미래 교통수단으로 주목받고 있는 도심항공교통(UAM) 은 SF 영화에서 찍힌 장면들을 현실로 만들게 될 것으로 예상됩니다. 날아다니는 자동차와 같은 혁신적인 교통 수단이 도시 생활에 근거하면서 우리의 일상은 더욱 풍요로워지게 될 것입니다. 이 글에서는 항공교통(UAM)의 현황에 대해 자세히 살펴보도록 하겠습니다.
미래 교통수단으로 주목받고 있는 도심항공교통(UAM) 시장을 선점하기 위한 국내 기업들의 행보가 빨라지고 있습니다. 특히 안전한 항공 운항을 위해 반드시 필요한 UAM 통신 인프라 구축에 이동통신사들이 발 벗고 뛰어든 상황입니다. 또한 지자체, 기체 제조사, 건설사 등과 협력해 지하, 지상, 항공을 잇는 복합적인 교통 시스템을 구축하고 있습니다.
UAM(Urban Air Mobility)은 이른바 '에어택시'로, 친환경에너지를 활용하는 비행체에 승객이 타고 이동하는 교통체계로 수직이착륙이 가능한 전기비행체(eVTOL)에 승객을 태워 이동하는 차세대 교통체계입니다. eVTOL은 활주로가 필요 없고 소음이 작으며 배출가스도 없어서 도시형 친환경 항공 교통수단으로 적합한 것으로 평가받고 있고 이런 장점으로 대도시의 교통체증 문제를 해결할 것으로 기대를 모으고 있습니다.
경기 성남시도 6일 롯데월드타워에서 롯데건설, 롯데렌탈, 롯데정보통신(롯데 컨소시엄)과 '성남시 도심항공교통(UAM) 기반 조성을 위한 업무협약'을 체결하기도 했습니다.
성남시는 이번 협약식을 통해 롯데 컨소시엄과 미래 모빌리티 도심항공교통(UAM) 분야에서 상호 협력하여 성남시를 안전성, 편의성, 경제성 기반의 통합 모빌리티 서비스의 중심지로 도약시킨다는 목표를 가지고 있다고 합니다.
실제로 상용화를 위해 개발 되고 있는 에어택시 중 내년에는 그랜드챌린지 2단계를 통해 도심(수도권)에서 실증을 시작하는데 대표적으로 미국의 S4(조비에비에이션), 알리아 250(베타테크놀로지), 영국의 VX4(버티컬에어로스페이스), 독일의 프로스퍼리티(오토플라잇), 캐나다 저니(욘트) 등이 그랜드챌린지에 참가한다고 합니다.
조비에비에이션 S4
조비는 UAM에 활용되는 수직이착륙비행체(eVTOL) 개발 분야에 있어 독보적인 기술력을 보유한 것으로 평가받는다.
이 회사가 개발한 S4 기체는 업계 최고 수준의 속도(322km/h)와 비행 거리(241km) 기록을 보유하고 있다.
미국 연방항공국(FAA)의 상업 비행용 허가인 G-1 인증도 가장 먼저 승인받았다.
S4-1는 최대 총 이륙 중량이 4800파운드이며 조종사와 4명의 승객을 태울 수 있다.
이 항공기는 기존 날개와 V-테일에 부착된 5날 프로펠러가 있는 6개의 틸팅 전기 엔진을 사용한다.
항공기 구조와 프로펠러는 복합 재료로 구성된다.
조비의 eVTOL 파워 리프트로서 헬리콥터와 비행기의 특성을 모두 가지고 있다.
TIE가 개발하고 있는 미래 항공 모빌리티(AAM) 비행체 ‘시프트 컴슨’
최고속도 330㎞/h와 비행거리 280㎞를 목표로 설계된 5인승 수직이착륙(eVTOL) 비행체다.
실제 상용화가 이뤄질 경우 인류의 모빌리티 환경에 혁신을 불러올 것으로 예상된다.
서울에서 대전까지 이동한다고 가정할 때 eVTOL을 타면 단 27분밖에 걸리지 않는다.
TIE는 자체 개발한 시프트 컴슨이 기존에 나온 모델들과 비교해 속도가 더 빠를 뿐만 아니라 안정성도 갖췄다고 주장했다.
시프트 컴슨의 핵심 경쟁력은 바로 로터(Rotor·회전날개)의 자유로운 움직임에 있다.
여러 개의 로터들이 기체에 고정된 형태가 아니라, 관절을 활용해 상하좌우 자유롭게 움직인다.
이를 통해 수직 이착륙뿐 아니라 전진과 급제동 등 다양한 환경에 즉각 대응하도록 개발됐다는 것이다.
영국 버티컬 에어로스페이스가 개발 중인 에어택시(UAM) VX4
VX4는 조종사 1명과 승객 4명이 탑승해 최대 시속 320㎞/h 속도로 160㎞ 운항이 가능한 미래도심항공 기체이다.
전 세계에서 1400대 이상의 사전주문을 확보했으며 작년 8월 한화에어로스페이스와 전기식 작동기 장기 개발·공급 계약도 체결했다.
한화시스템과 오버에어가 공동개발 중인 UAM 기체 '버터플라이'
2020년부터 오버에어와 한화시스템이 협력해 개발 중인 에어택시 기체 ‘버터플라이’는 분산 전기추진 방식(DEP)이 적용돼 소음이 65dB까지 떨어진다.
기존 헬리콥터에서 볼 수 있는 한개의 거대한 프로펠러 대신 전후방에 장착된 4개의 틸트로터가 전기모터에 의해 독립적으로 구동하는 방식이다.
오버에어와 한화시스템은 DEP를 바탕으로 한 블레이드 개별 제어를 통해 높은 수준의 안전성도 구현했다. 앞서 한화시스템은 지난달 파리에어쇼에서 버터플라이 모형을 전시하며 “하나의 프로펠러나 로터가 고장 난다 해도 안전하게 이착륙할 수 있다”며 버터플라이의 신뢰성을 강조했다. 로터의 회전수 및 방향을 제어하는 방식을 통해 안정적으로 비행할 수 있는 것이다.
지난해 1월 버터플라이의 실물크기 전기추진 시스템 시험장면을 선보인 한화시스템과 오버에어는 올해 말 버터플라이의 무인 시제기 제작을 완료하고, 내년 초 미국에서 시험 비행에 착수할 계획이다.
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