[과학][PAV시대 도래, 新 항공 교통체계 구축]③PAV로 유럽전역 잇는 미래교통시스템 만든다

독일 이볼로(E-Volo)의 자율비행 이동체 ‘볼로콥터’[제공=이볼로]

- EU, 교통수단 증가에 따른 사회적비용 증가 막을 열쇠로 PAV 주목
- 유럽 11개국 항공우주전문기관 ‘퍼스널플레인’ 프로젝트 진행
- 에어로모빌 볼로콥터 릴리움젯 등 스타트업 연구개발 활발

[헤럴드경제=구본혁 기자] 최근 빅데이터‧사물인터넷(IoT) 등 IT기술의 급격한 발전과 함께 소형드론 등 무인비행체 시장 성장, 첨단소재 기술이 어우러지면서 소형 개인용 항공기인 ‘PAV’(Personal Air Vehicle)가 차세대 운송수단으로 급부상하고 있다.

유럽은 PAV를 미래 교통혁명의 핵심으로 꼽고 선제적으로 연구개발에 뛰어든 지역 중 하나다. 미국에 비교해 상대적으로 인구 집적도가 높은데다 교통혼잡비용이 꾸준히 늘고 있기 때문이다.

유럽연합(EU)은 중거리 이동의 속도와 시간을 획기적으로 단축시키는 PAV를 현재의 교통수단 증가에 따른 막대한 사회적비용 증가를 막을 열쇠로 지목하고 있다. 유럽집행위원회(EC) 주도로 PAV, UTM의 집중적인 연구개발에 나서고 있는 이유기도 하다.

이중에서도 항공산업이 탄탄하기로 소문난 독일은 세계적 자동차회사인 다임러가 지원하는 스타트업 이볼로(E-Volo), 릴리움젯 등의 스타트업, 항공기제조업체 에어버스 등이 저마다 다양한 형태의 PAV 개발에 나선 상태다.
독일 슈투트가르트에 본부가 있는 이볼로사는 2인용 자율비행 도심형 이동체를, 뮌헨에 본부가 있는 릴리움은 300km 비행이 가능한 5인승 도시간 비행이동체 릴리움젯을 개발 중이다.

또, 유럽 항공기제조업체 에어버스(Airbus)는 4명을 태우고 120km/h로 운항하는 자율비행 도심형 이동체 ‘시티 에어버스(CityAirbus)’를 개발하고 있다. 시험시설은 뮌헨에 있으며 올해 중 풀스케일 비행시험을, 오는 2023년 공식 취항을 준비하고 있다. 

슬로바키아 에어로모빌이 선보인 ‘에어로모빌 4.0’[제공=에어로모빌]

슬로바키아에 본사를 둔 에어로모빌은 도로주행 기능을 갖춘 PAV ‘에어로모빌 3.0’ 모델을 선보이면서 유럽지역에서 상용화에 시동을 걸었다.

에어로모빌 3.0은 2인승으로 시속 130km, 비행거리 약 700km의 속도로 평소에는 도로를 달리다가 공중 비행모드로 전환하면 날개가 펼쳐지면서 날렵한 비행이 가능하다.

네덜란드의 항공기업 PAL-V사는 하늘을 날 수 있는 1인승 3륜 오토바이 ‘PAL-V ONE’을 개발했다. 이 개인용 비행 오토바이는 평상시에는 오토바이로 사용하다가 교통정체가 발생할 때 즉시 1인승 비행기로 변신할 수 있다.

비행할 때의 최고속도는 시속 200km. 서울과 부산의 직선거리가 약 310km이므로 비행으로만 갔을 때 1시간 30분 만에 주파가 가능하며 연비가 리터당 약 30km에 달하는 등 연료효율도 탁월하다.

▶유럽에 최적화된 PAV 개발 나서=EC는 지난 2009년 프랑스, 독일 등 11개국 13개 항공 우주기관이 참여해 EU 차원의 PAV 개발 마스터플랜 수립을 위한 ‘퍼스널플레인(PPlane) 프로젝트’를 출범시켰다.

퍼스널플레인 프로젝트는 프랑스 국립항공우주연구소(ONERA)를 필두로 독일 항공우주센터(DLR), 스페인 항공우주기술연구소(INTA), 네덜란드 국립항공연구원(NLR), 국영 이스라엘항공산업(IAI) 등 유럽 11개국 13개 항공우주 관련 기관들이 컨소시엄을 구성해 참여 중이다.

유럽집행위원회가 330만유로, 참여기관들이 110만유로의 연구비를 출연해 지난 2009년 출범했으며 EU에 최적화된 PAV시스템을 찾아 제시하는 것이 목표다.

EU는 수직이착륙(VTOL) 및 단거리이착륙(STOL) 방식의 전기동력을 채용한 PAV가 친환경을 구현해 EU의 복잡한 도심환경에 적합하다고 판단하고 있다.

EC는 오는 2020년대 10만대, 2030년께 약 40만대의 PAV가 유럽 상공을 날아다니며 상용화가 될 것으로 예측하고 있다. 퍼스널플레인은 일반인 누구나 추가적인 교육없이 이용할 수 있도록 전자동 비행시스템을 채용하는 것을 목표로 하고 있다.

PAV가 상용화되기 위해서는 저고도 비행지역에 대한 교통관리도 필요하다. 쉽게 말해, ‘하늘길’에도 신호등 같은 교통시스템이 필요하다는 얘기다. 원활한 교통망이 국가 발전의 근간이라는 점은 항공분야 역시 마찬가지다.

EU 집행위원회는 2017년 6월 고도 150m 이내 저고도 운항구역(U-Space) 관련 개발계획을 내놓고 드론, PAV를 비롯한 비행서비스 시장을 활성화하겠다고 선언했다. 이 계획은 유럽 항공교통관리 공동연구위원회의 요청으로 집행위원회가 개발했다.

이를 위해 오는 2024년까지 EU, 유로컨트롤, 기업 등이 3분의 1씩 출자해 총 16억 유로를 투입할 예정이다. 2019년 기본서비스 제공 운용개시를 목표로 본격적인 개발 구축이 진행 중에 있다.

또 EU 산하 유럽항공안전기구(EASA)는 드론, PAV 운영을 규제할 범유럽적 규칙을 개발하고 있다. 이를 토대로 한층 고도화된 저고도 무인항공기 교통관리시스템(UTM)을 계획하고 있다.

황창전 한국항공우주연구원 박사는 “인증 운항분야의 제도적 완비 이전에 PAV 개발 열풍이 불고 있는 경향은 마치 1900년대 초반 최초동력비행 성공 이후 여러 항공기 개발이 이뤄졌던 현상과 비슷하다”면서 “이런 측면에서 볼때 PAV 상용화는 시간문제이지 새로운 교통수단으로 자리매김할 것으로 전망한다“고 말했다.

그는 또 “전기에너지의 생산 저장 기술에 혁신적 진전을 가져온다면 효율성와 가격경쟁력을 갖춘 PAV가 탄생할 수 있을 것”이라고 덧붙였다.

nbgkoo@heraldcorp.com

[취재지원=한국언론진흥재단]

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