"군용 제품도 중단" 플라잉카, '자동차의 미래' 현실화 가능할까?

'하늘을 나는 자동차', 즉 플라잉카는 자동차·항공·신에너지 산업의 교차점으로 여겨진다. 게다가 신소재, 인공지능(AI), 차세대 정보기술의 핵심 응용 분야로 꼽히기도 한다. 이에 플라잉카 제조업체는 자본시장의 러브콜 세례를 받고 있다. 여러 분야에서 선두 자리를 차지하고 있는 기업들도 해당 산업에 눈독 들이며 시장에 속속 뛰어들고 있다.

[사진 Donews]

세계적인 수준의 기업들, 플라잉카 산업에 ‘우후죽순’ 진출

세계 최대 항공기 제조업체인 보잉은 항공기술업체인 오로라 플라이트 사이언스(Aurora Flight Sciences)를 인수해 독일의 슈퍼카 전문 제조업체인 포르쉐와 전기수직이착륙(eVTOL) 항공기를 공동 개발했다.

일본 도요타는 조비 항공(Joby Aviation)과 스카이 드라이브(Sky Drive)에 투자했다. 중국 지리자동차(吉利汽車)는 미국 테라퓨지아(Terrafugia)를 인수함과 동시에, 독일 볼로콥터(Volocopter, 에어택시용으로 설계된 개인용 항공기 형태의 '전기 멀티 로터 헬리콥터' 설계 전문업체)에 대거 투자했다.

중국 전기차 삼대장 중 하나인 샤오펑(小鵬汽車)은 '후이톈항공(匯天航空)'을 인수한 후 '샤오펑후이톈(小鵬匯天)'을 설립했으며, 2021년 10월 5억 달러 이상의 시리즈 A 투자를 유치했다. 투자 전 기업가치는 무려 10억 달러로, 아시아 플라잉카 산업 역사상 최고치를 달성했다.

[사진 Electric Motor Engineering]

자동차 제조업체나 항공 관련 기업 외에, IT 기업도 플라잉카 산업에 손을 뻗었다. 중국 인터넷 기업 중, 알리바바와 양대산맥을 이루는 텐센트는 릴리움(Lilium)*에 두 차례에 걸쳐 투자했다.

*릴리움(Lilium):  VTOL 비행이 가능한, 전기로 구동되는 개인용 항공기인 릴리움 제트(Lilium Jet)의 개발사(司)인 독일 항공 우주 회사.

미국 월가 최대 투자은행인 모건스탠리(Morgan Stanley)는 관련 시장이 2040년까지 1조 5000억 달러 규모로 확대될 것으로 내다봤다. 이러한 상황에서 그 누구도 예상치 못한 사건이 일어났다. 플라잉카 업계의 ‘퍼스트 무버’인 키티호크(Kittyhawk)가 소리소문없이 전장에서 사라졌다.
키티호크는 2010년 , 자율주행의 ‘아버지’ 격인 ‘세바스찬 스런(Sebastian Thrun)’이 만들었다. 그는 구글 창업자 래리 페이지(Larry Page)와 함께 구글의 자율주행 기업 웨이모가 만들어지기 전에 ‘문샷 프로젝트’를 함께 하기도 했다.

세바스찬 스런은 도로보다 하늘에서 자율 주행이 쉽게 이뤄질 것으로 내다봤다. 이에, 키티호크는 항공기용 자율 제어 장치를 개발했다. 이어 2012년, eVTOL 항공기인 ‘헤비사이드(Heaviside)를 제작했다. 헤비사이드는 한번 충전한 후, 최대 180mph로 100마일을 비행한다. 기존 전기차의 1마일당 에너지의 절반도 안 되는 에너지를 사용한다.

키티호크는 군과 협력해 상용화를 준비했다. 세바스찬 스런 역시, 키티호크가 미국연방항공국에서 2년 이내에 새로운 에어 택시 승인을 받을 것으로 기대했다. 그런데 갑작스레 키티호크가 폐쇄 발표를 한 것이다. 차세대 이동수단으로 주목받던 플라잉카 업계에 찬물을 끼얹은 셈이다. 중국의 상황은 어떨까. 과연 중국 플라잉카 시장 전망도 '파란불'을 유지할 수 있을까?

[사진  The Indeependent]

플라잉카 상용화를 가로막는 수많은 ‘허들’

중국 온라인 매체 도뉴스(DoNews)는 중국을 포함한 전 세계에서 플라잉카가 상용화되기까지 수많은 난제가 존재한다고 밝혔다. 도뉴스는 크게 ▲기술적 난제와 ▲기술 외 문제점으로 나뉜다고 설명했다.

①기술적 난제

‘안전’은 플라잉카의 첫 번째 기술적 난제이자, 반드시 해결해야 할 핵심 문제다. ‘안전 문제’가 해결된 후에야 상용화를 화두에 올릴 수 있다. 다만, 플라잉카 안전 제어에 대한 기술적인 요구 사항은 매우 까다롭다.

사람·차량·도로 등 다양한 요인이 운행에 미치는 영향 외에도 사고, 교통법규 위반 등 여러 변수도 고려해야 한다. 이착륙 때, 주변 환경과 실현 가능한 지역에 관해서 AI의 정확한 판단 능력이 요구된다. 비행 중에도 마찬가지다. 어떤 상황에서든 기류의 방해를 자유자재로 통제할 수 있어야 한다. 이는 플라잉카에 탑재되는 센서 기술과 관련 있다.

플라잉카에 탑재되는 센서는 ▲다양한 환경에서 적응할 수 있어야 하고 ▲모니터링할 수 있는 거리가 최소 500m를 넘어야 하며 ▲그 어떤 노이즈 간섭에도 끄떡없어야 한다.

문제는 기존 센서 기술이 이 같은 조건을 충족하기 어렵다는 점이다. 일례로 라이다(LiDAR)*는 조명이 밝고 주변 환경 감지를 뚜렷하게 할 수 있는 열린 공간에서 주로 사용된다. 하지만 플라잉카가 직면할 수 있는 화재 시 짙은 연기, 태풍으로 인한 위성 신호 장애, 안개 낀 날씨 속 시야 불량 등 복잡한 환경에서 빠르게 감지·대응할 수준까지 올라오지 못했다.

*라이다(LiDAR): 주변에 레이저를 쏜 뒤 물체에 맞고 들어오는 시차를 측정해 지도를 만들고 자율주행차가 스스로 위치를 파악할 수 있게 돕는 센서.

[사진 Aeromobile 공식홈페이지]

배터리 문제도 무시할 수 없다. 현재 업계에서 널리 활용되는 것은 동력 배터리 기술이다. 그러나 플라잉카는 배터리의 충전 능력, 에너지 저장 용량, 사이클 수명 조건이 매우 까다롭다. 도로 위를 달리기만 하는 자율주행차와는 차원이 다르다.

예를 들어 플라잉카에 탑재되는 배터리 하나는 1년에 1500번씩 순환 충전해야 한다. 이는 400 ㎞를 주행하는 동력 배터리와 맞먹는다. 즉, 자율주행차가 1년에 60만㎞를 주행하는 것과 같은 셈이다.

이 밖에도 차체에 장착되는 소재 및 부품의 무게가 적어야만 날개의 안정성을 보장할 수 있다. 재료 경량화는 실제 사용 전 수없이 시행되어야 하는 시뮬레이션과 관련 비용 상승으로 쉽게 해결될 것으로 보이지 않는다는 게 업계 중론이다.

②기술 외 문제점

기술적 난제 외에 관련 정책 마련과 관리 감독 방법 등 역시 풀어야 할 숙제다. 관련 법규의 도입, 산업 표준의 제정, 우호적인 정책의 도입은 물론, 여러 국가에서 플라잉카에 관한 관리·감독은 사각지대에 놓여 있다. 관련 ‘면허증 발급 조건 미비’가 대표적인 사례다.

지상과 공중을 모두 넘나드는 플라잉카의 번호판 발급, 사고 식별 기준 등 전반적인 프로세스에는 여러 기관 간 협력이 필수적이다. 다시 말해, 단기간에 쉽게 해결될 문제가 아니란 소리다.

도시 계획 및 공공시설 관리도 고려해야 한다. 특정 도시에 플라잉카 수가 10만 대를 넘으면 정부는 플라잉카의 주차·이착륙을 위해 기존 도시 계획을 수정해 충분한 공간을 마련해야 한다.

중국 베이징과 상하이처럼 이동 인구가 많은 대도시에서는 더욱 주의를 기울여야 한다. 플라잉카가 비행 중 사고로 언제 지상으로 떨어질지 모르는 상황에서 시민은 두려움에 떨 수밖에 없다. 시민 다수가 플라잉카 도입을 수용할 수 없다면, 정부는 어떻게 해결해야 할까.

자동차 애프터서비스(A/S) 시장과 관련해, 플라잉카는 유지 보수도 어렵다. 하나의 회사 기술이 아닌, 국내외 첨단 기술을 사용하기 때문에 사후 관리 책임은 어느 쪽에 있는지 특정하기 쉽지 않을 것으로 예상된다.

보험 상품도 난제 중 하나다. 2022년 10월 현재, 전 세계 보험업계에서 자율주행의 모든 리스크를 커버할 수 있는 보험 상품은 없는 것으로 나타났다. 여러 요인을 모두 고려한 플라잉카 보험 상품이 출시되기까지도 긴 세월이 걸릴 것으로 보인다.

관련 업계는 중국 내 주요 도시의 교통 혼잡 문제, 고가 도로 및 지하 터널 건설 제한 등으로 플라잉카에 대한 수요가 점점 더 증가할 것으로 내다봤다. 그러나 기술적 난제, 정책 및 관리·감독 문제, 안전 문제, 보험 상품 부재 등 풀어야 할 숙제가 산더미다. 과연 우리는 언제쯤 자유롭게 비행하는 플라잉카를 볼 수 있을까? 그 귀추가 주목된다.

차이나랩 이주리 에디터

[사진 차이나랩]