우리 대학 연구진이 자체 개발한 소형 태양광 무인항공기 ‘KAU-SPUAV(Korea Aerospace University-Solar Powered UAV)’를 활용해 세계 최초로 남극 대륙에서 태양광 비행시험을 수행하는 데 성공했다.

  항공우주공학과 배재성·박상혁 교수 연구팀은 지난 11월 8일부터 17일까지 극지연구소(KOPRI) 남극 장보고기지 주변에서 비행시험을 진행했다. 연구팀이 개발한 KAU-SPUAV는 2021년 6월 국내 무인기 최장 비행기록인 56시간 33분의 저고도 장기체공 비행을 달성한 기체다. 날개에 장착된 태양전지판으로 낮 동안 햇빛을 받아 배터리를 충전하고, 야간에는 충전된 전력으로 비행이 가능해 장기간 체공할 수 있다는 점이 특징이다.

  이번 남극 시험에는 날개 길이 3.3m, 최대이륙중량 4kg 규모의 태양광 무인항공기가 투입됐다. 남극대륙은 접근이 어려운 환경이어서 안정성과 신뢰성이 매우 높은 무인항공기 시스템이 요구된다. 이번 시험 역시 약 7개월의 준비기간을 거쳤으며, 2020년 시험을 계획했으나 코로나19로 중단되었다가 올해 극지연구소의 지원 아래 다시 추진된 것이다.

  비행시험은 활주로 주변의 비행 제한으로 주간 약 5시간, 백야인 야간 약 5시간만 진행되었다. 연구팀은 비록 태양고도가 낮은 백야 환경이었지만 태양광 충전이 정상적으로 이뤄지는 것을 확인했다. 연구팀은 “이번 비행을 통해 극지의 백야 환경에서도 태양광 에너지를 충분히 확보해 12시간에서 24시간 이상 장시간 비행할 수 있다는 확신을 얻었다”고 설명했다.

  이번 성과는 극지 환경에 최적화된 태양광 무인항공기 개발 가능성을 보여주는 중요한 사례로 평가된다. 연구팀은 앞으로도 극지연구소와 협력해 태양광 무인항공기 및 드론의 극지 활용 연구를 지속해 나갈 계획이다.