광주 첨단지구에서 펌프빔 레이저 다이오드(pump beam laser diode)를 제조하는 중소업체인 이오엘은 최근 국내에서 핵심 부품인 칩을 확보하는데 어려움을 겪고 있다. 특히 랜즈와 광섬유도 국내 조달은 가능하지만 이 역시 가격과 품질에서 문제가 돼 수입에 의존하고 있다. 김수현 이오엘 연구소장은 "레이저쪽은 중국 기술이 성장해 국내 레이저업계가 좀 살기 힘들게 됐다"면서"중국이 기술과 가격에서 우위를 점해 국내 기술이 살아남기가 쉽지 않다"고 고충을 토로했다.
이처럼 핵심부품 국산화 부재로 국내 레이저산업계가 어려운 상황에 직면하자 전라남도가 이를 타계하기 위해 레이저산업클러스터 조성에 나선다.
9일 전남도에 따르면 도는 전남테크노파크와의 협업과 한국광기술원, 레이저 관련 기업의 자문을 거쳐 산업용 고출력 레이저 클러스터 조성을 위한 중장기 기본계획을 세웠다. 총사업비 1620억원이 투입되는 기본 계획은 3개 분야 6개 세부사업을 담고 있다.
전남도는 우주방산용·정밀제조용·원전제염용 고출력레이저 실증센터와 테스트베드 구축에 나선다. 또 연구개발 분야는 '고출력 광학소자 개발' 등 광원 광학 핵심부품 국산화를 추진한다.
여기에 대드론 레이저 무력화 기술,우주항공 분야 레이저 가공기술, 조선 이차전지 가공기술 등 고출력레이저 응용기술 개발을 목표로 하고 있다.
전남도는 고출력레이저 협력 생태계 조성을 위한 기업지원도 함께 나선다. 기업-연구기관 연구개발 매칭지원, 인프라 장비 활용 시제품 제작 사업화 지원, 전문인력 양성, 해외시장 진출 지원 등이다.
광주·전남은 국내 최대 광산업 집적지로 한국광기술원, 한국에너지공과대학교, GIST 고등광기술연구원, 한국전자통신연구원(ETRI) 등 세계 수준의 광융합 연구 인프라가 집적해 있다.
전남은 전국 최초 레이저산업 육성 및 지원 조례가 제정된 가운데 국내 유일 레이저 기술지원기관인 전남TP 레이저산업센터와 함께 한국전광, 그린옵틱 등 관련 전문기업 기반도 확보해 고출력레이저 산업 클러스터 최적지로 평가받고 있다.
특히 전남도의 이번 고출력레이저 클러스터 조성 계획에 국내 레이저 관련 기업 50여 개사가 참여 의향서를 제출한 것으로 알려졌다. 전남도는 이를 기반으로 기업 집적화와 기술협력 생태계 구축에 더욱 속도를 낼 방침이다.
▷'산업·국방 비타민' 고출력레이저 기술 국산화 왜 시급한가
그동안 고출력레이저기술은 외부에서 조달해 온 관계로 국산화의 중요성이 표면적으로 잘 드러나지 않고 있다. 하지만 기술 내재화 실패시 안보와 경제분야의 치명적 리스크가 불가피 한 것으로 나타났다.
레이저업계는 "산업·국방 분야에서 고출력레이저 기술은 없으면 절대 안되는 비타민 같는 존재"라고 강조하고 있다.
고출력레이저 기술은 빠르고 정확해 경제적이고 반복적으로 적의 위협에 대응할 수 있는 차세대 구현을 위한 핵심기술이라는 것.
특히 국방분야에서 고출력에너지 기술은 기존 재래식 무기가 가진 한계를 극복하고 새로운 방어와 공격능력 구현을 위해 필요한 핵심기술이라고 강조했다.
고출력레이저는 빛의 속도로 목표물에 도달하므로 요격 차단 소요시간이 극히 짧다. 드론, 미사일, 박격포 등 초단시간 표적에 대응이 가능한 것이다.
또 전통적인 무기처럼 물리적 탄약이 필요없고 전력공급 만으로 반복 발사가 가능하다. 운영 비용 절감도 강점이다. 초기 개발 탑재 비용은 높지만 비용이 기존 요격 미사일 대비 매우 낮은 것이 장점이며 소모품과 탄약 재보급 비용이 거의 없다.
다기능 무기체계로의 확장성도 좋다. 살상뿐 아니라 센서 블라인딩, 통신교란, 비살상 제압 등 다양한 임무 수행이 가능하다.
또한 군집드론, 저고도 순항미사일 등 비대칭 위협 등 방어 체계 고도화에 효과적이다. 여기에 그치지 않고 우주, 극초음속, 드론 전쟁 등 신개념 전장 환경에서 필수 전력 요소로 부상하는 등 미래전 대비 핵심 기술이다.
조영진 전남도 미래에너지산업과장은 "고출력레이저는 미래 첨단 제조산업의 경쟁력을 좌우할 핵심 기술"이라며 "연구개발과 실증, 기업 지원이 연계된 산업생태계를 구축해 광주·전남이 대한민국 고출력레이저 산업의 거점으로 성장하도록 적극 지원하겠다"고 말했다.