전주 효자동 센트럴에비뉴원 한국 우주업체 이노스페이스가 국내 기업 최초로 민간 상업 발사 허가를 얻었다. 이노스페이스는 이르면 오는 28일(현지시간) 브라질 발사장에서 자사 발사체에 고객사의 인공위성 등 화물을 실어 지구 궤도로 운송하는 시도에 나선다.
이노스페이스는 자사가 개발한 로켓 ‘한빛-나노’(사진) 발사를 위한 우주항공청의 모든 승인 절차가 끝났다고 20일 밝혔다. 브라질 공군 등과 날짜를 조율한 이노스페이스는 한빛-나노를 28일부터 다음달 28일 사이 알칸타라 우주센터에서 지구 궤도를 향해 쏠 예정이다. 적도에 가까운 알칸타라 우주센터는 지구 자전 속도를 최대한 이용해 발사체를 쏠 수 있다. 그만큼 공중으로 올라갈 때 연료 소모가 적다.
이노스페이스는 기술적 준비와 현지 기상 여건 등을 고려해 가장 적합한 발사 날짜를 고를 예정이다.
한빛-나노는 이노스페이스가 개발한 소형 발사체다. 1·2단부가 수직 연결돼 있고 총길이는 21.7ｍ, 지름은 1.4ｍ다. 이노스페이스는 한빛-나노를 지구 저궤도인 고도 300㎞에 올릴 예정이다.
한빛-나노는 국내 기업에선 처음으로 고객이 비용을 내고 맡긴 화물을 지구 궤도로 운송할 수 있는 상업 발사체 허가를 받았다는 데에 의미가 있다.
한빛-나노에는 브라질 고객사 3곳(위성 4기, 항법시스템 3기)과 인도 고객사 1곳(위성 1기), 한국 고객사 1곳(알루미늄 캔 형태 기업 상징물 1기)이 맡긴 화물이 실린다. 화물 9기 전체 중량은 18㎏이다.
이노스페이스는 2023년 3월 알칸타라 우주센터에서 시험 발사체 ‘한빛-TLV’를 쐈다. 한빛-TLV는 성능 시험이 목적이었기에 지구 궤도에 화물을 운송하지는 않았다. 당시 한빛-TLV는 지상에서 발사된 뒤 포물선을 그리며 공중으로 치솟았다가 지상으로 낙하했다. 우주 경계 안쪽인 고도 100㎞ 이하에서 비행했다.
지난해 기준 82억달러(약 11조6000억원) 규모인 세계 우주발사체 제작 시장은 일론 머스크가 이끄는 미국 스페이스X가 주도하고 있다. 발사 횟수 절반을 팰컨9을 비롯한 스페이스X 발사체가 차지했다. 그 뒤를 항천과기집단(CASC) 등 중국 우주기업이 약 30% 점유율로 추격 중이다.
김수종 이노스페이스 대표는 “한빛-나노 발사는 고객 위성과 탑재체를 우주로 운송하는 것을 핵심으로 한 상업 발사 시장 진출을 알리는 이정표”라고 밝혔다.
LG에너지솔루션과 포항공과대학교(포스텍), 성균관대학교가 공동연구를 통해 리튬이온전지의 저온 성능과 열 안전성을 동시에 높일 수 있는 전해질 핵심 기술을 개발했다.
20일 LG에너지솔루션에 따르면 연구팀은 영하 20도의 환경에서도 기존 전해질 대비 월등한 87%의 용량을 유지하고, 열 폭주를 90% 이상 억제할 수 있는 전해질 기술 개발에 성공했다.
연구팀은 ‘알릴 트리메틸 포스포늄’(ATP) 계열 이온성 화합물을 활용했다.
이온성 화합물은 전해질 내에서 이온을 이동시켜 전류를 흐르게 하는 역할을 한다. 이 가운데 ATP 계열 이온성 화합물은 전해질의 동결점을 낮추고 계면 반응(경계면에서 일어나는 화학반응)을 조절하는 다기능성 소재로 주목받고 있다.
연구팀은 이 물질을 전해질 내에 도입함으로써 리튬이온전지의 성능 저하 주요 원인인 저온 이온 이동 저하와 계면 불안정성을 동시에 개선하는 데 성공했다고 밝혔다.
이 기술이 적용된 배터리 셀이 영하 20도 악조건에서 100회 충·방전 후 87%의 높은 용량 유지율을 달성하며 저온 환경에서 월등한 성능을 입증했다고 연구팀은 설명했다. 보통 배터리 셀의 경우 같은 조건에서 10% 안팎의 용량을 유지하는 것이 일반적이다.
연구팀은 또 동일한 ATP 계열 이온성 화합물을 고용량 실리콘 음극 전지에 적용해 열 폭주를 90% 이상 억제하는 등 전지의 열 안전성을 획기적으로 끌어올렸다고 밝혔다.
해당 기술은 향후 극저온 환경에서 작동해야 하는 특수 목적 배터리나 고용량 실리콘 음극을 적용한 차세대 배터리 등 폭넓은 분야에 활용될 것으로 기대된다.
이 연구 결과는 에너지 분야 최고 권위 학술지인 ‘어드밴스드 에너지 머티리얼즈’ ‘저널 오브 머티리얼즈 케미스트리 에이’에 게재됐다.
LG에너지솔루션 관계자는 “이번 연구는 하나의 이온성 화합물 플랫폼으로 성능과 안전성이라는 상충된 요구를 동시에 충족시킨 혁신적 사례”라며 “ATP 기반 전해질 기술은 전기차뿐 아니라 항공·우주, 극저온 환경용 배터리 등 다양한 분야에서 새로운 고객 가치를 제공할 수 있을 것”이라고 말했다.

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