💡 3줄 요약
- 위성 발사 수요 급증에 따라 글로벌 우주발사체 시장이 폭발적으로 성장하고 있습니다.
- 미국의 스페이스X 등 민간 기업이 발사체 산업을 주도하며 새로운 우주 경쟁이 펼쳐지는데요.
- 한국도 누리호 성공을 바탕으로 재사용 등 차세대 발사체 개발에 나섭니다.
인공위성 시대를 맞아 폭발적으로 증가한 발사 수요를 충족하기 위해 각국이 발사체 개발에 열을 올립니다. 우주 안보와 경제 주도권을 둘러싼 신우주 경쟁도 본격적인 시작을 알렸죠. 작년, 한국도 순수 국내 기술로 독자 발사체 누리호 발사에 성공하며 7번째 우주 강국 대열에 합류했습니다. 정부 주도의 우주개발을 넘어 민간 기업이 주도권을 쥐는 시대 변화 속에서, 한국 기업도 글로벌 시장에 진출할 수 있을까요? 국내외 발사체 산업의 최근 동향과 전망, 주요 기업까지 <산업 한입>에서 알아보겠습니다.
급격히 늘어난 발사 수요, 이유는?
🛰️ 소형위성 시대, 발사 수요 폭증
전 세계 위성 발사 수요가 전에 없이 커지며 로켓 발사 횟수가 가파르게 증가합니다. 작년 한 해 전 세계 우주 로켓 발사는 총 324회로 5년 전 대비 3배 이상 급증했는데요. 저궤도에 수천 기의 군집위성을 올리는 스타링크(Starlink)와 같은 초대형 위성 콘스텔레이션 수요가 이런 추세를 이끌었습니다.
위성 콘스텔레이션: 다수의 위성이 특정 궤도에서 네트워크를 형성해 지구 전역을 공백 없이 커버하는 운용 방식을 의미합니다. 주로 고도가 낮은 저궤도에 수많은 소형 위성을 촘촘하게 배치함으로써 기존 정지궤도 위성의 한계였던 통신 지연 시간과 신호 감쇄 문제를 해결하는데요. 특정 위성에 고장이 발생하더라도 인접한 다른 위성이 즉각 그 역할을 대체할 수 있어 시스템 전체의 복구력과 신뢰도가 매우 높습니다. 최근에는 발사 비용 절감과 위성 소형화 기술의 발전으로 스타링크처럼 민간 기업이 주도하는 거대 군집 위성 구축이 활발해졌습니다.
일론 머스크가 이끄는 스페이스X는 전 세계 다른 모든 발사체의 합보다 많은 발사 기록을 세웠습니다. 통신위성 스타링크를 꾸준히 쏘아 올리며 165회나 발사에 성공했는데요. 수천 개의 위성을 실시간 운용하려는 흐름은 이어집니다.이에 발사 빈도도 기존에는 상상하기 어려웠던 수준까지 늘어나고 있죠.
🚀 민간 기업이 이끄는 우주경쟁
이제는 민간 주도로 발사체 기술 혁신과 경쟁이 벌어집니다. 스페이스X를 필두로 한 민간 기업이 시장을 주도하면서 한때 국가의 전유물이었던 로켓 발사 산업 판도도 바뀌었죠. 스페이스X는 2024년에 134회 발사를 기록한 데 이어 작년에는 170회 이상 발사를 목표로 하는 등, 사실상 주당 3회 이상 로켓을 쏘아 올리는 운영 능력을 입증했습니다. 로켓을 회수해 재사용하는 기술 혁신으로 발사 비용을 획기적으로 낮춘 것이 배경인데요. 이미 머스크의 스페이스X와 제프 베이조스의 블루오리진이 재사용 발사체를 상용화하면서, 일회용 로켓으로는 경제성을 담보하기 어렵다는 평가가 나옵니다. 또한 소형위성 전문 업체인 미국의 로켓랩(Rocket Lab) 등 신생 기업도 시장에 등장하는 등 민간 경쟁은 더욱 치열해지는 모습입니다.
🌍 우주강국의 패권 경쟁 본격화
물론 여전히 각국 정부 우주 패권 경쟁도 치열합니다. 현재 미국과 중국이 전체 발사의 약 60%와 28%를 각각 차지하며 양강 구도를 형성했는데요. 미국은 NASA의 아르테미스(Artemis) 프로그램을 통해 달 복귀와 우주정거장 건설을 추진하고, 국방 차원에서도 우주발사 능력을 전략 자산으로 육성하고 있습니다.
중국 역시 2050년 우주 최강국을 목표로 내걸고 공격적으로 투자 중입니다. 최근 중국은 저궤도에 무려 20만 기의 위성을 띄우겠다는 계획을 내놓으며 주파수·궤도 선점을 위한 경쟁에 불을 붙였는데요. 작년 12월에는 중국 민간기업 랜드스페이스(LandSpace)와 국영기업 CASC 산하 상하이우주기술원이 나란히 추진체 회수 기술을 적용한 시험 발사에 처음 성공해 주목받기도 했죠. 랜드스페이스의 주췌-3호 로켓과 국영 개발 창정 12A 로켓 모두 궤도 투입에는 성공했으나 1단 부스터 착륙에는 실패했는데요. 비록 첫 회수에는 실패했지만 실제 비행 데이터를 확보함으로써 향후 안정적인 회수를 위한 기반을 마련했다는 점에서 절반의 성공이라 평가받습니다.
K-발사체 산업에 뜨거운 관심
🏭 독자 기술 확보와 밸류체인 구축
한국에도 이런 발사체 산업의 성장세는 새로운 기회로 다가옵니다. 한국은 2022~2023년 잇따른 누리호 발사 성공으로 자체 우주발사체 기술을 검증받았는데요. 한국항공우주연구원(항우연)이 개발한 누리호 기술은 작년부터 민간 기업에 이전돼 민간 주도 반복 발사가 시작됐습니다. 특히 작년 11월 27일 이뤄진 누리호 4차 발사는 한화에어로스페이스가 전 과정 주관을 맡아 성공시킨 첫 사례로, 민간 주도의 완성형 발사체 운영 능력을 입증한 의미가 큽니다.
누리호는 3단 발사체로 1.5톤급 위성을 태양동기궤도(SSO)에 투입할 수 있는 한국형 발사체입니다. 엔진부터 구성 부품 상당수를 국내 기업이 제작하며, 개발-조립-발사운용-관제에 이르는 밸류체인이 국내에 형성돼 있습니다. 정부는 2032년까지 누리호를 꾸준히 반복 발사해 경험을 축적하고, 민간 기업이 향후 독자적으로 발사 서비스를 제공할 수 있도록 지원할 계획인데요. 이런 민관 협력 생태계를 바탕으로 한국은 발사체 전 주기를 소화하는 몇 안 되는 국가로 자리매김하고 있죠.
📈 재사용 기술과 소형로켓 부상
차세대 발사체 기술 개발에도 속도가 붙었습니다. 한국 정부는 당초 달 착륙을 목표로 한 차세대 발사체 사업을 추진했으나, 급변하는 기술 트렌드를 반영해 메탄 연료 기반의 재사용 발사체로 전환하기로 했습니다. 재사용 로켓은 반복 활용을 통해 발사 단가를 혁신적으로 낮출 수 있는 만큼, 한국도 2030년대 중반까지 개발을 목표로 하는데요. 국내에서도 민간 기업의 치열한 경쟁이 예고됩니다.
이와 함께 소형 발사체 분야도 주목받습니다. 소형 위성 수요 증가에 따라 500kg 이하급 위성을 전담 수송할 수 있는 경량 로켓 시장이 열렸죠. 국내에서도 스타트업을 중심으로 소형 로켓 개발 움직임이 활발합니다. 작년 12월에는 민간기업 이노스페이스가 높이 22m의 2단 소형 로켓 한빛-나노를 브라질에서 발사하며 첫 상업 발사에 도전했습니다. 비록 이륙 직후 기체 이상으로 실패했지만, 확보된 비행 데이터를 바탕으로 올해 상반기 재도전을 예고하며 기술 보완에 나선 상태입니다. 국내 최초로 민간 우주발사 시험에 성공한 우나스텔라는 작년 5월 시험발사 이후 52kN급 엔진을 고도화해 내년 발사할 차세대 로켓 우나 익스프레스 2호기 개발에 주력합니다.
🔗 정부 지원과 글로벌 협력 가속
민간 우주 시대를 여는 제도적 지원도 공개됩니다. 2023년 말 공식 출범한 우주항공청(KASA)은 민간 중심의 우주산업 생태계를 조성하고 미래 핵심기술 확보 전략을 내놓았습니다. KASA는 정책 거버넌스 강화와 인력 양성에 힘쓰는 한편, 우주 스타트업 육성을 위해 뉴스페이스 펀드 조성과 규제 완화, 우주산업 클러스터 조성 등의 방안을 추진하죠. 또한 누리호 기술 이전 및 발사체용 추진제 등 관련 제도를 정비해 민간 기업의 원활한 사업 참여를 도울 계획입니다.
국제 협력에도 박차를 가하는 모습입니다. 한국은 미국의 아르테미스 프로젝트와 달 궤도 우주정거장(게이트웨이) 계획에 참여 의사를 밝히고 관련 기술 개발을 진행 중입니다. NASA와의 스페어렉스(SPHEREx) 우주망원경 공동개발, 한·미 민간우주 대화 채널 신설 등으로 우주과학 탐사와 상업 분야 협력을 확대하고 있죠. 이처럼 정부의 전략적 지원과 글로벌 파트너십을 통해 한국 발사체 산업은 한층 탄력을 받습니다.
글로벌 시장을 노리는 주요 기업
✈️ 스페이스X, 화성을 향해
스페이스X는 발사체 재사용을 통해 비용을 획기적으로 낮추며 글로벌 시장을 장악해왔습니다. 2024년에 138회, 작년에 165회의 궤도 발사를 기록해 전 세계 발사 횟수의 절반 이상을 담당한 기업인데요. 팰컨9 로켓 1단계를 반복 사용, 최대 15회 이상 비행하면서 발사 단가를 효율적으로 낮춘 덕분이죠. 작년 스페이스X의 총매출은 약 155억 달러로 추정되며, 이 중 위성인터넷 스타링크 서비스가 약 70%를 차지하는 등 수익 구조도 발사 서비스에서 위성통신으로 다각화했습니다.
스페이스X는 올해 중반 기업공개(IPO)를 추진할 가능성이 있습니다. 예상 기업가치가 약 1조 5천억 달러에 달해 사우디 아람코를 뛰어넘는 사상 최대 규모 IPO가 될 것이라는 전망이 나오는데요. 스페이스X는 차세대 초대형 발사체 스타십 개발에도 주력하는 등 새로운 도전도 소홀히 하지 않습니다. 올해는 스타십을 활용한 달 착륙 및 화성 무인발사 시험에 나설 계획이죠.
🧢 블루오리진, 독점 깨기 도전
블루오리진 역시 거대 자본을 바탕으로 스페이스X에 도전하고 있습니다. 작년 1월 첫 시험비행 후 꾸준히 개발해온 대형 로켓 뉴글렌(New Glenn) 의 두 번째 발사에서, 블루오리진은 높이 59m에 달하는 1단 부스터의 해상 착륙에 세계에서 두 번째로 성공했는데요. 이는 2015년 스페이스X 이후 10년간 독점적이었던 로켓 회수·재사용 기술을 블루오리진이 따라잡았다는 의미로 평가됩니다.
뉴글렌은 팰컨9보다 거대한 로켓으로, 저궤도 최대 45톤까지 투입 가능한 능력을 갖추었습니다. 현재 향후 90일 내 재발사를 목표로 재정비에 들어갔는데요. 이런 기술력을 바탕으로 미 항공우주국(NASA)의 아르테미스 프로그램 유인 달 착륙선 개발사업을 수주하는 등 굵직한 정부 계약을 확보했고, 자회사인 아마존의 쿠이퍼(Kuiper) 위성군 배치를 위한 뉴글렌 발사 계약도 체결한 상태입니다.
올해 초에는 블루문(Blue Moon) 달 착륙선을 뉴글렌으로 발사해 달 표면에 화물과 장비를 투하할 예정인데, 이를 통해 향후 유인 달 착륙선 사업에 참여하려는 전략입니다.
🦾 한화에어로스페이스, 누리호 성공 이끈 주역
한화에어로스페이스는 한국 민간 우주발사체 시대의 선두 주자로 떠올랐습니다. 2022년 항우연과의 계약을 통해 누리호 기술을 이전받은 한화에어로스페이스는 작년 4차 발사를 민간 주도로 성공시키며 발사체 개발 전 주기에 대한 노하우를 확보했는데요. 이로써 누리호 설계·제작부터 발사 운용까지 전 과정을 수행한 유일한 민간 기업으로 발돋움했죠. 향후 2032년까지 누리호를 제작·발사할 권한을 확보해 반복 발사를 통해 기술 역량을 더 축적할 예정입니다.
한화에어로스페이스는 또한 정부의 차세대 재사용 발사체 개발 사업에서도 사실상 단독 우선협상대상자 지위를 얻어 놓은 상태입니다. 업계에서는 한화에어로스페이스가 축적한 발사체 기술과 기존 항공엔진 제조경험을 바탕으로 한국판 스페이스X로 도약할 가능성에 주목하는데요. 한화에어로스페이스 주가는 최근 우주산업 성장 기대에 힘입어 신고가를 경신하기도 했죠.
🚀 이노스페이스, 소형 발사체로 세계 도전
스타트업인 이노스페이스는 한국 민간 우주발사의 새 장을 연 주인공입니다. 이노스페이스는 하이브리드 추진 방식을 채택한 소형 발사체 한빛 시리즈를 개발 중인데요. 이는 세계적으로도 드문 방식입니다. 이노스페이스는 작년 12월 브라질 알칸타라 우주센터에서 한빛-나노 로켓을 발사하는 등 국내 민간기업 최초의 궤도 발사를 시도한 기업이기도 합니다. 한빛-나노는 500km 궤도에 최대 90kg의 소형위성을 투입할 수 있는 길이 21.8m급의 소형 2단 로켓인데요. 비록 발사 30초 후 추락하며 첫 시도는 실패로 끝났지만, 해당 임무에서 브라질 지구관측위성 4기와 인도 위성 1기를 탑재하며 국제 상업 발사 시장에 본격적인 도전을 알렸습니다. 이노스페이스는 올해 상반기 중 동일한 임무에 두 번째 발사를 시도할 계획입니다.
한국의 발사체 산업은 뉴스페이스 시대의 흐름 속에서 새로운 도전에 직면해 있습니다. 국가 주도의 안정적인 기술 확보 단계를 넘어, 이제는 민간의 창의성과 속도로 글로벌 경쟁에 뛰어들어야 하는 시점인데요. 다행히 국내 기업은 정부 지원 아래 기술 축적과 혁신을 이어가며 착실한 준비를 하고 있습니다. 전 세계적으로 우주 개발 열기가 뜨거워지는 가운데, 한국에서 제2의 스페이스X가 탄생할지, 한국이 우주산업 강국으로 도약할지 주목받습니다. 급변하는 우주 발사체 시장에서 K-발사체가 자신만의 지평을 넓혀나가길 기대해봅니다.
