으로 줄어 기존 가스터빈 함정에서도 운용 가능해 초대형 항모 없이도 해상 공군력을 투사할 수 있다.

45톤급 사출력은 F-35B 이륙중량(27톤)과 미래 한국형 해상 무인 스텔스기(15~25톤)를 모두 커버한다. 무인기 연속 발사 템포가 핵심인 차세대 해전에서 결정적 우위를 점할 수 있다.

언제 어디서든 전투기 띄운다: 전자사출기=해상 공군기지 스위치

증기식 사출기는 1대 발사 후 3~4분 재충전 시간이 필요하지만, 전자사출기는 20초 간격 연속 발사가 가능하다. 한국형은 무인기 기준 1분 내 재사출, 사출거리 90m로 설계돼 대형 항모뿐 아니라 상륙함·지원함에도 탑재 가능하다.

이 기술이 완성되면 함정 가리지 않고 ‘원할 때 원하는 곳에서 즉시 항공전력을 투사’하는 임시 공군기지가 된다. 모듈형 사출기를 싣고 다니는 상륙함이 순식간에 무인기 20대 발사 플랫폼으로 변신, 적진 깊숙이 침투해 정찰·공격을 반복한다.

초전도 자기부상 → 전자사출기: 한국이 이미 쌓아둔 기술 DNA

인천공항 자기부상열차는 마찰 없이 선형전동기로 110km/h 가속하며, 초전도 자기장 안정화와 진동 억제 기술을 20년간 실증했다. 이 원리가 전자사출기와 동일해 개발 리스크가 현저히 낮다. 국방과학연구소는 열차 추진모터를 군용 규격으로 재설계, 2027년 시제품 테스트를 목표로 한다.

현대 로템·철도연구원과 협력해 고속 ESS와 전력 제어 알고리즘을 군집화한다. 영국이 개발비만으로 포기한 기술을 한국은 기존 민수 기반으로 압도적 비용 우위를 점한다.

2029년 실증시스템 완성 로드맵: 중형항모·무인캐리어 시대 열어

국방과학연구소 로드맵은 명확하다.

• 2025년: 전력체계 모델링·기본설계 완료
• 2027년: 45톤급 시제품 제작·지상 테스트
• 2029년: 실증시스템 구축·해상 시험

45톤급 사출력은 한국형 경항모부터 중형 무인기 캐리어까지 커버한다. EMALS 유지비는 연간 수천억 원이지만, 한국형은 증기식 대비 30% 절감, 인력 40% 감축 효과를 낸다. 항모 없이도 해상 공군력을 투사하는 ‘K-모듈항모’ 시대를 연다.

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