국내 대표 방산·우주 기업과 세계적 수준의 재생에너지 강자가 손을 잡고 국산 우주 영토 확장을 위한 고효율 전력 솔루션 개발에 본격 착수했다. 글로벌 우주 패권 경쟁이 저궤도 인공위성 군집화와 실시간 데이터 처리 중심으로 재편되는 상황에서 위성의 작동 수명과 성능을 결정짓는 핵심 에너지원을 자체 기술로 확보하겠다는 전략이다.

한화솔루션 큐셀부문은 한화시스템과 손잡고 위성 탑재용 고효율 태양광 셀 및 패널 상용화 기술 개발을 위한 대규모 업무 계약을 맺었다. 이번 협력은 지상 태양광 분야에서 독보적인 양산 기술력을 증명한 한화솔루션의 노하우를 우주 항공 영역으로 전이하는 이정표가 될 전망이다. 민간 주도의 ‘뉴 스페이스’ 시대가 열리면서 극한의 우주 환경 속에서도 고출력을 안정적으로 유지하는 고효율 전력 장치의 가치는 날로 급등하고 있다. 이에 양사는 각자 보유한 우주 인프라 역량과 고성능 태양전지 기술을 유기적으로 결합해 독자적인 우주 전력 플랫폼을 완성할 계획이다.

이번 협약에 따라 한화시스템은 오는 2026년부터 2028년까지 약 2.5년간 총 300억 원 규모의 연구개발(R&D) 자금을 단계적으로 지원한다. 원천 기술 개발을 맡은 한화솔루션은 이 기간 우주용 고효율 탠덤 태양전지 셀 설계, 극한 환경 신뢰성 평가, 패키징 가공 기술 등 핵심 과제를 수행한다. 이를 통해 차세대 위성에 바로 적용할 수 있는 고성능 패널 패키징 솔루션을 구축하고 실질적인 상업화 기반을 다진다.

개발의 초점은 지구 대기와 우주 경계선인 초저궤도(VLEO) 환경을 극복하는 데 맞춰진다. 고도 200~300km 영역인 초저궤도는 지구와 가까워 고해상도 관측이 용이하지만, 원자산소 마찰과 강한 방사선 탓에 위성 장비가 급격히 노후화되는 한계 공간이다. 연구진은 가볍고 튼튼하면서도 내구성이 압도적인 차세대 탠덤 기반 태양전지를 완성해 기술 난제를 정면 돌파할 예정이다. 특히 설계 단계에 머무는 것이 아니라 실제 우주 발사체에 장착해 거친 우주 환경 속에서 성능을 검증하는 우주 실증 이력(Heritage) 확보를 병행한다.

양사는 체계적인 로드맵에 따라 오는 2028년까지 시험 위성을 발사해 일차적인 우주 적용성을 검증하기로 했다. 이후 2029년부터는 한화시스템이 본격 양산할 예정인 0.15m급 초저궤도 초고해상도 합성개구레이더(VLEO UHR SAR) 64기 군집 위성 사업의 핵심 전력원으로 탠덤 태양광 셀을 전면 도입한다. 이를 기점으로 저궤도(LEO)는 물론 중궤도(MEO) 등 다양한 궤도 위성용 전력 솔루션 시장으로 라인업을 다각화해 전 세계 우주 전력 시장에서의 독보적인 지배력을 확보한다는 전략이다.

박승덕 한화솔루션 큐셀부문 대표는 “그동안 지상 에너지 시장에서 다져온 고효율 셀 제조 능력을 우주라는 새로운 무대로 넓히는 전략적 변곡점”이라며 “위성용 전력 솔루션의 성능과 신뢰성을 높이고 우주 산업과 재생에너지 산업의 융합을 기반으로 글로벌 우주 전력 시장에서 새로운 성장 기회를 창출하겠다”고 밝혔다.