[한장TECH] 뉴스페이스 시장 현황 분석 ②

[테크월드=박지성 기자] 편집자주: 한장TECH는 테크월드 기자들이 주요 뉴스를 한 장의 슬라이드로 제작하여 제공하는 테크월드만의 차별화된 독자 콘텐츠입니다. 본 기사는 [한장TECH] 뉴스페이스 시장 현황 분석 ①에서 이어집니다. 

ㅇ New Space, New Generation... 세대 교체는 시작됐다

우주 개발을 위한 글로벌 국가와 기업들의 경쟁이 재점화되면서 인공위성도 세대 교체가 이뤄지고 있다. 미국의 비영리 과학단체인 참여과학자모임(Union of Concerned Scientists, UCS)의 위성 관련 데이터베이스와 미국 투자전문매체인 비쥬얼캐피털리스트(Visual Capitalists)에 따르면 아래 그림과 같이 현재 지구 궤도 상의 약 6000여 개 위성 중 54%, 3200개는 이미 그 기능과 수명이 다 한 1세대 위성들이다.

정상적으로 기능을 수행하고 있는 새로운 세대의 위성들은 이익 창출 목적의 상업용 위성이 대세다. 운용 주체와 형태별로 보다 자세히 구분하면 현재 기능 중인 위성 중 약 62%는 상업용 위성이고 그 뒤를 이어 각국 정부의 위성이 436개, 국방/보안 분야가 339개, 연구 등 민간목적 위성이 133개로 구성돼 있다. 우리가 일반적으로 생각하는 것과 달리 이미 인공위성 시장의 주도권은 상업용 위성으로 넘어간 것이다.

전체 상업용 위성 1646개 중 운영 목적별 현황을 보면 위성 TV, IoT 커넥티비티, 글로벌 인터넷 운영을 위한 통신 위성의 비중이 1007개, 61%로 가장 많은 비중을 차지하고 있다. 지구 관측, 국경 보안 등을 위한 목적의 관측용 위성이 446개로 그 뒤를 잇는다. 이어 100여 개의 항법장치, GPS 위성, 87개의 기술 실험과 연구개발 위성이 지금 이 시간에도 궤도를 돌고 있다.

그러나 상업용 위성의 경우에는 단일 목적만을 수행하게 되면 발사, 운영의 수익성이 저하되기 때문에 통신용 목적으로도 사용하다가 필요 시 관측 등 항법 기능을 수행할 수 있도록 통상 다목적으로 설계되는 것이 최근 주요한 특징 중 하나라고 할 수 있다. 혹은 다목적 위성이 아니라면 한 변의 길이가 약 10cm 수준인 무게 1.3kg 정도의 초소형 위성인 큐브샛(CubeSat)을 통해 위성 개발·제작 비용을 낮추는 방안들도 업계에서는 적극적으로 도입, 검토되고 있다.

ㅇ 위성 산업 내 미국 기업의 주도권 절대적

미국의 투자은행 모건스탠리(Morgan Stanley)에 따르면 향후 우주산업은 민간기업들의 진입과 성장이 지속되면서 2040년경에는 1272조 원에 달할 것으로 예측됐다. 글로벌 컨설팅 펌인 맥킨지가 예측한 2020년 세계 반도체 시장 규모가 약 400조 원임을 감안하면 우주산업의 성장 가능성과 확장성을 보다 쉽게 가늠할 수 있다.

이런 시장 잠재력에 주목해 스페이스 X 등 민간기업들의 우주산업 진출도 줄을 잇고 있다. 그러나 우주산업의 특성 상 진입장벽이 매우 높기 때문에 현재 해당 시장은 매우 뚜렷한 과점 형태로 구성돼 있다. 상업용 위성 시장에서 미국의 스페이스 X, 플래닛랩(Planet Labs), 스파이어(Spire), 이리듐 (Iridium), 인텔셋(Intelsat), 영국의 원웹(One Web), 룩셈부르크의 에스이에스(SES) 등 Top 7 기업의 시장 점유율을 합치면 무려 60%에 육박한다. 나머지 40%의 시장을 수백 개 기업이 극소량씩 나눠 점유하고 있는 것이다. 특히나 스페이스 X와 플래닛랩 양대 산맥의 점유율이 압도적이다. 이 두 기업의 보유 위성 수만 무려 600개로 전체 점유율 중 40% 가까이를 차지한다.

해당 시장의 최강자는 현재 스페이스 X다. 358개의 위성을 보유하고 있는 스페이스 X는 펠콘헤비 등 초대형 발사체의 회수까지 성공하며 우주 개발을 위한 파괴적 비용 혁신을 주도하고 있다. 이런 노력을 바탕으로 스페이스 X는 향후 1만 2000개의 위성 집단군을 통해 전 지구의 통신 네트워크를 연결하는 스타링크 프로젝트를 추진 중에 있으며 이 계획이 달성될 경우 인공위성 시장은 전례 없는 변화를 마주할 것으로 예상된다.

업계 2위의 플래닛랩은 2010년 전직 NASA 직원이 설립한 기업으로 자체 개발한 초소형 인공위성 도브(Dove)를 활용해 지상을 관측하고 관측된 데이터를 수집·분석한다. 3위 기업 스파이어 역시 다양한 위성 사진과 데이터를 수집 분석하는 데 기업 역량을 집중하고 있다. 플래닛랩과 스파이어의 공통점은 단순히 위성 사진을 촬영하는 데 그치지 않고 이런 이미지들이 산업과 거시경제적 측면에서 어떤 함의를 가질 것인지 비즈니스 인사이트를 도출한다는 점이다. 예컨대, 특정 쇼핑몰 주차장의 주차 대수 변동 추이를 분석해, 매출을 실시간으로 예상해 매출 실적이 발표되기 전에 적정한 인수가격 등을 추정하는 등의 활동을 생각할 수 있다.

업계 4위 기업인 이리듐은 미국의 모토로라가 90년대 야심차게 추진했던 이리듐 프로젝트에 그 기원을 두고 있다. 희소원소인 이리듐의 원소번호 77에 착안해 전 지구를 연결하는 77개의 위성 통신망을 구축하겠다던 프로젝트는 당시 천문학적인 투자비용과 지상망의 발전으로 외면 당하고 말았다. 그러나 최근 지상망의 과포화 현상으로 인해 다시금 저궤도 위성통신이 대안으로 주목 받으면서 새로운 기회를 맞이하고 있다.

마지막으로 업계 5위의 영국 기업 원웹(One Web)은 버진 그룹의 리처드 브랜슨과 퀄컴의 폴 제이콥스 회장이 공동으로 설립한 기업으로 저궤도 상에 600개 이상의 인공위성을 모아 전 세계에 인터넷 서비스를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.  

ㅇ New Space, New Standard

뉴스페이스 시대의 도래는 전자부품 업계에 던지는 함의도 크다. 지금까지는 정부나 공공기관 주도의 우주 개발이었다면 이제는 민간을 주도로 급속도로 시장이 확대될 예정이기 때문에 항공우주용 전자부품 시장의 개화를 기대할 수 있다.

그러나 항공우주 부품은 일반적인 전자부품과 요구사항이 절대적으로 다르다. 섭씨 -250 °C에서 +200°C를 오가는 극한의 우주환경, 한번 우주 공간에 발사되면 부품의 문제가 발생했을 경우 수리와 정비를 할 수 없다는 제약 등이 작용하기 때문이다. 이런 이유로 우주항공 부품은 극도의 신뢰성을 담보할 수 있어야 한다. 즉 뉴스페이스 시대에 맞는 뉴스탠다드(New Standard)에 부합해야 하는 것이다.

국내에서도 우주부품 산업을 강화하기 위한 노력들이 이어지고 있다. 2014년 전자부품연구원(ETRI)와 한국항공우주산업(KAI)이 우주산업 역량 강화를 위한 공동연구개발을 추진한 데 더해, 2020년 9월 KAI와 한국산업기술시험원(KTL)이 항공우주 분야에서 상호협력하기로 하는 등 우주 부품사업 개발을 위해 속도를 내고 있다.

헤아릴 수 없이 많은 수를 표현할 때 종종 우리는 ‘밤 하늘에 별처럼 많은’이라는 표현을 사용하곤 한다. 그러나 뉴스페이스 시대가 본격적으로 개화되면 수만 개의 위성이 지구 궤도를 따라 도는 시대가 도래할 수 있다.

그 때가 되면 우리는 ‘밤 하늘에 별처럼 많은’이 아니라 ‘밤 하늘에 위성처럼 많은’이라는 표현을 사용하게 될지도 모른다. 그리고 그런 시대가 도래했을 때, 대한민국의 별들이 더 많아지기 위해서는 지금부터 준비가 필요하다.

- 전체 기사는 <월간 전자부품(EPNC)> 2020년 12월호를 통해 확인할 수 있습니다. -