고고도 태양광 무인기에 다시 도전하는 BAE Systems

(The BAE Systems' UAV on its first test flight over the Royal Australian Air Force Woomera Test Range in South Australia. Photo: BAE Systems)

 성층권을 비행하는 고고도 태양광 무인기는 위성의 단점을 보완할 새로운 통신 및 관측 수단으로 주목받았습니다. 초경량 구조의 항공기 날개와 동체에 태양광 패널과 배터리를 탑재해 수개월 이상 지상으로 귀환하지 않고 비행하는 고고도 무인기는 위성보다 훨씬 가까운 위치에 있기 때문에 통신 중계에 유리하며 속도도 매우 느리기 때문에 빠른 속도로 이동하는 위성에 비해 지상 관측에도 더 유리한 장점이 있습니다. 하지만 기술적인 난제가 만만치 않아 페이스북은 결국 이 사업을 포기했습니다. 그러나 모든 회사가 포기한 것은 아닙니다. 

 BAE Systems는 지난달 호주에서 35m 날개 너비의 태양광 무인기인 PHASA-35 (Persistent High-Altitude Solar Aircraft)의 시험 비행에 성공했습니다. 이 무인기는 보잉 737과 비슷한 날개 너비를 지니고 있지만 무게는 150kg에 불과하며 페이로드는 15kg입니다. 동력원인 태양광 패널은 MicroLink Devices에서 제조한 갈륨 비소 삼중 접합 태양 전지 (gallium arsenide–based triple-junction solar cell)로 종이처럼 얇고 가볍지만 에너지 전환 효율이 31%에 달합니다. PHASA-35의 발전 용량은 4kW인데, 실제 상용 버전은 그 3배인 12kW급이 될 것입니다. 

(동영상) 

 축소 버전에서는 성공적으로 비행했지만, 이는 앞으로 극복해야 할 기술적 난관의 첫 관문에 불과합니다. 2만 미터 상공에서 수개월간 수리 없이 안정적으로 작동하는 날개 폭 70m 짜리 무인기를 만든다는 것은 엄청난 기술적 도전이기 때문입니다. BAE Systems라도 쉽지만은 않은 일일 것입니다. 

 아무튼 페이스북이 만들 때는 무선 인터넷 부터 생각났지만, BAE Systems가 만든다고 하니 고고도 무인 정찰 및 감시 시스템부터 생각나는 것 같습니다. 아무래도 군수 업계의 거인인 만큼 가능성 있는 시나리오 같습니다. 

 참고 

https://spectrum.ieee.org/tech-talk/aerospace/aviation/new-type-of-unmanned-aircraft-aims-to-compete-commercially-with-satellites-and-drones