［뉴시안= 이태영 기자］하늘을 나는 자동차의 출현이 현실화되며 사실상 카운트다운에 돌입했다. 전 세계적으로 심각한 도심 교통체증을 겪고 있는 가운데, 교통체증 없이 도심 하늘길을 달리는 도심항공교통에 관심이 집중되고 있다. 이를 해결할 수 있는 대안으로 지상이 아닌 상공을 나는 3차원 교통수단 도심항공교통(UAM)이 대두되고 있고, 소재･배터리･제어(S/W)･항법 등 핵심 기술이 발전을 거듭하면서 도심항공교통은 실현 가능한 차세대 모빌리티로 떠올랐다. 갑진년 새해를 맞아 하늘을 나는 자동차 K-UAM이 2025년 상용화를 앞두고 ‘2024 용의 비상’을 위해 만반의 준비에 나서는 면면을 살펴봤다. /편집자주

자동차가 하늘을 나는 시대는 언제쯤 실현될 수 있을까?

우리나라는 2025년 최초 상용화를 목표로 도심항공교통 로드맵을 수립, 발표했다. 2023년 현재 기체와 교통 관리 기술을 개발하고 실증 인프라를 조성하는 등 실증사업 1단계에 착수했다. 향후 준비기와 첫 상용화 시기인 2025년을 거쳐 점차 범위를 넓히는 성장기를 지나, 2035년 완전한 성숙기에 도달하는 것이 목표다.

세계에서 미래 먹거리 산업으로 꼽히는 도심항공교통(Urban Air Mobility, UAM)은 도심내 하늘을 나는 이동 통로로 활용하는 미래 도시 교통 체계다. 드론택시, 플라잉카라 불리는 전동수직이착륙기(eVTOL)를 버스나 택시처럼 이용해 도시 권역을 이동할 수 있다.

UAM 상용화를 위한 수도권 실증은 총 3단계로 이뤄진다.

1단계는 아라뱃길 노선(드론시험인증센터∼계양 신도시) 실증이다. 올 8월부터 2025년 3월까지 실시되며 준도심에서의 안정성을 검증하는 단계다.

이어 한강 노선(김포공항∼여의도공원∼고양 킨텍스)에서 2단계 실증이 진행된다. 2025년 4월부터 한 달간 공항 지역과 한강회랑에서 실증이 이뤄질 예정이다.

3단계 탄천 노선(잠실헬기장∼수서역) 실증은 2025년 5월부터 한 달간 이뤄지며 본격적인 도심 진출을 위한 마지막 검증이 이뤄진다.

도심항공교통의 구성요소는 전동수직이착륙기, 회랑(Corridor), 버티포트(Vertiport) 등 크게 3가지다.

전동수직이착륙기는 전력을 동력원으로 해 수직으로 이착륙하는 항공기이며, 큰 프로펠러를 돌리는 헬리콥터와 다르게 전동수직이착륙기는 여러 개의 작은 프로펠러를 돌리기에 비행 소음이 비교적 낮다. 회랑은 도심항공교통의 안전한 운항을 위한 전용 항로이며, 전도수직이착륙기가 목적지로 이동하는 통로를 뜻한다. 버티포트는 전동수직이착륙기가 이착륙하기 위한 기반시설이며, 육상이나 수장, 건물 옥상에 위치할 수 있다.

세계 컨설팅회사들은 도심항공교통의 시장 규모가 2035년~2040년경에는 약 740억 달러~1조4740억 달러에 달할 것으로 전망한다. 우리나라의 시장 규모는 2040년까지 약 109억 달러로 성장할 것으로 전망되고, 16만명 일자리 창출, 생산유발 23조원 및 부가가치유발 11조원 등에 달해 산업적 파급효과도 예상된다.

도시 권역 30~50km의 이동거리를 비행 목표로 하고 있는 도심항공교통은 승용차가 1시간 걸리는 거리를 단 20분 만에 도달할 수 있는 혁신적인 교통서비스다.

버스･철도･PM(Personal Mobility) 등과 연계해 환승시간이 최소화된 연계교통(Seamless) 서비스 일환으로 추진된다.

기존 헬기와 유사한 고도･경로를 비행하나, 전기동력 활용으로 탄소배출이 없고 소음도 대폭 저감(헬기 80dB 대비 체감 기준 20%인 63~65dB)돼 도시의 하늘을 쾌적하게 운항할 수 있는 친환경적인 미래교통수단이다.

특히, 기존 헬기보다 진보된 설계･형상적 특성과 기상(micro weahter)･항법 등을 지원할 첨단설비가 구축돼 높은 수준의 안전성을 담보할 수 있다.

운임은 상용화 초기에는 40km(인천공항~여의도) 기준 11만원으로 모범택시보다 다소 비싼 수준이나, 시장이 확대되고 자율비행이 실현되면 2만원 수준으로 일반택시보다 저렴해질 것으로 예상된다. 교통혼잡이 심한 수도권을 기준으로 저감가능한 시간 및 사회적비용은 70% 수준에 달할 것으로 전망된다. 다만, 자율비행은 기술개발과 감항당국의 안전인증 시간소요로 2035년 이후 가능할 것으로 예상된다.

도심항공교통이 미래 모빌리티산업 신성장동력으로 그 가능성을 인정받으면서 시장 선점을 위한 글로벌 기업들 간의 경쟁이 치열해지는 가운데, 항공기술을 선점한 항공업계부터 대규모 양산이 가능한 자동차업계까지 200여 개 업체가 기체 개발에 진출･투자 확대 중이고, 국내 주요업체의 사업진출도 늘고 있는 추세다.

국토교통부는 규제와 관련 항공 관계 법령에 대한 제·개정에도 만전을 기하고 있다. 인프라와 관련 도심 내 수직이착륙을 위한 버티포트가 필요하다. 도심항공교통용 터미널(Vertiport)의 건축과 관련된 구조, 충전, 비상착륙설비 등에 대한 안전기준은 민관합동으로 마련에 나섰다. MRO(기체 유지보수･정비), 조종사 자격도 기준을 탐색･구체화하며, 중장기적으로 자율비행용 항공분야 AI인증 방안도 마련키로 했다.

도심항공교통 상용화 이전, 시험･실증단계에서 규제 없이 비행할 수 있도록 드론법에 따른 특별자유화구역을 지정･운용할 예정이다.

특히, 한국형 실증사업(K-UAM 그랜드챌린지)의 단계적 추진계획에 따라 안전성이 입증된 기체･설비는 실제 운항환경에서 실증할 수 있도록 도심지를 포함한 실증노선도 지정･운용한다.

기체･핵심부품에 대한 기술역량을 확보할 수 있는 R&D도 지원한다. 향후 도심항공교통 산업을 주도할 핵심 기술･소재･부품･S/W 등은 기술개발로드맵을 수립해 체계적인 R&D를 추진한다는 것.

안전･환경에 관련된 고해상도 기상정보, 전파간섭 현황 등 정보를 3차원 도심지도에 표출해 효율적으로 제공(고성능 네비게이션)할 수 있는 정보수집･제공체계도 구축(2020년~)해나간다.

도심항공터미널(Vertiport)을 구축할 때 교통유발부담금 일부 감면, 기체 과세표준 마련 및 세제혜택, 기체･충전설비 친환경 보조금 등 경제적 혜택도 시장의 성숙수준에 맞춰 준비한다.

대규모 자본이 요구되는 도심항공터미널 구축에는 민간자본 조달･구축을 우선으로 추진하며, 기존 빌딩옥상에 구축돼 있고 기준에 적합한 헬리패드 활용도 병행해 나간다.

대도시권 광역교통에 도심항공교통이 포함될 수 있도록 복합환승센터 구축･추진계획과 연계하고 관련 지자체와 협조한다.

또한 고성능 배터리와 고성능 전기식 추진장치 개발이 필요하다. 비싼 초기운임에 대한 해결책도 강구돼야 한다.

도심항공교통이 실현되면 이동시간의 혁신적 단축으로 도시 내/간 경계가 허물어지고, 효율적 시간활용으로 사람·집단의 네트워크 향상이 기대된다.

아울러, 소재·부품부터 블록체인·인공지능(AI) 등 첨단기술 집약으로, 높은 안전도가 필요한 항공특성 고려 시 높은 수준의 기술발전 유도도 가능하다.

국토교통부 전형필 모빌리티자동차국장은 “2023년은 K-UAM 상용화 기틀을 마련하고 2025 UAM 상용화를 향해 토끼처럼 뛰어오른 도약의 한 해”라며, “2024년은 상용화 기틀에 GC실증 결과와 제도 완비 등 내용을 채워나가며, 용의 비상을 시작하는 한 해로 만들겠다”며 의지를 밝혔다.