화성에서 펼쳐질 LS일렉트릭의 우주 전력 인프라
2025년, 인류는 우주 개척의 문턱 앞에 서 있다.
스페이스X는 스타쉽(Starship)을 통해 반복적인 시험비행에 성공하며, 지구와 화성을 잇는 정기적 왕복 운송 수단 구축에 근접하고 있다. NASA는 아르테미스(Artemis) 프로그램을 통해 2030년대 초 화성 유인 탐사를 실현할 계획을 공식화했다. 유럽우주국(ESA), 일본 JAXA, 중국 CNSA 등도 독자적인 화성 미션을 준비하며 ‘우주 주도권’ 경쟁에 나섰다.
특히 스페이스X는 2024년 기준, 100인 이상 탑승 가능한 다회용 대형 로켓 스타쉽을 활용해 화성 기지 건설을 위한 자재·인력 수송 계획을 본격화했다. 거주 모듈, 우주 정수 시스템, 생명유지장치, 전력설비 등 핵심 인프라를 화성에 구축하는 ‘프론티어 시대’가 시작되고 있다.
이러한 변화 속에서 에너지 인프라 기업으로서 LS일렉트릭은 스스로에게 질문을 던져야 한다.
“우주 시대, 인류가 화성에 간다면 LS일렉트릭은 어떤 역할을 할 것인가?”
화성에서 필요한 전력 시스템
화성은 지구보다 압도적으로 열악한 환경을 가진다. 평균 기온은 영하 60도 이하, 대기압은 지구의 0.6% 수준, 산소는 거의 없고 대부분 이산화탄소로 구성되어 있다. 먼지폭풍은 수주일간 지속되며, 고정된 태양광 패널 위에 먼지가 쌓이면 발전 효율은 급감한다. 또한, 전자기 복사 수준은 지구보다 2~3배 높아, 전기·전자장비의 내구성에도 큰 부담을 준다.
이런 환경에서 에너지를 단절 없이 안정적으로 공급하는 것은 생존 그 자체다.
우주 시대의 전력 인프라는 단순한 유틸리티가 아니라 ‘생명 유지 시스템’이다.
1. 화성용 태양광 + 고내구성 ESS
태양광은 여전히 화성에서 가장 현실적인 에너지원이다. 다만, 발전 효율을 최대화하기 위해서는 화성의 환경에 맞춘 구조적 개선이 필요하다.
LS일렉트릭은 고효율 태양광 모듈과 PV 인버터 기술을 이미 확보하고 있지만, 화성용 시스템에는 다음과 같은 기술적 보완이 필요하다:
•먼지 제거 기능이 포함된 태양광 표면 소재 (정전기 유도식 또는 로봇 브러시 시스템)
•극저온 환경에서도 동작 가능한 셀 인터커넥션 구조
•방사선 차폐 기능을 갖춘 발전·저장 일체형 구조
ESS(에너지저장장치) 역시 단열 구조, 진공단열재, 자기온도조절 기술 등을 통해 내부 열손실을 최소화하고, 리튬이온 배터리의 온도 안정성을 확보해야 한다.
또한, 단일 고장에 의한 시스템 정지에 대비해 병렬-다중화된 스택 구조 설계가 필요하다.
2. 자가복구형 전력망 & 모듈형 배전반
화성 기지의 전력망은 유선 통신 없이도 동작해야 하며, 장애 발생 시 자동으로 우회·복구되는 기능이 핵심이다. LS일렉트릭이 보유한 자가복구형 송전망 알고리즘과 분산형 제어 시스템은 이를 현실화할 수 있는 기반 기술이다.
예컨대, 센서가 고장 위치를 실시간 감지하면 EMS가 다른 회선을 통해 전력을 우회시키고, 드론이나 로봇이 해당 부품을 교체하는 시나리오가 가능하다.
이를 위해 배전반은 모듈화되어 있어야 하며, 비전문가도 몇 개의 커넥터만 분리·결합하여 신속하게 교체할 수 있어야 한다.
현재 LS일렉트릭은 지능형 모터제어반(iMCC), 저압·고압 모듈형 배전반 기술을 보유하고 있고, 향후 IP69K 방진/방수 등급, 극저온용 절연체, 비가연성 하우징 소재 등을 기반으로 화성에 특화된 패키지를 개발할 수 있다.
3. AI 기반 에너지 운영 시스템 (EMS)
화성은 실시간 원격 통신이 어렵다. 지구에서 명령을 내려도 3~22분의 통신 지연이 발생한다. 결국 화성 기지의 에너지 인프라는 스스로 판단하고 작동하는 완전 자율운영 시스템이어야 한다.
LS일렉트릭은 AI 기반 EMS 솔루션을 이미 상용화한 경험을 바탕으로, 다음과 같은 기술을 고도화할 수 있다:
•엣지 컴퓨팅 기반 자율제어 플랫폼: 로컬 서버에서 실시간 연산 및 판단
•디지털 트윈 기반 시뮬레이션: 모든 설비의 운영 상태를 가상화하여 예지 보전 가능
•연료 셀, 태양광, ESS, 원격모듈 등을 통합 운영하는 마스터 EMS 구조
궁극적으로 EMS는 단순히 전력을 관리하는 시스템이 아니라, 화성 기지 전체의 생명 시스템을 최적화하는 중앙 제어탑이 되어야 한다.
화성 환경에 맞춘 기술 보완, 필수 조건이다
물론 LS일렉트릭이 지금 보유한 기술만으로는 화성용 시스템을 완전히 커버하기 어렵다.
화성은 지구와 달리 전자기 교란이 많고, 부품 교체 주기가 짧으며, 진동과 낙진이 예측 불가능하다. 따라서 현재 기술을 기반으로 다음과 같은 보완이 필요하다:
•고방사선 환경 대응 전자부품 (Rad-Hard IC)
•무급유 윤활기술 기반의 회전체 설비
•극저온에서 동작 가능한 절연유·고체 절연 시스템
•이중화 설계를 통한 24/7 무정지 운전 가능 시스템
LS일렉트릭은 지구에서 축적한 기술 자산을 우주 환경에 맞게 리디자인하고, 다국적 우주기관 및 로봇기업과의 협력을 통해 최적화할 수 있다.
이것이 곧 우주 시대의 전력기술 파트너가 되기 위한 선결 과제일 것이다.
지구에서 검증된 기술, 이제는 우주를 향한다
우주 시대는 더 이상 상상력의 싸움이 아니다.
물론 변수도 많고 부침도 많을 것이다. 그러나 인류는 이미 8KB의 CPU 시대에 달에 도달했다. 시간의 문제이지 언젠가 다가올 정해진 미래이다. 그리고 스페이스X 같은 글로벌 기업들은 한 단계 한 단계 밟아가며 현실화하고 있다.
이러한 우주 시대에 LS일렉트릭은 단일 장비 공급을 넘어, 전력 인프라 전체를 설계하고 운용할 수 있는 역량을 갖춘 기업이다.
이제 그 기술은 지구를 넘어 화성으로 향할 준비를 해야 한다. 우주 식민지 시대, 전기 없는 생존은 불가능하다. 전기를 통해 생존을 가능케 하는 기업, 바로 LS일렉트릭이다.
LS일렉트릭은 전력 인프라 산업의 글로벌 호황으로 탄탄대로를 걷고 있다. 그러나 50년 기업을 넘어, 100년 기업으로 나아가려면 다가오는 우주 시대에 대한 대비는 선택이 아닌 필수일 것이다.
LS ELECTRIC의 우주 전력 인프라 산업은 단순한 공상이나 기술 과시가 아니다.
우리는 이미 지구에서 에너지 효율화, 탄소 저감, 스마트 그리드 등 지속가능한 기술을 통해 환경에 기여하고 있으며 이러한 기술력은 우주라는 새로운 환경에서도 필수적인 기반이 된다.
우주 산업은 결국 지구의 지속가능성을 확장하는 또 다른 무대이며, LS ELECTRIC은 그 중심에서 미래 에너지 솔루션을 선도할 준비를 하고 있는 것이다.
