K-UAM 드림팀, 실증 성료 [WASCO <월간항공> 제휴 기사]

미래 교통 혁신의 중심에 서기 위한 우리나라의 노력 중 가장 주목받는 것은 한국형 도심항공교통(K-UAM) 실증사업인 ‘K-UAM 그랜드챌린지(이하 GC)’일 것이다. 2023년 8월부터 시작된 민·관합동 실증사업 GC 1단계(이하 GC-1)가 이제 막바지를 향하는 가운데, SK텔레콤(이하 SKT), 한국공항공사, 한화시스템 등이 참여하는 ‘K-UAM 드림팀(이하 드림팀)’의 실증이 12월 7일부터 15일까지 진행됐다.

특히, 2024년 12월 14일 공개 행사로 진행된 비행 시연을 통해 미국의 조비 에비에이션(Joby Aviation, 이하 조비)의 전기수직이착륙기(eVTOL)인 S-4는 고흥에서 세계 최초로 100% 천이 비행(Transition Flight)의 성공으로 주목을 받았다.

eVTOL은 수직 이륙 후 순항 비행으로 전환하는 과정에서 수직 방향으로 양력을 제공하던 로터축을 회전시켜 전방 추력을 생성하도록 방향을 전환하는 천이 단계를 거친다. 조비 S-4는 천이 비행 후 일반 고정익과 같이 날개 양력을 바탕으로 비행하는 모습을 선보이며, 상용화에 가장 가까운 것으로 평가받는 eVTOL 기술을 유감없이 뽐냈다.

국토부는 전남 고흥에서 진행된 GC-1(개활지 실증)에 이어 2단계 도심 구간의 실증(이하 GC-2)을 2025년부터 본격 시작할 계획을 밝혔다. 드림팀에 이어 현재 GC-1의 통합 운용 실증 과정은 UAMitra 컨소시엄의 일정만 남은 가운데, GC를 주관하는 UAM 팀코리아(이하 UTK)는 인천 아라뱃길 구간에서 12월 12일부터 예비 실증 준비에 착수하며 GC-2를 준비하기 시작한 것으로 알려졌다.

K-UAM 드림팀

미국 FAA의 인증 과정 막바지에 돌입한 조비의 S-4가 한국을 찾은 것은 드림팀의 SKT와의 인연으로 알려졌다. SKT는 조비에 1억 달러(약 1,476억 원)를 투자하며 긴밀한 협력관계를 구축했다.

K-UAM 드림팀 컨소시엄은 기체·운항 분야에 SKT/티맵 모빌리티, 교통관리 분야에 한국공항공사/한화시스템/SKT, 버티포트 운영 분야에 한국공항공사/한화시스템이 참여했다.

지난 12월 16일, K-UAM 드림팀에 따르면 “한국공항공사가 세계 최초 자체 개발 UAM교통관리(UATM) 및 버티포트 운영 시스템과 UAM 기체 간 통합 연동 테스트 1단계를 수행했다”며, “조비의 S-4 기체와 공사가 개발한 시스템의 통합 연동이 성공적으로 이뤄졌다”고 밝혔다. 한국공항공사는 “복잡한 도심 환경에서도 안전하고 효율적인 UAM 운용이 가능하다는 점을 입증”했다며, “내년 2단계 실증에서도 UAM 비행 안전성 검증을 위해 노력할 것”이라고 말했다. 

조비 S-4

조비는 이번 K-UAM GC-1 참여전, 일본 도요타의 히가시-후지 기술센터에서 미국 외 첫 국제 시험비행을 성공적으로 완료한 바 있다. 우리나라에서의 성공적인 실증까지 마친 후 향후 6년간 독점 상업 운항권을 획득한 두바이로 이동해 실증 비행을 이어갈 것으로 알려졌다.

일본과 우리나라에서 비행한 기체는 조비가 세 번째로 생산한 시험용 기체다. 지난 2사분기부터 생산에 들어간 이 기체는 향후 상용화될 기체의 형상이 반영된 것으로 알려졌다. 조종사 1명 포함 총 4명이 탑승할 수 있는 것으로 알려진 S-4는 최대 속력 322km/h, 최대 161km의 항속 거리를 갖춘 것으로 알려졌다.

현장 스케치

비행 시현을 앞둔 전남 고흥의 K-UAM 실증단지는 오전부터 눈/비 예보가 있었으며, 비행 예정 시각 1시간여 전까지만 하더라도 초속 20노트 이상의 강풍이 몰아쳤다. 일반적인 항공기로도 비행이 가능할지 걱정되는 악기상 속이었지만, 다행히도 통합실증 비행시연 예정 시각에 눈이나 비는 내리지 않았다.

통합실증 공개행사를 주관한 UTK는 행사를 소개하며 ‘세계 최초의 eVTOL 항공기 통합실증’을 강조했다. 그간 진행된 GC-1의 참여 컨소시엄들이 실증에 활용한 기체가 향후 상용화까지 이어질 실제 eVTOL 기체가 아니었던 탓에 조비 S-4를 투입한 ‘K-UAM 드림팀’이 ‘세계 최초’라는 의미였다. 하지만, SKT와 조비 등이 GC-2에 참여할지 여부가 불투명하다는 이야기를 들었던 터라, GC-2를 지나면 또다른 ‘세계 최초’가 등장하지 않을까 하는 생각이 들었다.

한파 속 활주로에 주기되어 있던 조비 S-4는 놀라울 정도로 빠르게 비행 준비를 마쳤고, ‘세계 최초’의 이륙은 놀랍게도 조용히, 그리고 순식간에 이뤄졌다. 비행 전 인근 공역의 조류를 퇴치하기 위해 선도 비행을 진행했던 터보프롭기와 조류퇴치반의 소음과 확연히 대비되는 정숙한 이륙이었다.

진정한 ‘세계 최초’의 외부 공개였던 100% 천이 비행을 선보이며 현장의 함성만을 뒤로한 채 안정적으로 떠오른 S-4는, 이후 GPS 신호가 상실된 비상상황, 운용 신호 이상 상황, 활주로 비상 상황 등 가상의 훈련 상황을 안정적으로 처리하며 꽤나 강하게 느껴졌던 돌풍 속을 자유자재로 비행했다.

시현장으로 복귀해 행사장의 온풍기 소음보다 조용하게 착륙한 S-4는 가장 상용화에 가까운 eVTOL의 존재감을 강조하며 공개 시연을 마쳤다.

현장에서 만난 조비의 에릭 앨리슨 부사장은 “기존 헬기와 비교한다면 사실상 아무런 소음을 내지않는 정숙함을 직접 확인했을 것”이라며, “미 항공우주국(NASA)와 협업을 통한 시뮬레이션으로 S-4의 기체 소음이 기존 헬기보다 100배 가량 더 작은 것이 확인됐다”라고 설명했다. S-4 기체 앞에 선 그는 조비의 기술력을 집약한 특수 모터를 가르키며 “은빛으로 강조된 조비의 심장은 충분한 추진력을 제공하면서도 놀랍게도 작다”라며, “도심에서의 비행이 현실화되기 위한 조비의 노력을 한국에서 선보일 수 있어 기쁘다”라고 말했다.

앨리슨 부사장은 UAM 개념을 초기에 제시한 우버(Uber)의 엘리베이트팀을 이끈 것으로 유명하다. 그는 현재 위스크(Wisk)의 전신인 ZeeAero를 공동창업하며 항공을 새로운 교통수단으로 접목시키는 노력을 이어왔다.

조비는 2025년 상업 운행을 개시하는 것을 목표로 서비스를 구체화하고 있다. 미국에서 델타항공과 함께 추진하는 공항 연결 셔틀 서비스를 뉴욕, 로스엔젤레스 지역 등에서 시작하기 위한 준비를 하고 있다. 또한, 아랍에미리트(UAE)의 두바이에서도 UAM 서비스를 시작할 예정이다. 

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