정민철
경영학 박사로 현재 한국공항공사 도심공항혁신추진 부장으로 UAM 사업 총괄.
공항 운영·설계, 항공분야 전략 수립의 전문가로 UAM 그라운드 인프라 구축 전략업무를 추진하면서, 김포공항에 실제 건축이 가능한 버티허브(VertiHub) 개념을 설계, 발표했다.
2024~2025년 상용화 겨냥 글로벌 개발 경쟁 가속
서비스분야 뚜렷한 선두주자 없어 우리에도 기회
기존 항공산업 시장 규모 넘는 거대시장 열릴 것
최근 4차 산업혁명기술의 발전에 맞춰 인공지능, 전기동력을 분산 제어하는 모터 등을 사용하는 한층 진보된 수직이착륙항공기(eVTOL)가 개발되고 있어 도시 내 뿐만 아니라 기존 항공교통서비스가 제공되지 못했던 근거리 도시 간을 빠르게 이동할 수 있는 새로운 항공운송 개념이 등장하고 있다.
즉 전기 동력, 수직 이착륙, 저소음을 핵심 가치로 하는 도심형 항공기(eVTOL)를 이용해 도시의 하늘길을 운항하는 새로운 교통운송체계인 UAM이 등장하고 있다.
◇실현 가능성과 장애물 : 만화영화나 공상영화의 단골 소재로 개념구상 수준에 머물러 있던 UAM 산업이 인공지능 제어(S/W) 배터리, 통신, 소재 등에 대한 기술 발전에 따라 전 세계 300여개 이상의 기업이 2025~2030년 첫 상업 비행을 목표로 eVTOL(전기 동력 수직 이착륙기) 항공기와 운영시스템을 개발하고 있다.
스타트업에서 시작된 UAM 항공기체 개발 열풍은 에어버스 등 기존 항공기 제작 업체부터 대규모 양산이 가능한 현대자동차, 도요타, 폭스바겐 등 자동차업계까지 참여해 경쟁이 치열해지고 있다. 뿐만 아니라 미국연방항공청(FAA), 유럽항공안전청(EASA) 등 규제당국도 UAM 상용화를 앞당기기 위해 기체 개발업체를 협력적으로 지원하고 있기에 UAM의 실현 가능성은 높아지고 있다.
하지만 극복해 나가야 할 장애물이 많은 것도 사실이다. 한강 수상택시가 실패한 것처럼 연계 교통수단 부족에 따른 UAM의 선택 가능성, 도심지 내에서 대규모 토지 확보가 필요한 이착륙장 구축 문제, 별도의 대규모 신규 전력원이 필요한 충전시설 설치 문제, 기존 항공안전, 항공사업, 항공보안법 뿐만 아니라 건축법, 소방법, 환경 관련법, 지자체 조례 등 법·제도 개선 필요성, 빈번하게 도시의 하늘에 날아다닐 항공기에 의한 청각·시각적 소음 문제, 새로운 교통수단에 적용될 보안과 테러 대응 문제, 도시계획 반영, 주민 협의, 건물 개조 또는 신축 건설공사 등에 많은 시간과 비용이 소요되는 문제 등 경제성, 법·제도, 지상 인프라, 대중의 신뢰와 사회적 수용성 그리고 기존의 항공교통시스템과의 융합 등 수많은 장애물이 존재한다.
이처럼 수많은 장애물에도 불구하고 선진국들은 2024~2025년 UAM 운항 개시를 목표로 하고 있다.
선진국들이 준비하고 있는 초기의 UAM 상용화 서비스는 비행 안전과 대중의 수용성 그리고 조종사, 정비사, 운항 규칙 설정 등에 있어 현재의 항공시스템, 규제, 인프라를 최대한 활용한다는 계획이다.
선진국에서 준비하고 있는 초기 UAM 서비스는 현재 도시의 하늘에서 공공서비스로 활용되고 있는 헬기 운항에 대한 시스템과 인프라를 최대한 활용한다는 개념이다. 단, 헬기 운항서비스와는 달리 항공기의 동력원을 전기로 사용해 가장 큰 문제인 소음 문제를 해결할 수 있는 ‘전기헬기’ 개념으로 설명될 수 있다.
물론 급속하게 발전되고 있는 기술 발전에 맞춰 미래에는 6G 위성통신 활용, 고도화된 자율운항 기체와 시스템 운용 등으로 한층 더 발전된 시스템과 인프라가 구축될 것이고 이에 따라 서비스 영역과 이용층이 확대돼 나갈 전망이다.
◇국내·외 준비 현황 : 미국과 유럽 등 항공선진국을 중심으로 UAM에 대한 기술과 제도적 기반이 준비 중이다. 세계 주요 도시는 eVTOL 기체 개발사와 협력하며 2024~2025년 UAM의 최초 운항 개시를 목표로 준비하고 있다. 2024년 파리 올림픽(Volocopter社)과 2025년 오사카 박람회(SkyDrive社 등)에서 UAM 서비스를 개시한다는 계획 뿐만 아니라 미국 LA(Joby Aviation社)·플로리다(Lilium社), 싱가포르(Volocopter社) 등에서 상용서비스가 준비되고 있다.
우리나라도 2025년 최초 운항 서비스를 시작한다는 계획이다. 이의 상용화를 위해 정부가 이를 국정과제로 선정하고 모빌리티 로드맵 수립, 특별법 발의, 세계시장 선점을 위한 미래 기술 개발 R&D도 준비하고 있다. 또한 우리 기업들도 발 빠르게 신시장인 UAM 산업의 잠재력에 주목하고 참여하고 있다.
한국공항공사·한화시스템·SKT 컨소시엄, 현대차·인천공사·KT 컨소시엄, 카카오·제주항공·LG유플러스 컨소시엄, 롯데 컨소시엄 등 국내 대부분의 대기업과 통신회사들이 컨소시엄을 구성하고 있다. 아쉬운 점은 초기 서비스에서 발전될 미래의 고도화된 운영시스템을 위한 기술 개발에 관한 정부의 R&D 계획이 예비타당성 문턱에서 지체되고 있다는 점이다.
◇육성 필요성 : UAM 산업을 대한민국 미래 세대를 위한 신성장 동력산업으로 육성해야 한다.
모건스탠리에 따르면, 2040년 도심항공교통은 1조 달러 이상의 시장을 형성하게 될 것으로 전망하고 있는데 이는 2017년 기준 기존 항공산업 시장 규모인 8800억 달러 이상으로, 2040년이면 현재의 항공산업 규모 이상의 새로운 시장이 열리게 된다.
세계 각국은 새로운 산업을 선점하기 위해 경쟁적으로 패권 다툼을 벌이고 있다. 하지만, 다행히도 기술, 서비스에 대한 표준정립은 준비단계에 있고, 특히 UAM 항공기체를 제외한 서비스 분야에서는 특별한 선두 주자 없이 경쟁하고 있기에 미래 산업으로 육성하기 위한 좋은 시점이다.
UAM은 기체·부품·소재 개발 등 제작 분야, 건물 설계·건설 등 인프라 분야, 운송·MRO·통신· 플랫폼·보험 등 서비스 분야, 배터리·AI·전기모터·소음제어 등 첨단 기술분야까지 다양한 분야의 첨단기술이 집약되는 거대한 산업 생태계가 창출될 것이다.
지금부터 정부와 민간 기업들이 한 방향으로 정렬해 노력한다면 개발 주기가 길고 자본 및 기술 측면의 진입장벽은 높지만 성공 시 장기간의 안정적 수익 창출이 가능한 UAM 산업에서 세계시장을 선점할 수 있다.
영화 ’제5원소‘에서 볼 수 있는 미래 도시의 하늘길을 몇 년 내 바로 실현시킬 수는 없다. 현재 기술 수준에서는 UAM이 날아다닐 하늘길 높이(300m~600m)를 커버할 강력한 통신망이 구축되어 있지 못하고 인공지능으로 구축될 신뢰성 높은 자율주행과 원격통제 기술 등도 개발 단계에 있기 때문이다.
그렇다고 모든 기술 개발이 완료되고 대중의 수용성을 확보해 상용화될 때까지 기다려서도 안된다. 전후방 연관산업 파급력이 큰 UAM 항공기체 제작, 소재·부품, 시스템 개발 산업에서 현재의 항공기 제작산업에서와 같이 세계시장에 뒤처지는 과오를 다시 범하면 안되기 때문이다.
2020년 기준 우리나라의 우주, 항공, 해양 분야의 기술 수준은 미국의 68% 수준으로 중국(81.6%)과 일본(83.5%)에도 뒤처져 있다.
비록 UAM 항공기체 개발에서는 선진국과 비교해 2~3년 늦었다고 평가받고 있지만, 개발된 UAM 항공기체를 활용하는 서비스 분야에서는 세계시장을 선도하며 항공기체 제작, 부품, 소재 등의 연관산업 육성을 이끌어 나가야 한다.
우리가 세계시장을 선점하기 위해서는 국내에 세계 최선두권의 UAM 상용서비스의 시작과 조기 정착이 필요하다. 이를 위해서는 공역 제한 이슈가 적고, 현재의 항공법규와 제도에 따른 항공기간 분리 간격을 적용할 수 있는 저밀도 운용 서비스부터 시작하고 점진적으로 사회적 수용성(안전, 소음 등)을 확보해 나가야 한다. 즉, 저밀도 운영서비스의 교두보 사업을 통해 성공적인 UAM 서비스 비즈니스 케이스를 만들고 이를 기반으로 시장을 확장시켜 나가는 전략이 필요하다.
다행히도 UAM 기체 개발 속도에 비해 버티포트 등 인프라 구축, 통합관제시스템, 플랫폼, 강력한 통신 등 UAM 서비스 분야에서 두드러진 선두 주자는 없다.
즉 신산업의 패권 확보를 위해 신속하고 성공적인 비즈니스 케이스가 필요하고 이를 위해서는 민간의 자본, 기술, 창의적 사고와 함께 그간 항공안전과 항공산업 지원을 위해 노력해 온 공공이 보유한 역량과 자원을 획기적으로 결합해야 한다.
그간 항공산업은 진흥중심의 해외 건설·해운·관광업에 비해 항공안전과 사업관리 등 규제중심으로 운영돼 왔다.
UAM이라는 신항공산업에서 그동안 정부는 제도를 구축하고, 민간은 정해진 사업을 추진해 왔던 이원적 방식에서 탈피해 민간의 장점과 공공의 역량을 유기적·화학적으로 결합해 민간이 단독으로 투자하기 어려운 초기 기반 인프라, 항공 자원은 공공이 지원해 가며 민간과 공공이 新산업의 리스크와 성과를 함께 공유하는 초협력적 사업 모델을 구축해야 한다.
필리핀, 인도네시아 베트남, 라오스 등 저개발 동남아시아 시장과 아프리카, 남미 등 도로, 철도 인프라가 부족한 곳에서 UAM은 매력적인 교통수단이 될 수 있다. 공공과 민간이 초협력을 통해 성공적인 UAM 비즈니스 케이스를 만들어 낸다면 해외공항, 교통인프라, 스마트시티 사업 등에 K-건설의 경쟁력을 높이는 시너지 효과도 기대할 수 있다,
K-UAM의 성공을 통해 K-건설 등 연관산업을 패키지로 수출할 수 있는 미래 먹거리 산업으로 육성할 수 있도록 민간과 공공이 함께 협력해 준비해야 해 나가야 할 시점이다.
