[뉴스스페이스=이종화 기자] 롤스로이스와 노르웨이 연구기관 SINTEF(Stiftelsen for industriell og teknisk forskning, 산업 및 기술 연구 재단)가 항공 CO₂ 배출량을 최대 30%까지 줄일 수 있는 하이브리드 항공기 엔진을 개발 중이며, 올 여름 프랑스에서 실증 엔진 시험을 실시하고 2035년 상용화를 목표로 하고 있다.

sintef, cordis.europa, interestingengineering, techxplore, unfuture.org에 따르면, EU가 지원하는 He-Art 프로젝트의 일환으로 개발되고 있는 이 엔진은 전기 모터와 기존의 내연 엔진을 결합하여 프로펠러를 구동하며, 하이브리드 자동차에 사용되는 기술과 유사한 방식을 항공 분야에 적용한 것이다. 또 100% 지속가능 항공연료(SAF) 호환성을 갖춰 온실가스(GHG) 감축 효과를 극대화한다.

항공 부문은 EU 전체 기후 배출량의 약 4%를 차지하는데, 하이브리드 항공기 대규모 도입 시 EU 전체 배출을 1%포인트 줄일 잠재력을 보인다. SINTEF 연구원 토르스타인 그라브 오크레(Torstein Grav Aakre)는 "배출량이 감소하는 원리는 하이브리드 자동차와 동일하다"며 "연료와 전기를 병용해 배출이 감소하는 원리"라고 설명했다. 

지역 노선 우선 공략, 무게 제약 극복

현재 배터리 무게 문제가 장거리 비행을 제한해 트론헤임-오슬로 등 단거리 지역 노선에 초점을 맞춘다. 짧은 비행 거리에서 배터리 탑재 부담이 적어 효율적이며, 프로펠러·기어박스·나셀·열교환기 등 통합 기술로 무게를 최소화한다.
 

롤스로이스 일렉트리컬 노르웨이 엔지니어 아스트리드 뢰케는 "항공기에서 모든 부품은 최대한 가벼워야 하며, 엔진 무게 감량이 핵심 과제"라고 강조했다. He-Art 컨소시엄은 에어버스·사프란·ATR·레오나르도 등 글로벌 리더와 20여 기관이 참여해 상용화 기반을 다지고 있다.
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고정자 절연 혁신, 50kHz 고주파 테스트

전기 모터 핵심인 고정자(스테이터) 절연체 개발이 핵심으로, 코일에 흐르는 전류를 50kHz 고주파·고전압 교번 자기장으로 변환한다. 기존 1kHz 기준 수명 테스트를 넘어 SINTEF가 신규 방법으로 개발해 재료 수명을 정량화, 롤스로이스에 실질적 문제 해결책을 제공했다.
 

뢰케는 "SINTEF 테스트 방법은 롤스로이스에서 오랫동안 필요했으나 자체 개발이 어려웠던 기술로, 안전성과 수명을 보장한다"고 평가했다. 실험 결과 고주파 증가 시 수명이 단축되는 패턴을 확인, 상용화 안전성을 입증 중이다.
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2026 프랑스 테스트, 2035 상용화 로드맵

현재 프랑스에서 2026년 여름 지상 테스트 데모 엔진 시연을 앞두고 있으며, 성공 시 2035년 시장 진입을 목표로 한다. EU HORIZON 프로그램(grant ID: 101102013) 지원으로 36개월 내 하이브리드 전기 터보프롭(e-TP) 실증을 완수할 계획이다.
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추가 경량 배터리·파워트레인 개선과 신규 인증 기준 마련이 관건이며, 지역 항공 탈탄소화의 첫걸음으로 주목받고 있다. 프로젝트는 클린 에비에이션 연구와 연계해 항공기 최상위 요구사항(TLAR)을 충족한다.