발행일 2017. 05. 08 발행처융합연구정책센터 2017 MAY vol.69 Technology Industry Policy 국내외우주산업동향분석 방태웅 융합연구정책센터
융합 2017 MAY Vol. 69 Technology Industry Policy 국내외우주산업동향분석 방태웅 융합연구정책센터 01 최근 선정배경 전세계우주산업 * 은다양한민간기업들의참여로인하여기존의군사 안보영역에서벗어나새로운고부가가치산업으로부상하고있음 * 지구대기를넘어서는외기권의탐사및사용과관련된산업으로크게우주기기제작분야와우주활용분야로구분 그림1. 민간우주기업 SpaceX의 FALCON9 발사및 1단로켓해상회수 출처 www.spacex.com 한국의우주산업경쟁력은주요국들과비교했을때아직초기단계이며, 국내우주산업활성화를위해서는 정부의대규모투자및관련제도정비가필요함 2 Industry
국내외우주산업동향분석 표 1. 주요국우주산업경쟁력종합 (2013 년기준 ) 구분미국한국중국러시아일본프랑스독일 정부예산 ( 억달러 ) 393.3 3.2 61.1 52.7 36.0 27.1 16.9 투입 기업 R&D( 억달러 ) 260.5 1.8-13.7 4.7 37.3 30.3 전담기구인력 ( 명 ) 18,170 720 - - 1,540 2,500 7,200 중간활동 성과 논문점유율 (%) 28.2 2.5 22.7 3.2 5.7 7.4 8.2 특허점유율 (%) 33.6 4.1 6.8 2.3 5.9 17.7 10.4 기술격차 ( 년 ) 0.0 9.3 5.0-4.8 2.5 2.5 수출점유율 (%) 30.7 0.6 1.0 2.0 1.8 17.7 13.4 운용중인위성 ( 개 ) 528 8 132 131 56 18 25 출처현대경제연구원, 주요국우주산업경쟁력현황과시사점, 2015.08. 02 우주산업의특징 우주산업은소재, 재료, 물리, 수학, 기계등다양한분야의협력이필요한거대융합분야이며, 우리나라의강점인 IT기술을우주기술개발에응용할경우큰시너지효과를낼수있음 예시 ) 인공지능 센서기술을활용한지능형무인기제어기술 - 우주발사체제작을위해서는경량소재, 무선통신, 수소에너지등이결합된우주항공관련융합기술이필요 그림 2. 우주발사체의원천기술분야 페어링 페어링 에어백 흡차음기술 단열기술유도제어계 비행체자세제어기술 무인유도항공기기술 위성용 GPS 기술 고진공산업 가동노즐 유압펌프 Third Stage 구조체 경량소재가공기술 경량고압용기가공기술 대형링프레임제작기술 구조캠밀가공기술 구조정밀조립기술 대형돔스피닝기술 대형용접기술 엔진 무선통신기술 위성영상기술 무선영상기술 송수신기기술 Second Stage 엔진 산업용터빈제작기술 정밀기계산업 자동차산업 공조산업 추진공급계 극저온밸브기술 냉동산업기술 수소에너지기술 분무기및분사기 소화설비 극저온필터 First Stage 출처김종범, 융합연구사업과항공우주기술, 항공우주산업기술동향, 2014.12 융합 Weekly TIP 3
Technology Industry Policy 우주산업은자동차, 전기, 의료산업등다른산업발전에미치는파급효과가매우크며, 우주개발결과물들을 활용하여국민삶의질을향상시킬수있음 표2. NASA의우주항공원천기술파급사례우주원천기술 파급기술 파급산업 우주복 각종장비단열재 / 기능성의류 단열재 / 섬유산업 심우주전자광학 전구디자인및가공기술 전기산업 나노소재필터 항균바이오필터 정수필터산업 원격탐사이미지 의료용영상진단소프트웨어 의료산업 우주발사체기술 엔진설계테스트소프트웨어 자동화 / 기계산업 출처한국우주기술진흥협회 03 2015 년도전세계우주시장규모는 3,353 억달러로전년대비 4% 성장하였으며, 위성서비스, 지상장비, 위성체제작, 발사체제작을포함한위성산업이 2,083 억달러로전체우주산업의 62% 를차지함 ( 한국항공우주 연구원, 16) 해외우주산업동향 그림 3. 2015 년도전세계우주산업규모 Consumer Equipment sat TV, radio, and broadband equipment GNSS stand - alone units & in-vehicle systems Network Equipment Gateways SNG NOCs VSATs Telecommunications Television Telephone Broadband Aviation Maritime Road and Rail Earth Observation Agriculture Chang Detection Disaster Mitigation Metrology Resources Science Earth Science Space Science 단위 : 10 억달러 전세계위성산업 $208.3 ( 전체우주산업의 62%) 3% 2014-2015 성장률 출처한국항공우주연구원, 2016 우주산업실태조사, 2016.12 4 Industry
국내외우주산업동향분석 미국, 러시아, 유럽, 등주요국들은우주분야기초연구및산업경쟁력강화를위한중장기투자를확대 하고있으며, 이를통해우주산업에서의지속적인경쟁력우위를갖기위해노력하고있음 표 3. 주요국의우주산업최신동향 구분 주요내용 미국 세계최초로명왕성근접비행에성공 ( 뉴호라이즌, 15.7 월 ) 및민간기업에의한발사체회수시험성공 ( 스페이스 X, 15.11/12 월 ) 러시아 우주산업경쟁력강화를위해우주개발체계를일원화 ( 로스코스모스국영기업설립 ) 하고앙가라발사체 및신규발사장건설에투자 ( 15) 유럽 세계최초의혜성착륙성공 ( 로제타, 14.11 월 ) 에이어러시아와공동으로화성궤도선및착륙선 발사 ( 엑소마스, 16.3 월 ) 일본 新우주기본계획 수립 ( 15.1 월 ) 을통한군사 안보분야우주활동강화및일본최초로금성궤도진입에 성공 ( 아카츠키, 15.12 월 ) 중국 차세대발사체시리즈중장정 6 호 ( 소형액체로켓 ) 및장정 11 호 ( 고체로켓 ) 의초도비행에성공 ( 15.9 월 ) 출처관계부처합동, 2016 우주개발시행계획, 2016.02 중남미, 중동, 동남아시아의국가들도우주선진국들과의협력을통해우주산업에투자하고있으며 2010 년이후페루, 볼리비아, 이라크, 라오스등 21 개국가에서처음으로위성체를발사하였음 융합 Weekly TIP 5
Technology Industry Policy 04 우리나라의우주산업은 1978 년한국천문연구원의소백산천문대사업으로본격시작되었으며, 미국, 러시아등우주개발선진국에비해 30~40 년늦은짧은역사에도불구하고국가주도우주개발투자로 인하여급속도로성장함 국내우주산업동향 표 4. 국내우주산업관련주요사업연혁 구분주요사업비고 1978 소백산천문대지름 61cm 반사망원경설치 1992 우리별 1호 대한민국최초인공위성 1993 우리별 2호 자력개발인공위성 1993 과학로켓 (1단형) 1998 과학로켓 (2단형) 1999 다목적실용위성 1호 해상도 6.6m 광학카메라탑재 1999 우리별 3호 2002 과학로켓 ( 액체추진 ) 2003 자외선우주망원경 (GALEX) 우리나라가참여한최초의우주망원경 2003 과학기술위성 1호 원자외선 (FUV) 우주망원경 (FIMS) 탑재 2006 AKARI(ASTRO-F) 일본, 유럽, 한국이공동개발한적외선우주망원경 2006 다목적실용위성 2호 해상도 1m 광학카메라탑재 2008 한국우주인배출 대한민국최초우주인 2010 정지궤도복합위성 ( 천리안 -1) 국내개발최초정지궤도위성으로통신, 해양, 기상탑재체탑재 2012 다목적실용위성 3호 해상도 70cm 광학카메라탑재 2013 나로과학위성 국내개발부품의기술검증실시 2013 나로호 (KSLV-1) 국내에서발사된최초의발사체 2013 다목적실용위성 5호 최대해상도 1m 전천후영상레이더탑재 2013 과학기술위성 3호 다목적근적외선카메라탑재 2015 다목적실용위성 3A호 해상도 55cm 광학카메라및적외선카메라탑재 2015 외계행성탐색시스템 (KMTnet) 미세중력효과를이용한외계행성탐색 2016 UFFO-Pathfinder 러시아등과공동개발한감마선폭발관측우주망원경 2017( 예정 ) 차세대소형위성 1호 우주기술검증및적외선검출기탑재 2018( 예정 ) 정지궤도복합위성 ( 천리안-2A) 기상탑재체 2018( 예정 ) 달탐사 1단계 국내최초의행성탐사프로젝트 2019( 예정 ) 정지궤도복합위성 ( 천리안-2B) 해양및환경탑재체 2019( 예정 ) 차세대중형위성 1호 해상도 50cm 광학카메라탑재 2019( 예정 ) 다목적실용위성 6호 해상도 50cm SAR 탑재 2020( 예정 ) 한국형발사체 순수국내기술로제작되는추진력 300t급우주발사체 2020( 예정 ) 달탐사 2단계 달궤도선및착륙선 2020( 예정 ) 차세대소형위성 2호 우주기술검증및우주탑재체 출처한국과학기술기획평가원, 지속가능한우주탐사를위한연구개발정책방향, 2016.12 6 Industry
국내외우주산업동향분석 2015 년국내우주산업활동금액 * 은약 3 조 1,231 억원으로연구기관및대학의위성체연구비증가, 기업체의 시설투자비증가등에힘입어전년도대비 5.5% 증가함 ( 한국항공우주연구원, 16) * 우주산업에참여한기업체의매출액, 연구기관의예산액, 대학의연구비를합한금액 표 5. 국내우주산업활동금액 단위 : 백만원 분야 2014 년활동금액 2015 년활동금액 전체기업체연구기관대학 합계 2,851,133 3,123,116 2,487,685 599,866 35,565 위성체제작 148,542 277,950 53,839 212,269 11,842 발사체제작 185,148 337,615 74,598 259,701 3,316 지상장비 지상국및시험시설 30,184 55,245 27,128 27,902 215 발사대및시험시설 122,458 139,158 118,604 19,718 836 우주보험 22,161 14,381 14,381 - - 우주기기제작 508,493 824,347 288,549 519,589 16,209 위성활용서비스및장비 원격탐사 53,345 78,368 54,787 21,949 1,632 위성방송통신 1,883,383 1,820,681 1,816,506 1,890 2,285 위성항법 340,940 331,702 322,882 7,152 1,668 지구과학 4,863 5,203 3,480 512 1,211 과학연구 우주및행성과학 23,394 23,392 1079 18,370 3,943 천문학 26,327 31,425 402 25,590 5,433 우주탐사 무인우주탐사 7,641 6,472-4,152 2,320 유인우주탐사 2,748 1,525-661 864 우주활용 2,342,641 2,298,768 2,199,136 80,276 19,356 출처한국항공우주연구원, 2016 우주산업실태조사, 2016.12 정부의우주산업투자분야는주요목적에따라우주과학연구, 우주기반기술개발, 우주서비스로구분되며 정부 R&D 를통해한국형발사체, 차세대위성, 달탐사선등의사업들이추진되고있음 융합 Weekly TIP 7
Technology Industry Policy 표 6. 정부의주요우주산업분야 R&D 예산 주요목적 주요기술분야 내용 연도별예산 ( 억원 ) 13 년 14 년 15 년 우주과학 연구 우주과학 관측기기 천체및근지구우주환경을대상으로수행하는기반연구 지구관측및우주관측에활용되는탑재체, 망원경등 관측기기개발기술 1,176 1,235 1,485 우주기반 기술개발 인공위성 우주발사체 우주탐사및실생활활용을목적으로하는인공위성제작및시험기술우주저궤도고도이상의궤도에우주물체를운반하기위한우주발사체제작및관련기반시설개발기술 2,522 3,336 3,988 우주서비스우주활용인공위성을활용하여제공하는통신기술또는서비스 892 973 923 출처한국과학기술기획평가원, 지속가능한우주탐사를위한연구개발정책방향, 2016.12 05 국내우주기술개발로드맵추진 정부는선진국으로부터의기술도입방식에서벗어나, 독자적인기술개발역량을확보하기위해 대한민국 200대중점우주기술개발로드맵 을확정하였음 ( 미래창조과학부, 17) 우주개발중장기계획 ( 14~ 40) 에제시된목표달성에필요한수요기술 754개중, 시급성, 경제성, 중요성을고려하여위성본체, 위성탑재체, 발사체본체, 발사체엔진및우주관측탐사관련 200대중점기술을도출하였으며, 기술성숙도가낮은기술들은향후출연연신규과제등을통하여기술 수준을향상시킬계획임 표7. 2017 대한민국 200대중점우주기술개발분류 대분류 수요기술 ( 개수 ) 중점기술 ( 개수 ) 선정비율 (%) 위성본체 220 23 10.5 위성탑재체 103 52 50.5 발사체본체 189 45 23.8 발사체엔진 111 55 49.5 우주관측탐사 131 25 19.1 합계 754 200 26.5 출처미래창조과학부보도자료 8 Industry
국내외우주산업동향분석 06 우주산업은기술의사회 경제적파급효과가크지만이에반해불확실성이크고초기진입장벽이큰 영역이므로단계적계획수립에의한선택과집중화전략이필요함 예시 ) 인공위성 - 발사체 - 우주탐사의단계적기술개발 시사점 한국이독자적인우주개발역량을갖추기위해서는정부의중장기투자를통한원천기술확보뿐만 아니라민간영역의우주개발참여생태계조성이시급함 한국은강점을가진 IT 분야등을우주기술과의융합에적극활용하고기술을보다세분화하여국제 협력이가능한부분은다른국가와의공동개발을추진해야함 참고자료 1. 김종범, 융합연구사업과항공우주기술, 항공우주산업기술동향, 2014.12 2. 한국과학기술기획평가원, 지속가능한우주탐사를위한연구개발정책방향, 2016.12 3. 한국항공우주연구원, 2016 우주산업실태조사, 2016.12 4. 현대경제연구원, 주요국우주산업경쟁력현황과시사점, 2015.08. 5. 한국우주기술진흥협회 http://www.kasp.or.kr/ 6. 한국항공우주연구원 https://www.kari.re.kr 융합 Weekly TIP 9
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