지난 351화 『F-35 대신 라팔(Rafale)을 선택한 UAE: 라팔과 경쟁하게 될 KF-21 보라매의 수출 성공전략분석!』 편을 마무리 지으면서 다쏘(Dassault) 라팔(Rafale)과 KF-21의 성공적인 수출전략에 대한 추가적인 정보를 모아 시청자 여러분들과 함께 공유해 보겠다고 약속 드린 적이 있습니다.
첫째. 러시아와 중국을 제외한 서방세계의 4.5세대 전투기들 중에는 미국의 F-16V와 유로파이터 타이푼 같은 유력한 경쟁자들이 있음에도 불구하고 유독 라팔이 KF-21 보라매의 경쟁자로 지목되고 있는 이유와
둘째. 라팔의 장단점을 파악해보고 이에 대한 대응방안 등을 함께 생각해 보는 시간을 가져보겠다고 말씀 드렸죠.
미국의 F-35나 중국의 J-20처럼 5세대 전투기가 실전 배치되고 6세대 전투기가 개발되고 있는 상황에서 4.5세대 전투기 시장이 앞으로 얼마나 지속될 수 있을지에 의문을 표시하는 시각들도 있습니다. 하지만 개인적으로는 6세대 전투기가 실전 배치되는 시기가 오더라도 4.5세대 전투기 시장은 여전히 활기를 띨 것이라고 분석하고 있는데요. 그러한 분석의 근거를 잠깐 설명 드리도록 하겠습니다.
5세대 전투기부터 강력한 스텔스 성능은 기본사양이 되었으며 이러한 강력한 스텔스 기능을 바탕으로 만들어지는 6세대 전투기의 가장 큰 특징 중 하나가 바로 무인 전투기와 함께 작전을 수행하는 유무인 복합체계 멈티(MUM-T)의 도입이라고 볼 수 있습니다.
그런데 MUM-T가 성립되기 위해 반드시 필요한 전제조건이 바로 정보 누수나 해킹의 위험성 없이 빠른 속도로 데이터를 전송하여 실시간으로 전장을 확인하고 무인 시스템을 통제할 수 있는 지향성 데이터 링크 시스템의 존재입니다. 현재 미국이 F-35에 적용하기 위해 개발한 ‘다기능 첨단 데이터 링크 (Multifunction Advanced Data Link)’, MADL이 바로 그 대표적인 예라고 할 수 있죠.
이걸 반대로 뒤집어 생각해보면 지향성 데이터 링크 시스템의 통제권이 적에게 넘어가거나 유출되는 경우 엄청난 문제를 불러 일으킬 수 있다는 의미가 됩니다. 그래서 이 『지향성 데이터 링크』 기술은 극비 중의 극비로 취급되며 절대 다른 나라로 수출되지 않습니다. 이스라엘의 F-35I에도 MADL은 수출이 허용되지 않았기 때문에 이스라엘이 독자적으로 개발하여 장착하고 있으며 프랑스 라팔도 스탠다드 F-4 업그레이드에 이와 유사한 지향성 데이터 링크 시스템을 개발하여 장착한다는 계획을 세워놓고 있죠.
많은 사람들이 대중 매체를 통해 미국 NGAD 등의 소식을 접하면서 6세대 전투기의 등장이 멀지 않은 것처럼 생각하기 쉽지만 2030년대 6세대 전투기가 등장하더라도 작전수행이 가능할 정도로 기능들이 표준화되려면 생각보다 훨씬 더 오랜 시간이 필요할 것입니다. 그리고 이미 설명했던 스텔스 기술, 지향성 데이터 링크, 유무인 복합기술 등에 대한 보안유지의 필요성 때문에 6세대 전투기들은 해외로 수출될 리도 만무하며 수천억에 달하는 천문학적인 생산비용으로 말미암아 소규모 생산에 그칠 수 밖에 없습니다. F-22 랩터 역시 엄청난 생산비용과 유지비 때문에 196대 생산에 그쳤다는 사실과 개발된 지 20년이 지난 5세대 전투기임에도 불구하고 민감한 기술이 많이 들어가 있다는 이유로 아직까지도 해외수출이 되지 않고 있다는 사실을 잊어서는 안될 것입니다.
그나마 미국이 해외로 수출하고 있는 5세대 스텔스 전투기 F-35에도 상당한 다운그레이드 작업이 가해져 있어 미 공군이 사용하고 있는 F-35와 수출 모델 사이에는 꽤 큰 성능차이가 있다는 것은 이미 널리 알려진 사실입니다.
해외로 수출된 F-35에 대해 철저한 보안을 적용하는 이유 중에는 민감한 기술 노출을 막는 것 외에도 이러한 다운그레이드 실상을 수입국 언론들에게 감추려는 의도도 있다는 말이 나올 정도죠.
이렇듯 엄청난 비용을 들여 도입했음에도 불구하고 미국의 여러 가지 통제조치 때문에 마음대로 활용하기 어려운 전투기가 바로 F-35입니다. 천문학적 수준의 비용과 노력이 투자되더라도 국산 전투기 KF-21을 개발해야 하는 이유가 바로 여기에 있는 것입니다.
지금 현재 5세대 전투기 F-35를 수입하여 운용하는 국가들도 경제적, 정치적 이유로 생산국인 미국을 제외하면 전 세계에서 15개국에 불과할 정도이고 대한민국이 도입하게 될 80대 이상의 수량으로 F-35를 운용하는 해외국가는 일본, 호주, 이탈리아 3개 나라에 불과합니다.
6세대 전투기가 등장하는 2030년대에도 미국의 핵심 동맹국이 아니거나 국방 예산이 넉넉하지 않은 대부분의 국가들에게 있어 5세대 전투기조차 언감생심일 가능성이 높으며 따라서 여전히 4.5세대 전투기들 위주로 전력을 구성하게 될 개연성이 매우 높습니다. 프랑스와 미국이 4.5세대 전투기인 라팔과 F-16V를 2060년까지 운용하겠다고 발표한 데는 그만한 이유가 있다는 뜻입니다. 그리고 이들과 더불어 유로파이터 타이푼, 스웨덴의 그리펜 그리고 내년에 비행 테스트를 앞둔 대한민국의 KF-21 보라매가 이 4.5세대 전투기 시장에서 격돌하고 있는 것입니다.
해외 군사전문지 Aero Time이 2021년 3월 27일에 게재한 기사 『세계에서 가장 비싼 전투기 Top 10!』에 실려있는 내용에 따르면 미국 록히드 마틴이 만들고 있는 F-16 Block 70/72(이하 F-16V)는 비싼 전투기 순위 10위를 차지했고 추정 유닛 코스트는 6,400만 달러, 한화 750억 정도입니다. F-16 C/D형의 유닛 코스트가 1,800만 달러, 한화 220억 정도라는 사실에 비추어보면 F-16V의 유닛 코스트는 3배 이상 비싸졌다는 사실을 알 수 있죠.
유로파이터 타이푼의 경우 추정 유닛 코스트는 1억 2,400만 달러, 한화 1,450억이며 비싼 전투기 순위 2위를 차지하고 있습니다. 그 뒤를 이어 프랑스 라팔(Rafale)이 1억 1,500만 달러, 한화 1,350억으로 3위를 차지하고 있고요. KKMD 269화로 Aero Time이 게재한 기사를 다룬 적이 있으니 상세한 내용을 알고 싶으신 분들은 참고하시기 바랍니다.
KF-21 보라매의 추정 유닛 코스트는 해외 수출형을 기준으로 800억대 초반이 될 것이라고 정부와 KAI는 말하고 있습니다. 일단 같은 4.5세대 전투기이며 세계적인 베스트셀러 F-16V와 비교해 보면 KF-21의 유닛 코스트가 약간 더 비싼 편이라는 사실을 알 수 있습니다. 다만 이 정도 가격 차이는 모든 부대 비용이 포함되는 프로그램 코스트 수준에서는 의미를 가지기 어렵습니다.
업계 관계자의 설명에 따르면 KF-21이 Block 1에서 Block 2로 업그레이드가 되어도 유닛 코스트의 상승은 없을 것으로 보이는데 그 이유로 이 둘 사이에는 시스템 검증의 차이만 있을 뿐 거의 동일한 사양이기 때문이라는 설명이 뒤따랐습니다.
어쨌든 가격에서 별다른 차이가 나지 않는다면 아직 개발 중이며 신뢰성이 확보되지 않은 KF-21보다 이미 검증된 기체로 세계적 명성을 얻은 F-16V 쪽이 훨씬 유리한 입장이 아니냐? 라고 생각할 수도 있습니다. 그럼에도 불구하고 KF-21 보라매의 미래가 F-16V 보다 밝다고 분석할 수 있는 이유는 무엇일까요?
무엇보다도 F-16은 1970년대에 설계된 기체이기 때문에 업그레이드 한계점에 도달한 상태라고 볼 수 있습니다. 신형 AN/APG-83 AESA 레이더와 새로운 임무 컴퓨터, 전자전 장비 등을 장착하고 레이더 피탐성을 낮추는 업그레이드를 일부 적용했다고는 하지만 기체 자체가 스텔스 형태가 아니고 소형 기체로 설계되었기 때문에 내부 가용공간이 이미 한계치에 도달했습니다.
그러나 5세대 이후 전투기들은 복잡해진 센서와 항전장치 그리고 네트워킹 시스템들 때문에 부품들의 덩치가 커지고 있고 그 결과 더 많은 내부 공간을 필요로 하고 있습니다. 다른 4.5세대 전투기들도 같은 확장성의 한계라는 문제점에 직면하고 있는데요. 확장을 위한 내부 공간에 충분한 여유가 있도록 처음부터 설계된 유일한 4.5세대 전투기가 있으니 그것이 바로 KF-21 보라매입니다.
현재 KF-21의 내부 공간 역시 ‘좁아서 쓸모가 없다’고 비판하는 사람들도 있지만 다른 기체들은 그 좁은 공간조차 없어서 고민을 하고 있다는 뜻이죠. 게다가 익명을 요구한 전문가의 설명에 따르면 KF-21의 내부 공간을 확장하기 위한 연구가 이미 시작되었다고 합니다. KF-21의 크기를 키워 2천 파운드 무게의 벙커 버스터도 탑재할 수 있도록 내부 폭장량을 대폭적으로 확대하는 설계도 함께 고려되고 있다는 (확인 불가한) 정보도 있습니다. 개인적으로는 F-15K를 대체하기 위한 KF-21의 파생형 아니면 새로운 차기 스텔스 전투기를 위한 포석일수도 있다는 생각이 듭니다만 민감한 정보이기에 지금 시점에서 상세한 설명 드리기 어려운 점 양해 부탁 드리며 시간이 지나 윤곽이 드러난다면 제대로 취재해서 알려드릴 수 있도록 노력하겠습니다.
전투기는 최소 40년 이상 운용을 생각하고 도입해야 하는 고가의 무기체계입니다. 당연히 어느 정도의 업그레이드가 가능한지 여부도 중요한 고려 요소가 됩니다. 그런 면에서 업그레이드 잠재력이 가장 높은, 좀 더 극적으로 말하면 F-16V보다 체급이 훨씬 더 크고 내부 무장창을 가진 5세대로의 진화가 가능한 KF-21이 높은 평가를 받는 것이 당연하다는 의미입니다. 뿐만 아니라 해외로 수출하는 미국 F-16V에는 ‘수출용 다운그레이드’가 적용된다는 핸디캡도 있습니다.
최근 크로아티아 공군의 노후화가 심각하게 진행된 러시아 MIG-21을 대체하는 사업에서 F-16V가 라팔에게 패배한 이유를 살펴보면 이러한 추론에 합리성이 있다는 사실을 알 수 있는데요. F-16V의 가격이 급상승하면서 가격 메리트가 사라졌고 프랑스 정부가 크로아티아에 중고 개량형 라팔을 제시했음에도 불구하고 지속적인 업그레이드와 9,000 시간의 비행 보증을 약속하면서 라팔의 승리가 확정되었던 사건입니다.
F-16보다 한 체급 더 크고 다운그레이드는커녕 착실하게 스탠다드 F-3로 업그레이드 된 중형 전투기 라팔이 뒤늦게 수주전에 참가했다는 소식을 듣고 크로아티아 파일럿들이 몹시 기뻐했다는 후문이 있는데요. 그 정도로 전투기의 체급 및 업그레이드 여부가 전투기 도입평가에 있어 중요한 판단요소가 된다는 점을 잘 알려준 사건이었습니다.
지금까지 설명해 온 이유로 F-16V는 KF-21 보라매와 같은 시장에서 경쟁할 수 있는 상대는 아니라고 분석이 됩니다. 스웨덴의 그리펜 역시 F-16V와 비슷한 특징을 지닌 전투기이기 때문에 같이 묶어 제외하고 나면 서방 4.5세대 전투기들 중에는 프랑스 라팔과 유로파이터 타이푼이 남게 됩니다.
그러나 유로파이터 타이푼은 너무 많은 국가들이 참여하며 공동개발 했기 때문에 F-35B/C에 이어 세계에서 두 번째로 비싼 전투기가 되어버렸습니다. 운용 유지비도 너무 비싸고 업그레이드 타이밍도 놓쳤습니다. 출시 초기에는 라팔(Rafale)보다 우수하다는 평가를 받았지만 라팔이 꾸준하게 업그레이드되면서 현재 그 평가는 완전히 역전되어 있는 상황이죠. 결국 KF-21 보라매와 4.5세대 전투기 시장에서 치열한 경쟁을 펼치게 될 기체는 다름아닌 프랑스의 다쏘(Dassault) 라팔(Rafale)이 될 것이라는 분석으로 귀결이 되는 것입니다.
프랑스 라팔(Rafale) 스탠다드 F-4에 장착된 센서, 항전장치 그리고 네트워킹 시스템이 F-35의 그것과 필적한다는 군사전문지 Defense World의 설명을 351화에서 소개해 드린 적이 있습니다. 과연 그럴까요? 개인적인 판단으로는 F-35의 80% 정도 수준일 것이라는 추측을 하고 있는데요. 그 정도도 세계 3대 항공강국인 프랑스이니 가능한 일입니다.
KF-21 보라매에 장착되는 센서와 항전장치도 우수한 편이지만 전투기에 있어 하드웨어만큼이나 중요한 것이 바로 소프트웨어의 성능입니다. 이 방면에서 프랑스의 성취도가 미국보다 떨어질지는 몰라도 대한민국보다는 한참 높은 수준에 있다고 보는 것이 합리적인 판단이겠죠.
더구나 라팔에 장착된 스네크마(Snecma)엔진은 프랑스 업체 사프란(SAFRAN)이 생산한 엔진입니다. 라팔 스탠다드 F-4는 17,000 파운드의 추력을 내는 최신형 스네크마 M88-4E 엔진을 장착하게 되는데요. 22,000 파운드의 추력을 내는 KF-21의 F-414 엔진에 비하면 추력은 떨어지지만 자국산 엔진이기 때문에 수출에 아무런 제한을 받지 않는다는 장점과 라팔의 기동속도, 연료효율, 엔진점검, 발전기 최적화 등을 자유롭게 통제할 수 있다는 장점을 지니게 됩니다.
KF-21에 장착된 F-414 400K 엔진은 F-414 모델들 중에서도 초기형 모델이기에 안정적이라는 장점은 있지만 그만큼 덩치가 크고 상대적으로 최신 엔진에 비해 추력은 떨어지는 모델이라는 비판도 존재합니다. 게다가 미국이 마음만 먹으면 KF-21의 해외수출 자체를 가로막을 수 있는 빌미가 될 수도 있습니다. 전문가는 항공엔진 분야를 발전시켜야 할 필요성에 대해 프랑스 정부와 기업들이 인식을 같이하고 전폭적인 지원을 하고 있다며 이는 매우 부러운 부분이라고 지적했습니다.
항공기 엔진을 개발하기 위해서는 안정적인 시장이 필요한데요. 미국이나 중국 혹은 러시아처럼 땅덩어리가 큰 나라들과는 달리 프랑스나 대한민국처럼 국토가 좁아 국내 항공기 수요가 거의 없는 나라에서 항공기 엔진을 개발한다는 것은 그야말로 장기적인 국가정책으로 추진해야만 하는 프로젝트가 됩니다.
프랑스 정부와 시민사회가 다쏘(Dassault)가 우직하게 라팔을 개량하고 사프란으로 하여금 자국 엔진을 개발할 수 있도록 지원해 왔기 때문에 오늘날의 결과가 가능했다는 것이죠. 업계 관계자는 KKMD와의 인터뷰를 통해 우리도 명확한 목적의식을 가지고 장기 국책사업으로 국산 항공엔진을 개발해 나가야만 한다고 강조했습니다. KF-21 보라매의 수출 성공이 그 출발점이 되어줄 것이 분명하다는 말도 덧붙이면서요.
자국산 엔진과 높은 수준의 소프트웨어기반 전투체계, 지향성 데이터 링크 시스템 외에 다쏘 라팔(Dassault Rafale)이 가지고 있는 또 다른 강점은 독자적인 무기체계를 지니고 있다는 사실입니다. MICA 시리즈로 대표되는 공대공 미사일과 스칼프(SCALP) 공대공 미사일이 바로 단적인 예들입니다.
전 세계를 상대로 대량으로 생산되는 미국의 무기체계에 비한다면 규모의 경제를 갖추지 못해 상대적으로 가격이 비쌀 수 밖에 없지만 미국의 통제를 받지 않는 독자적인 무기체계라는 장점이 비싼 가격을 상쇄시키고 있습니다.
이제 우리도 KF-21이라는 독자적인 전투기 플랫폼을 갖추게 되었기 때문에 독자적인 무장체계를 갖추는 작업도 반드시 병행되어야 하며 이는 경제적인 관점에서만 판단할 문제가 아닙니다. KF-21이 없었던 시대라면 모르지만 자국 전투기 플랫폼이 생겼음에도 불구하고 경제성이 없다는 이유로 자국 무장 개발을 게을리한다면 절반의 성공에 불과하기 때문이죠. 미국이 통제하기 어렵고 제대로 파악하기 힘든 ‘우리만의 무기’도 반드시 필요합니다.
역시 전문가로부터 전해들은 이야기입니다만 우리나라 국립과학연구소도 MADL같은 지향성 데이터 링크 시스템의 본격적인 개발에 들어갔다는 소식도 있습니다.
이미 설명 드렸듯이 지향성 데이터 링크 기술은 KF-21 복좌형 및 스텔스 무인기와 함께 유무인 복합체계 멈티(MUM-T)의 핵심을 구성하는 기술입니다.
전문가는 Block 2 양산이 끝나는 2032년 이후가 되면 KF-21의 유무인 복합체계를 실현시키기 위한 연구 결과들을 눈으로 직접 확인할 수 있게 될 것이라고 귀띔해주었습니다. 물론 이 때쯤이면 Block 3를 염두에 둔 내부 무장창 확장과 전체적인 체급을 키우는 연구의 결과물 또한 내놓게 되겠죠. 전문가는 이 연구 결과가 KF-21의 파생형으로 이어질지 아니면 완전히 새로운 기체의 등장으로 이어질지에 대해서는 아직 알 수 없는 일이라며 말을 아꼈습니다.
오늘 영상을 통해 전달해 드렸던 내용을 요약 정리해 보면
첫째. 6세대 전투기가 등장하는 시대가 오더라도 극소수 강대국들의 전유물이 될 것이 분명하며 대부분의 국가들은 여전히 4.5세대 전투기를 활용하게 될 것이다.
둘째. 그런 4.5세대 전투기들 중에서도 유일하게 5세대 스텔스 전투기로의 진화를 대비한 설계와 충분한 여유 공간을 갖추고 있는 가장 큰 잠재력을 지닌 기체가 바로 KF-21 보라매라고 할 수 있다. KF-21(차기 스텔스기?)의 내부 무장창을 확장하고자 하는 노력도 시작되고 있다.
셋째. 소프트웨어기반 전투체계, 지향성 데이터 링크 시스템, 독자적 무장체계 개발 필요성 등 KF-21이 가야 할 길은 아직 멀지만 이 분야에서 가장 빠르게 성장해 온 국가가 바로 대한민국이라는 점은 그 누구도 부인할 수 없다. 막차를 탔지만 무서운 속도로 앞서 달려가고 있던 차들을 따라잡고 있다는 뜻이다.
자료를 모아서 읽고 내용을 공부할수록 전투기 개발 및 수출이라는 주제에 있어 대한민국이 벤치마킹 대상으로 삼아야 할 나라는 미국이 아니라 오히려 프랑스라는 생각이 들기도 합니다. 미국이라는 거대 공룡을 대상으로 틈새 시장을 구축한 프랑스는 여러 면에서 우리에게 많은 시사점을 던져주고 있기 때문이죠.
일부 유튜버들이 마치 당장이라도 비행 테스트가 가능할 것처럼 주장하고 있어 사실관계를 확인해 봤습니다만 내년 KF-21의 비행 테스트는 7월로 예정되어 있는 것이 맞습니다. 바이러스 사태로 인한 부품조달 지연사태가 정상화된다면 그보다 조금 앞당길 가능성은 있지만 KF-21 2월 비행 테스트 설은 현실적으로 불가능하다고 합니다. 지상 테스트도 엔진을 완전히 장착하여 실험할 수 있는 단계는 아직 아니라고 들었습니다. 너무 앞서가고 있는 거죠.
미래를 섣불리 예단할 수는 없지만 믿을 수 있는 소식통에 의하면 아주 높은 확률로 내년 7월에 실제로 하늘을 비행하고 있는 KF-21의 모습을 볼 수 있을 것이라고 하니 참으로 기대가 됩니다. 남은 반년이라는 시간이 정말 길게 느껴질 것 같네요.
이 포스팅을 유튜브 영상으로 보고 싶다면? https://youtu.be/dGV8Flcq3es
