“그을음·이산화탄소 없다”…친환경 우주로켓 시대 온다 작성일 10-28 44 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <strong class="summary_view" data-translation="true">포스텍, 암모니아-아산화질소 추진제 개발<br>추진효율 높고, 연소온도 낮아..재시동 향상</strong> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="HPhMmPtWWu"> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="92eac5d13ffee72022a72e31cb2b1508fd09400dd6cf18aa0ffac89dd57e5b1e" dmcf-pid="XFnpRFmjyU" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="포스텍이 개발한 ‘암모니아-아산화질소 액체추진기관 모식도’ 포스텍 제공." class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202510/28/dt/20251028150422527pbfg.jpg" data-org-width="640" dmcf-mid="Y9hMmPtWTz" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202510/28/dt/20251028150422527pbfg.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 포스텍이 개발한 ‘암모니아-아산화질소 액체추진기관 모식도’ 포스텍 제공. </figcaption> </figure> <p contents-hash="a34b88fbf0a234cff925662f8751e9ac660b2a71a5b794bb7b4f0c985afd709d" dmcf-pid="Z3LUe3sAlp" dmcf-ptype="general"><br> 무탄소 연료인 암모니아를 활용해 그을음과 이산화탄소를 배출하지 않는 친환경 우주 추진제가 개발됐다.</p> <p contents-hash="96c14f5f008d9dba72c4d9619464c68e49c43da2602a9935098b0034c2758cb7" dmcf-pid="50oud0OcC0" dmcf-ptype="general">포스텍은 이안나 기계공학과 교수 연구팀과 강홍재 한국기계연구원 선임연구원이 함께 기존 로켓 연료의 환경적 문제를 해결하면서 성능과 안정성을 높일 수 있는 ‘암모니아 추진제’를 개발했다고 28일 밝혔다.</p> <p contents-hash="38ed18fb7f5ee4bdb2c313c7709cdf843f41474f1d6029b79931d6e961a8d246" dmcf-pid="1pg7JpIkl3" dmcf-ptype="general">다음달 27일 예정된 누리호 4차 발사를 비롯해 대부분의 로켓은 탄화수소계 연료를 사용해 연소 시 그을음과 이산화탄소를 배출하는 환경적 한계를 갖고 있다.</p> <p contents-hash="0de6bdf011effff0da79558898343dc8716ff453f3cc3a4d4484304229188c3f" dmcf-pid="tUaziUCECF" dmcf-ptype="general">최근 위성 군집 운용과 달 탐사 등 장기간 수행되는 우주 프로젝트가 늘어나면서 추진제의 ‘저장성’이 핵심 기술로 부상하고 있다. 오랜 시간 보관한 후에도 바로 시동이 걸리고 안정적으로 작동해야 한다. 마치 오래 세워둔 자동차가 한 번에 시동이 걸려야 하는 것과 같은 원리다.</p> <p contents-hash="66a082beecff2f6a65b0b91334a3c79573ef5f1d89841bf044bd0511a9d06354" dmcf-pid="FuNqnuhDlt" dmcf-ptype="general">연구팀은 이산화탄소나 그을음을 배출하지 않으면서 보관과 취급이 쉬운 암모니아에 주목했다. 암모니아는 수소 저장 효율이 높고 장기 보관이 가능하지만, 불이 잘 붙지 않는 낮은 점화성으로 인해 실용화에 걸림돌이 돼 왔다.</p> <p contents-hash="facbd306cf0c4522f39b4b4b8636ad7ef105390fec38825b0d00ef2f86c7cf8c" dmcf-pid="37jBL7lwS1" dmcf-ptype="general">연구팀은 암모니아에 산화제인 ‘아산화질소’와 ‘회전 활주 아크 플라즈마 점화 기술’(RGA)을 접목했다. RGA 플라즈마는 3차원 공간에서 플라즈마를 활성화해 암모니아에 불이 잘 붙도록 만들고 안정적으로 연소가 지속되도록 유도한다.</p> <p contents-hash="ae74e8519799c13d68487481b96daf40a5e3867ddd86678f79049df85575fc6e" dmcf-pid="0zAbozSrW5" dmcf-ptype="general">암모니아–아산화질소 추진제는 기존 아산화질소–탄화수소 조합보다 비추력(추진 효율)이 높고 연소 온도는 낮은 것으로 실험결과 확인됐다. 이는 암모니아-아산화질소 추진제가 성능과 열적 안정성을 동시에 확보하고 있음을 의미한다.</p> <p contents-hash="0c5e2dbc2beafd784c1e6390ef11faca07c313ccd45762709e7cb9ee0631cd6b" dmcf-pid="pqcKgqvmWZ" dmcf-ptype="general">아울러, 연료와 산화제 간 혼합 비율인 ‘당량비’ 범위가 0.33∼3.0으로 넓어도 화염이 안정적으로 유지됐고, 플라즈마 시동 가스로 추진제의 재시동성과 운용 유연성이 크게 높였다고 연구팀은 설명했다.</p> <p contents-hash="5c374053981f045341f0b69e596a666eddae395d0d20e0ecd3783b040edc3d19" dmcf-pid="U4OPD4ZvWX" dmcf-ptype="general">이번 성과는 탄소 배출 없는 우주 추진제 개발을 앞당길 중요한 전환점으로 평가된다. 저장이 쉬운 연료, 산화제 조합, 안정적인 플라즈마 점화를 결합해 탄소 중립, 저열 부하, 재시동 가능성을 동시에 실현할 수 있는 로드맵이 제시됐다.</p> <p contents-hash="acaca9343acf63aedb6cdc4b7dc1482f830e901d993f3852bbc0dff50701d4e2" dmcf-pid="u8IQw85TTH" dmcf-ptype="general">이안나 포스텍 교수는 “암모니아의 낮은 점화성과 연소 안정성 문제를 혁신적인 플라즈마 기술로 극복했다”며 “탄소 배출 없는 우주 추진 시스템으로의 전환을 앞당길 중요한 전환점이 될 것”이라고 말했다.</p> <p contents-hash="c82cdc9d8eb7531e42ef233c4b0d5afad4095c7b1ea38a80363a585549fa1da1" dmcf-pid="76Cxr61ySG" dmcf-ptype="general">강홍재 기계연 선임연구원은 “RGA 기반 플라즈마 점화 기술은 재시동이 요구되는 발사체 및 탐사선 등 다양한 우주 임무에 폭넓게 적용될 수 있다”며 “저장이 쉬운 연료, 안정적인 플라즈마 점화를 통해 탄소중립·저열부하·재시동 가능성을 동시에 실현할 수 있는 새로운 로드맵이 될 것”이라고 평가했다.</p> <p contents-hash="d01584673772499eea4dbc022bbc0dc132b41b1937dc54c238439d1f5bb32a7e" dmcf-pid="zPhMmPtWWY" dmcf-ptype="general">이 연구결과는 추진제 및 연소 분야 국제 학술지 ‘연료’에 실렸다.</p> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="d1b0139673d185d6ae7452c0a9bd2c8525d84101c0a96922b1f6dfb329f6a65e" dmcf-pid="qQlRsQFYlW" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="이안나(왼쪽부터) 포스텍 교수, 이정락 박사과정생, 강홍재 기계연 선임연구원. 포스텍 제공." class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202510/28/dt/20251028150423805eyfs.jpg" data-org-width="593" dmcf-mid="GInpRFmjT7" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202510/28/dt/20251028150423805eyfs.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 이안나(왼쪽부터) 포스텍 교수, 이정락 박사과정생, 강홍재 기계연 선임연구원. 포스텍 제공. </figcaption> </figure> <p contents-hash="5d9b148df876c2bf16b2713899f2cd078f5a85b60b76826d71a607e1ea4e486c" dmcf-pid="BxSeOx3GWy" dmcf-ptype="general"><br> 이준기 기자 bongchu@dt.co.kr</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 디지털타임스. 무단전재 및 재배포 금지.</p> 관련자료 이전 카카오톡, 챗GPT 만나다···카톡 개편에 성난 민심 달랠 수 있을까 10-28 다음 티오리 "지금은 사이버 전쟁 시대.. 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