▲ 재료연구소 표면기술연구본부 양철남 선임연구원이 연료전지를 적용한 무인 항공기 비행기를 살펴보고 있다. .

재료연구소에서 자체 제작한 연료전지를 적용한 무인 항공기가 60분 이상 비행에 성공했다.

이번 성과는 경상남도의 예산지원을 받아 재료연구소(소장 강석봉) 표면기술연구본부 양철남 선임연구원이 자체 개발한 스택을 적용한 연료전지를 주 동력원으로 활용했으며 압력 300bar의 1.1ℓ 수소를 탄소복합재료로 제조된 탱크, 평균 300W 출력의 모터, 동체 길이는 2.7m, 날개 폭 5m의 기체에 적용해 비행에 성공했다.

양 선임연구원은 지난해 시험 비행(약 30분)을 성공한 이후 경상남도(무인항공기용 연료전지 동력원 개발 사업)의 예산 지원을 받아 비행 실험을 실시한 지 약 1년여 만에 배 이상의 성과를 냈다.

이번 비행은 초기 이륙 시에는 배터리를 이용해 자력으로 이륙하였고, 무인항공기가 일정 고도에 진입했을 때 연료전지 동력원으로 전환 비행하는 방식으로 연료전지만으로 장시간 체공이 가능하다는 것을 확인했다.

선진국을 중심으로 장시간 비행할 수 있는 동력원 개발이 활발하게 진행되고 있으며 연료전지는 배터리에 비해 에너지 밀도가 높아 장기 체공이 가능하고 소음이 거의 없어 무인정찰기 등으로 각광받고 있다.

재료연구소는 연료전지의 핵심 부품인 스택 제조기술을 확보한 만큼 항공산업의 집약지인 경상남도의 지원이 더해져 선진 기술 확보는 물론 경남은 장기 체공 무인항공기 분야 고부가가치 산업을 육성할 수 있을 것으로 기대하고 있다.

양 선임연구원은 “기체나 비행기자재 등의 사양 문제로 뜨자마자 추락하는 등 20차례 이상의 시행착오를 거친 뒤 이룬 성과”라며 “연료전지를 적용한 무인항공기는 산불감시 및 지형탐색, 기상관측, 통신 중계, 군용 첩보 감시용 등 다양한 분야에 활용될 수 있는 만큼 향후 단계적으로 선진국을 앞지를 수 있도록 연구 활동에 박차를 가할 것”이라고 말했다.

이를 위해 양 선임연구원은 비행 실험을 통해 전체 시스템 상에서 나타날 수 있는 각 단품의 문제를 파악하고 해결책을 마련함으로써 연료전지를 포함한 최적의 통합 시스템 개발에 집중할 계획이다.