한화에어로스페이스, 3D 프린팅 기술로 가스터빈 부품 국산화 개발 나서

산업부 국책과제 수주…25일 과제 착수식 개최

국내 연구기관·중기와 손잡고 제조기술 확보

25일 경남 창원 창원컨벤션센터에서 개최된 ‘니켈계열 초내열합금 복합형상용 소재·부품 제조기술 개발’ 국책과제 착수식 참석자들이 기념촬영을 하고 있다.ⓒ한화에어로스페이스

한화에어로스페이스가 3D프린팅(적층제조) 기술을 활용한 가스터빈 소재·부품 국산화에 본격적으로 나섰다.

한화에어로스페이스(대표 신현우)는 지난 25일 경남 창원 소재 창원컨벤션센터에서 산업통상자원부 한국산업기술평가관리원과 ‘니켈계열 초내열합금 복합형상용 소재·부품 제조기술 개발’ 국책과제 착수식을 진행했다고 28일 밝혔다.

이번 국책과제는 오는 2025년말까지 약 4년여에 걸쳐 총 사업비 265억원 규모로 발전용 가스터빈 설비나 항공우주산업의 추진기관등에 주로 사용되는 니켈계열 초내열합금의 3차원(3D) 프린팅 소재 개발 및 부품 제조기술의 국산화를 목표로 하는 통합 개발 과제다.

세부과제로는 ▲가스터빈 블레이드 재생용 레이저 클래딩(합금 분말을 레이저 열원으로 녹여 모재 금속 표면에 증착하는 공정) 기술 개발 ▲메가와트(MW)급 수소전소 가스터빈(액화천연가스(LNG) 대신 100% 수소로 전력을 생산해 탄소배출이 전혀 없는 발전 방식) 핵심부품 소재 및 레이저 적층기술 개발 ▲극초음속 추진기관 부품용 초내열 분산강화형 소재 및 제작기술 개발 등 3개 과제가 추진된다.

한화에어로스페이스는 이를 위해 다양한 연구기관 및 국내 중소기업들과 손잡고 산학연 컨소시엄을 구성했다.

이날 착수식에는 신현우 한화에어로스페이스 사장을 비롯, 이경훈 산업통상자원부 과장 및 한국산업기술평가관리원 관계자들은 물론 컨소시엄 대상인 한국재료연구원과 한국생산기술연구원 등 연구기관, 성일터빈·휴니드테크놀로지스·대신강업 등의 참여업체와 학계 관계자들도 대거 참석해 국채과제의 성공을 다짐했다.

또 허성무 창원시장과 김영삼 경상남도 산업혁신국장도 이날 행사에 참석해 축사를 통해 관계자들을 격려했다.

이번 과제를 통해 ‘가스터빈 블레이드 재생용 레이저 클래딩 기술’ 개발에 성공할 경우 현재 해외 제조사가 가스터빈 정비 시장을 독점하고 있는 상황에서 전량 국내 수리가 가능해진다.

국내 발전·항공분야에서 연간 약 2000억원의 교체비용 절감효과와 재생정비를 통한 수명연장으로 약 1000억원의 정비비용 절감효과를 기대하고 있다.

특히 한화에어로스페이스는 메가와트(MW)급 수소전소 가스터빈 핵심부품 및 소재 개발 과제를 성공시키고 이를 기반으로 기존 항공용 가스터빈 기술을 활용해 100% 수소연소가 가능한 친환경 수소터빈을 개발해 냄으로써 향후 ‘대한민국 2050 탄소중립’ 목표 달성에 기여한다는 계획이다.

이밖에 ‘극초음속 추진기관 부품용 초내열합금 소재 개발’은 섭씨 1600도 이상 초고온 환경에서 운용되는 극초음속 추진기관 부품의 3D 프린팅용 소재를 개발하는 것이다. 이를 통해 한화에어로페이스는 가스터빈 고온 부품 등의 차세대 소재·부품 시장 선점이 가능해 질것으로 예상하고 있다.

산업통상자원부에 따르면 전 세계 초내열 소재·부품 시장은 연간 42억달러 규모로 연 평균 성장률 9.5%의 가파른 성장세를 보이고 있다.

특히 항공우주용과 발전용 소재·부품 시장에서 초내열 부품 시장은 금액 비중으로 85% 정도를 차지하고 있어 향후 산업기술 경쟁력 확보에 매우 중요한 시장으로 평가받고 있다.

한화에어로스페이스 관계자는 “이번 국책과제를 성공시켜 기존 발전용 가스터빈 부품의 수리·재생 기술 국산화는 물론 향후 친환경 산업용 수소터빈 시장 등으로 사업을 확대해 갈 것”이라고 강조했다.