미국 NASA 등 달탐사 프로젝트 앞두고 무선 전력 전송 기술 '주목'
극한의 저온·음지에서 전력공급 난제…韓 람다 프로젝트 등 연구 개발 참여
2030년까지 10kW 전력·5km 전송 거리 목표

[서울=뉴시스] 박은비 기자 = 구현철 건국대 교수가 3일 건국대 서울캠퍼스에서 열린 제1차 전파에너지 워크숍에서 '달 탐사 임무 수행을 위한 시공간 초월 무선에너지 전송'을 주제로 강연하고 있다. 2025.07.03 *재판매 및 DB 금지

[서울=뉴시스] 박은비 기자 = "지상에서 발전한 무선 전력 전송 기술이 달 탐사에서 필요성이 커졌습니다. 극한의 저온, 지속적 어둠, 원거리 이동 자산에 대한 전력 공급 등 달 남극 음영 지역(PSR) 운영 난이도를 무선 전력 전송으로 극복할 수 있습니다."

구현철 건국대 교수는 3일 건국대 서울캠퍼스에서 열린 제1회 전파에너지 워크숍에서 '달 탐사 임무 수행을 위한 시공간 초월 무선에너지 전송'을 주제로 강연했다. 이날 행사는 국립전파연구원, 한국전자파학회, 한국전파진흥협회가 공동 개최했다.

지난 1969년 미국 닐 암스트롱이 처음 달 착륙에 성공한 이후 1982년까지 12명의 우주비행사가 달에 닿았다. 이후 50년 동안 인류가 달에 갔다는 소식을 듣지 못하다가 불과 몇 년 전부터 달 탐사가 다시 조명되고 있다.

구 교수는 "과거 체제 경쟁에서 벗어나 누가 달 탐사를 통해 산업적 이득을 가지고 올 것인지에 집중하기 시작했다"며 "미국뿐만 아니라 러시아, 중국, 일본, 인도 등이 경쟁적으로 달 탐사에 뛰어들고 있다"고 말했다.

미 항공우주국(NASA)가 주도하고 전 세계 55개국이 임무별로 참여하고 있는 '아르테미스 프로젝트'에는 우리나라도 참여하고 있다. 우리나라는 2032년 한국형 달 착륙선을 목표로 관련 연구와 개발이 진행 중이다.

[서울=뉴시스] 박은비 기자 = 구현철 건국대 교수가 3일 건국대 서울캠퍼스에서 열린 제1차 전파에너지 워크숍에서 '달 탐사 임무 수행을 위한 시공간 초월 무선에너지 전송'을 주제로 강연하고 있다. 2025.07.03 *재판매 및 DB 금지

지난 2022년 무인 아르테미스 1호가 성공했고, 아르테미스 2호는 내년 초 4명의 우주 비행사를 태운 오리온 우주선이 달 궤도를 비행할 계획이다.

구 교수는 "아르테미스 3호까지는 다시 인류가 달 표면을 밟는 것을 목적으로 하고 있고, 4호부터는 달에 우주 정거장처럼 게이트웨이를 건설하고 유인기지를 건설하는 것을 장기적인 목적으로 하며, 경제적·산업적으로 이용하려는 게 아르테미스 장기 프로젝트"라고 설명했다.

그는 "PSR(permanently shadowed regions; 영구적으로 그늘진 곳) 등 극한 환경에 현지자원활용(ISRU) 얼음 채굴을 위한 핵심 기술인 무선 전력 전송에 집중하는 게 필요하다"며 "극한의 저온, 지속적 어둠, 원거리 이동 자산에 대한 전력 공급 등 PSR 운영 난이도를 무선 전력 전송으로 극복할 수 있다"고 강조했다.

NASA는 무선 전력 전송이 달성해야 하는 목표를 구체적으로 제시한 상태다. 2030년까지 기술 준비 수준(TRL) 6 달성, 10kW 전력, 5km 전송 거리, 50% 효율 등이다.

구 교수는 "소규모 데모를 통해 기술을 검증하고, 점차 대규모 시연과 파일럿 플랜트로 나아가는 단계적 개발 로드맵"이라고 언급했다.

구 교수가 이끄는 컨소시엄은 산업통상자원부가 지원하는 알키미스트 사업에서 '람다 프로젝트'로 달 탐사를 위한 무선에너지를 연구 중이다. 현재 1단계(개념연구) 경쟁을 거쳐 2단계(선행연구), 3단계(본연구)까지 완료하는 게 목표다.

▲달 탐사용 무선 전력 전송 시스템 개발 ▲저전력 양자 통신 기반 초고속·고효율 빔포밍 기술 ▲고효율 메타컨덕터 설계, 부품 ▲우주급 전자 부품 제작 등을 연구 개발한다.

☞공감언론 뉴시스 silverline@newsis.com

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