국적 및 등록 마크 ‘JX0168’이 부착된 중국 이항(EHang)사의 2인승 승객용 자율비행 항공기(AAV) EH216이 6월 4일 오전 수직으로 상승해 미리 설정된 항로에 따라 자동 비행을 마쳤다. 완전 자동화된 이 항공기에는 조종사가 탑승하지 않았다.

이번 행사의 주최 측은 ‘도시 항공 모빌리티(UAM)의 혁명을 주도한다’는 구호를 내걸고 UAM 산업의 첨단 개념을 대중화함으로써 일본에서 ‘에어 택시’의 대중화를 목표로 하고 있다.

이번 비행은 전 세계 다수 매체로부터 많은 관심을 받았다. 일본에서 승객용 자율비행 항공기가 실외 공간에서 비행하도록 허용된 것은 이번이 처음으로, 이는 글로벌 UAM 산업에 또 다른 이정표를 세운 것으로 평가된다.

UAM은 도심의 저고도 공역에서 승객 및 화물 항공 운송을 달성하기 위해 주로 수직 이착륙 항공기 및 관련 시스템 시설을 사용하는 것을 가리킨다. 입체적이고 편리하며 빠르고 효율적이라는 장점이 있으며 도시 교통혼잡 문제를 효과적으로 완화할 수 있다는 평가를 받고 있다. 최근 몇 년에 걸쳐 UAM은 더욱더 많은 국가와 기업들의 관심을 끌고 있으며 UAM을 둘러싼 세계의 경쟁은 수면 아래서 조용히 진행되고 있다.

중국의 자율비행 항공기, 일본에서 시범 비행 성공하며 항공 교통 분야의 글로벌 혁명 이끌어

일본에서는 승객용 전기 수직 이착륙 항공기(eVTOL)를 ‘플라잉카’라고 부르기도 한다. 일본에는 플라잉카를 개발하거나 여기에 투자하는 기업들이 상당수 존재한다. 세계적인 자동차 제조업체인 도요타(Toyota Motor Corporation) 또한 전 세계에 걸쳐 다수의 항공기 스타트업들에 투자한 바 있다. 이는 일본에서 신흥산업인 UAM에 대한 수용도가 매우 높음을 보여준다.
2018년 일본 정부는 ‘항공 교통 혁신을 위한 민관 협의체’를 발족하고 항공 교통 혁신을 위한 로드맵을 형성했다. 일본 정부는 플라잉카를 활용해 화물이나 여객 운송 서비스를 시작할 것을 제안하고 2023년까지 이를 농촌 지역에서부터 도심으로까지 점진적으로 확대할 것이라는 계획을 밝혔다. 이번 시험 비행의 성공적인 시연도 UAM 분야에서 앞서 나가기 위한 일본의 계획 중 하나다.

이항의 일본 내 성공적인 시험 비행은 회사의 글로벌 시범 무인비행 역사에서 9번째에 속한다. 지금까지 이항의 승객용 AAV 비행 여정은 아시아, 유럽, 북미 전역에 걸쳐 이뤄져 왔다. 이항의 풍부한 비행 경험은 일본이 외국 항공기 회사가 옥외 자동조종 시범 비행을 수행할 수 있도록 허용한 중요한 이유이기도 하다.

자율성 및 안전성 갖춘 이항 AAV, 비용 효율성 측면에서도 우위 점해

EH216은 국적 및 등록 마크를 보유하고 있으며 일본 국토교통성에서 발급한 시범 비행 허가서를 받았다.

일본 파트너 회사들과 이항의 협력에는 풍부한 업계 경험과 UAM 분야에서의 선도적인 기술 우위가 큰 영향을 미쳤다.

이항은 2014년에 설립됐으며 그로부터 2년 뒤 세계 최초의 승객용 자율주행 항공기를 출시했다. 이항은 2019년 12월 12일 나스닥에 상장됐으며 이로써 세계 최초의 상장 UAM 회사라는 지위를 차지했다.

이항이 독자적으로 개발한 자율비행 항공기(AAV)는 기존의 드론과는 크게 다르다. 이항의 모든 AAV에는 자율비행, 완전 이중화(full redundancy) 시스템, 사전설정 경로, 중앙집중식 통제, 4G/5G 통신 네트워크 등을 포함한 새로운 IoT 기술들이 장착됐다. 향후 UAM이 상용화되면 이항은 자사 AAV가 다른 경쟁사들에 비해 운영상 비용 우위를 점할 것으로 기대하고 있다.

이항은 안전 측면에서 ‘완전 이중화’ 기술을 AAV 설계에 도입했다. 비행 제어 시스템, 다양한 센서, 전원 시스템, 배터리 등 AAV의 모든 주요 비행 구성 부품들은 완전 이중화 설계방식을 채택했다. 예를 들어 EH216의 동축 프로펠러 설계 시 프로펠러 하나에 별도의 독립 엔진을 달아서 고장이 나거나 시동이 꺼질 경우 다른 프로펠러가 자동으로 동력을 보충해 항공기의 안전한 비행을 보장한다.

UAM 개발에 대한 업계의 기대감 고조, 전 세계 정부도 이 경쟁에 가담

통계자료에 따르면 경제발전에 따라 전 세계 대도시의 교통 혼잡은 점차 심화하고 있다. 2018년 세계에서 가장 혼잡한 도시로 꼽히는 뭄바이에서는 운전자가 목적지까지 이동하는 데 평균 65%의 추가 시간을 소비하고 베이징의 경우 40%나 더 많은 시간을 소비하는 것으로 추산됐다. 교통 체증은 이제 전 세계 수많은 시민에게 악몽이 돼 버렸고 도심 교통은 모든 국가가 극복해야 하는 병목이 됐다.

근래 다수국가의 기업과 정부는 저고도 공간자원의 효과적인 개발과 활용을 통해 다양하고 개인화된 교통 솔루션을 제공하고 진정한 3차원 통합 교통 네트워크를 구축하고자 UAM 분야를 적극 탐구해왔다. 현재 많은 국가에서 UAM 분야에 다양한 시도를 하고 있으며 UAM 관련 기업의 혁신을 적극적으로 장려하고 있다. 중국민간항공국(CAAC)은 ‘먼저 시험하고 앞장서라’는 구호 하에 민간기업들을 격려하고 있다.

중국민간항공국은 2019년 이항이 내공성(耐空性, 비행 중 공기압에 견딜 수 있는 성능) 평가 파일럿 프로그램을 실시하는 최초의 승객용 AAV 파일럿 회사라고 발표했다. 이항은 2020년 12월 중국민간항공국에 EH216 형식증명(TC) 신청서를 제출했고 올해 1월 신청서가 접수됐다. 이에 따라 중국민간항공국은 4월 EH216 형식 증명팀을 구성하고 승객용 AAV EHang216에 대한 인증 프로세스를 공식 개시했다.

다른 국가들도 UAM 개발을 앞당기기 위해 노력을 기울이고 있다. 예를 들어 한국 정부는 2020년 6월 한국형 도심항공교통(K-UAM) 로드맵을 발표했으며, 이를 통해 2023년에서 2025년 사이에 도심항공 상업 운항 서비스를 시작할 것으로 예상된다. 2020년 11월 이항의 EH216은 서울과 대구, 제주도에서 시범 비행을 선보이기도 했다. 한편 미국 NASA는 2020년 다수 회사들과 파트너십을 맺고 국가 차원에서 안전한 자율비행 시스템을 UAM 애플리케이션에 통합한 바 있다.

모건 스탠리 리서치(Morgan Stanley Research)의 보고서에 따르면 UAM 시장 규모는 2040년 1조달러, 2050년에는 9조달러에 이를 것으로 추정되며, 이는 자율주행차량의 잠재적 시장 규모에 대한 추정치와 거의 맞먹는 수준이다. UAM 산업은 오늘날 전 세계 기업과 정부의 높은 관심을 받고 있다. 다수국가 기업과 정부의 노력으로 UAM은 앞으로 더 안전하고 편리하며 효율적이고 친환경적인 스마트시티 라이프를 제공할 것으로 기대되고 있다.

출처 : 이항