08. UAM 상용화에 꼭 필요한 것은?

 

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상용화 핵심 이슈를 항목별로 간결하게 정리하는 과정을 통해 ‘지속 가능한 UAM 상용화 방안’을 모색해 보자.


안전

UAM 상용서비스가 시작되면 UAM항공기는 기존 항공기와 달리 도심의 상공을 비행하고, 도심 버티포트에서 수시로 이착륙할 것이다. 한국은 2030년 이후 원격조종, 2035년 이후에는 자율비행까지 도입할 예정인데, 계획대로 추진된다면 2030년 이후에는 조종사 없는 승객드론(드론택시)도 운영될 것이다. 긍정적으로 보면 항공기에 탑승하기 위해 굳이 도심 외곽의 공항으로 이동할 필요 없이 합리적인 비용으로 도심 내에서 바로 탑승할 수 있으며, 꽉 막힌 도심 도로를 빠르게 벗어나 이동할 수 있다. 게다가 배달드론은 도로정체나 주차 걱정 없이 다양한 운송품을 하늘 위로 배달할 것이다. 커피나 도시락을 배달할 수 있고, 온라인쇼핑몰에서 주문한 생활용품을 신속하게 배달할 수도 있다.

누군가에게는 영화에서 보았던 풍경이 현실 세계에서 펼쳐진다는 것만으로도 흥분될 일이고, 편리함을 넘어 생활반경이 크게 넓어질 것이다. 그러나 누군가는 내 머리 위로 UAM항공기나 배달 드론이 비행하는 것에 거부감을 가질 수 있다.

‘내 머리 위로 비행하는 UAM항공기나 배달드론이 갑자기 고장 나면 어떻게 되는 거지?’, ‘혹시라도 도심을 비행하는 UAM항공기가 고층빌딩에 부딪히는 사고가 발생하면 안 되는데’, ‘수많은 UAM항공기가 서로 충돌하는 사고가 발생하면 어쩌지’ 싶은 것이다.

‘안전’에 대한 우려는 저자가 진행한 ‘UAM 수용성 조사’에서도 나타났는데, 승객드론 76.4%, 배달드론 63.1%로 각각 나타났다. UAM에 우호적이고 직접 탑승할 의향을 밝힌 응답자일지라도 안전에 대해서는 우려하는 것으로 나타났다. 이는 UAM을 앞장서서 추진하고 있는 EASA가 시행한 ‘UAM 수용성 조사’ 결과에도 유사하게 나타났다. ‘안전’ 항목 우려 응답자가, 승객드론 관련 37%, 배달드론 44%로 나타났는데, 주어진 여러 예시 항목 중 6개까지 선택 가능한 질문이었다. 구체적인 수치는 조사 대상자 선정이나 응답자 수, 조사 방식, 구체적인 질문 문항 등에 따라 차이가 있을 수 있지만, 가장 높은 수준이라는 점에서는 유사한 결과였다.

이유가 무엇일까? 아무래도 새로운 UAM항공기가 도심에서 수시로 내 머리 위를 비행한다는 것 자체가 낯설고 생소한 풍경이기에 기대 여부를 떠나 이질감 혹은 우려를 피할 수 없을 것이다. 사실 ‘안전’은 UAM 산업의 초기 리더였던 우버가 2016년 발행한 백서 ‘Fast-Forwarding to a Future of On-Demand Urban Air Transportation’에서도 극복해야 할 장벽으로 제시된 바 있다.

당시 우버는 UAM항공기를 대표하는 eVTOL이 사망자 수를 기준으로 자동차보다 안전해야함을 주장했었다. 미국 연방항공규정인 FARs(Federal Aviation Regulations) Part 135에 따르면 ‘통근 및 주문형 항공편’의 평균 사망률이 자가용보다 높은 편임이었음도 우버는 eVTOL은 이를 대폭 낮출 수 있다는 신념을 보여주었다. 신념을 뒷받침하는 주요 근거 중 하나가 바로 분산전기추진 기술인데, 분산전기추진 기술을 통해 eVTOL에서 작동하는 여러 개의 모터 중 한두 개가 작동을 멈출지라도 안전하게 비상 착륙이 가능하도록 설계하자는 것이었다. 

 

 

다만 당시에는 이를 상용화한 항공기가 없는 것이 실제 위기(real risk)라고 기록하고 있다. 이러한 우버의 주장은 지금도 상당한 영향을 미치고 있는데, 앞서 소개한 바와 같이 글로벌 주요기업들이 개발하는 eVTOL 대부분은 분산전기추진 기술을 채택하고 있다.

분산전기추진 기술이 모든 안전을 담보할 수 없기에 eVTOL 제조기업들은 안전을 위해 추가기술을 개발하고 있는데, 감항당국이 이를 적절히 인증절차에 반영하는 것이 중요할 것이다. 이미 미국 등지에서는 인증절차에 돌입한 사례가 속속 발표되고 있는데, “안전하지 않으면 띄우지 않겠다”라는 국토교통부 미래드론담당관의 인터뷰가 기억에 남는다. 저자의 ‘한대희+UAM’ 채널에 방문하면, 해당 인터뷰 내용을 확인할 수 있다. 너무도 중요한 ‘안전’은 제조기업은 물론 감항당국의 역할이 매우 중요하다.

끝으로 UAM항공기의 교통관리체계인 ‘UAM교통관리체계 (UATM)’가 세심하게 구성되어야 한다. UAM항공기가 도심 하늘을 비행하는 만큼, 다양한 고층건물을 하나하나 고려한 하늘길 회랑의 설계를 전제로 세심하게 정비된 교통관리체계가 구성되어야 한다. 혹여라도 ‘안전’을 이유로 이것저것 막거나 금지하면, 아무것도 하지 말자는 결론이 도출될 수 있음도 기억해 두자!


전력 인프라

2021년 10월! 전 세계가 탄소중립 경제로의 대전환을 고민하며 신재생에너지에 대한 관심이 높아가던 와중에 동시다발적인 에너지 위기를 경험한다. 중국에서는 경기회복에 따른 전력 수요 증가를 감당하지 못해 전력난이 발생하였고, EU는 풍력발전 저조로 인해 천연가스 가격이 상승하면서 가파른 전기요금 인상이 있었다. 미국 역시 발전용 석탄 수요 증가에 따라 석탄 가격이 상승하는 등 에너지 가격 전반이 상승하고 이는 물가 상승으로 이어졌다. 이 때문인지 많은 관심 속에 개최된 ‘제26차 유엔 기후변화협약 당사국총회(COP26)’는 별다른 성과 없이 종료된다. 특히 중국은 탄소중립 정책에 따른 탄소 저감 독려로 인해 석탄 기업들이 석탄생산에 소극적인 상황에서 주요 탄광생산 지역인 산시성에서 발생한 홍수로 인해 60개 광산 생산에 차질이 발생하였고, 호주산 석탄 수입 금지 등의 영향이 겹치면서 전력난이 발생하였는데, 광동성 등 제조업 중심지역의 전력공급을 강제로 중단하기도 하였다. 이에 중국 정부는 부랴부랴 ‘탄소중립’과 ‘원자력·석탄발전’을 병행해서 추진할 계획을 발표한다. 여러모로 시사하는 바가 큰데, 탄소중립 경제로 가는 대전환에 원자력발전의 중요성이 부각되었다.

UAM항공기인 eVTOL은 전기동력만을 활용한다. 일부 ‘하이브리드-전기(Hybrid-electric)VTOL’이 개발되고 있지만, 상당수는 eVTOL이다. 전력 인프라에 문제가 생기면 운항이 아예 불가능할 수 있다. 사실 eVTOL에 앞서 ‘전기차’의 수요가 빠르게 늘고 있는 것을 감안하면 전력 인프라에 대한 중요성은 더욱 커질 것이다. 버티포트 구축과 연계하여 전력 인프라에 대한 점검이 필요하다.