▲ 우주 무인제조 플랫폼 상상도(사진-ChatGPT).  © 커넥트 데일리

(커넥트 데일리=김영도 기자) 우주항공청(KASA)이 미세중력 환경을 활용한 ‘우주 공장’ 구축을 위해 무인제조 플랫폼 실증에 나서면서 국가 주도의 우주 탐사를 넘어 민간 중심의 우주 신산업 생태계가 본격적으로 조성될 전망이다.

 

우주항공청은 오는 26일 경남 진주시 예누플레이스에서 ‘우주 신산업 창출을 위한 우주과학탐사 신규 R&D 사업 설명회’를 개최한다.

 

이번 설명회는 2026년부터 신규로 추진되는 ‘우주기술 실용화 촉진 지원사업’과 ‘우주 소형 무인제조 플랫폼 실증사업’의 구체적인 목적과 기술적 요구사항이 발표될 예정이다.

 

해당 사업은 2026년부터 2030년까지 총 5년간 475억 원의 예산을 투입해 민간의 우주 신산업 진출 기반을 확고히 마련하는 것을 핵심 목표로 삼고 있다.

 

구체적으로는 발사 및 궤도 투입부터 고도 조정, 우주 무인제조, 최후의 지구 회수까지 이어지는 전 주기 제조 공정 실증을 2회에 걸쳐 철저히 추진된다.

 

지구와 달리 우주 공간의 미세중력 환경에서는 대류나 침전 현상이 발생하지 않아 밀도가 서로 다른 물질들을 공중에 띄운 상태에서 완벽하게 균일한 혼합이 가능하다.

 

뿐만 아니라 초진공 상태의 우주 궤도에서는 산화 현상이 전혀 일어나지 않아 가스를 완벽히 제거하는 탈기 공정이 가능해 고순도 신소재나 차세대 반도체를 원활하게 생산할 수 있다.

 

이러한 우주 제조 환경 특유의 기술적 이점 덕분에 글로벌 우주 시장은 이미 발사체 위주에서 궤도상 제조 및 서비스 분야로 패러다임이 급변하고 있다.

 

해외 시장조사기관 스페리컬 인사이트 앤 컨설팅의 최신 보고서에 따르면 글로벌 우주 제조 시장 규모는 2023년 46억 달러에서 2033년 225억 달러로 연평균 17.20%씩 급격히 성장할 것으로 예측됐다.

 

이러한 폭발적인 성장의 배경에는 민간 기업의 혁신으로 인해 과거 킬로그램당 5만 달러 이상이던 궤도 발사 비용이 최근 수천 달러 수준으로 대폭 하락한 구조적 변화가 강력히 작용하고 있다.

 

일례로, 미국의 우주 딥테크 기업 바르다 스페이스 인더스트리스는 이미 지구 저궤도에서 특정 의약품 결정을 안정적으로 제조한 뒤 소형 캡슐 형태로 지구로 회수하는 실증에 성공하며 초기 시장 선점에 나섰다.

 

단백질 결정이나 신약을 우주 미세중력 공간에서 제조할 경우 지구상에서보다 훨씬 높은 순도와 무결점의 결과물을 얻을 수 있어 글로벌 제약 산업의 판도를 바꿀 핵심 기술로 평가받는다.

 

우주항공청도 글로벌 산업 지형 변화에 기민하게 대응해 무인제조 플랫폼 실증과 병행하여 우주기술 실용화 촉진 지원사업을 동시 다발적으로 전개한다는 구상이다.

 

 

우주기술 실용화 촉진 지원사업은 우주분야 공공연구 성과의 고도화를 통해 딥테크 기반 기술의 실질적인 사업화 및 신규 창업을 촉진하는 데 주요 목적을 두고 있다.

 

관련 사업에 5년간 총 480억 원이 투입되고 1단계 기획평가부터 2단계 고도화 R&D까지 단계별 경쟁형 지원 체계를 엄격하게 갖춘 것이 가장 큰 특징이다.

 

1단계에서 초기 유망 80개 팀을 선별하고 유망 기술 발굴과 비즈니스 모델 수립을 체계적으로 지원해 기술의 상용화 가능성을 1차 검증한다.

 

아울러, 4대 1의 치열한 경쟁 평가를 거쳐 최종 선정된 20개 과제만이 2단계로 진입해 실질적인 사업화 R&D와 비즈니스 모델 고도화를 위한 대규모 예산을 집중 지원받게 된다.

 

정부는 직접적인 예산 지원이 끝나는 3단계 상용화 과정에서도 민간 투자 유치를 적극적으로 돕고 뉴스페이스펀드 등 공공펀드와의 긴밀한 연계를 제공하여 대상 기업의 자생적 성장을 견인할 방침이다.

 

세부 연도별 예산 투입 계획을 살펴보면 우주기술 실용화 촉진 지원사업은 2026년 32억 원을 시작으로 사업화가 본격화되는 2028년에 가장 많은 170억 원이 집중적으로 배정되어 있다.

 

우주 소형 무인제조 플랫폼 실증사업 역시 2026년 30억 원을 마중물로 삼아 실증 단계를 거치며 2028년 152억 원까지 예산 규모를 대폭 확대할 예정이다.

 

초기 3년간 과제를 집중적으로 발굴하고 최대 자본을 투입하는 구조는 단기간 내에 대한민국 민간 우주 기술을 글로벌 궤도에 진입시키려는 우주항공청의 강력한 속도전 전략을 시사한다.

 

전문가들은 우주 공간에서의 무인 제조를 실현하기 위한 핵심 기반 기술로 우주 환경에 특화된 3D 프린팅 및 로봇 자율 조립 기술을 최우선으로 손꼽는다.

 

미국 북미 지역을 중심으로 한 선도 우주 기업들은 이미 우주용 3D 프린팅 기술과 자체 인공지능 프로세서를 활용해 사내 제조 인프라 구축의 최전선에서 시장 점유율을 독식하고 있다.

 

여기에 궤도상 위성 조립, 수리, 우주 쓰레기 제거 등의 수요가 맞물리면서 글로벌 궤도 내 서비스 시장 자체도 2034년까지 약 68억 달러 규모로 팽창할 것으로 전망된다.

 

소형 무인제조 플랫폼 실증도 일차적인 기술 검증을 넘어 궁극적으로는 고부가가치 글로벌 궤도 서비스 밸류체인에 직접 진입하기 위한 전략적 포석이다.

 

최근 글로벌 우주 제조 시장은 상업적 이익 창출 단계를 넘어 각국의 지정학적 전략 우위와 배타적 우주 주권 확보를 위한 치열한 각축장으로 변모하고 있다.

 

강경인 우주과학탐사부문장은 “뉴스페이스 시대를 맞아 우주가 탐사의 영역을 훌쩍 뛰어넘어 제조와 서비스 등 새로운 실물 산업의 무대로 빠르게 변화하고 있다”고 거듭 강조했다.

 

이번 핵심 R&D 사업 추진이 우주 공간을 연구개발의 목적지가 아닌 실물 경제 확장의 전략적 공간으로 명확히 인식했다는 점에서 중대한 국가 정책적 전환을 의미한다.

 

국내 산학연 관계자들도 “이번 사업 설명회를 통해 구체적인 기술적 요구사항을 면밀히 분석하고 혁신적인 비즈니스 모델을 선제적으로 구축해 폭발적으로 팽창하는 궤도상 우주 제조 시장에 신속히 대비해야 할 시점”이라고 입을 모은다.

 

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