수요응답형 버스, 전기자동차, 하이퍼루프, 자율주행 택시 등 다양한 교통수단이 출현하고 있다.
4차 산업혁명 시대의 도래에 따라 지하와 지상 교통수단에 이어 하늘을 나는 교통수단도 언급되고 있다.
하늘을 나는 교통수단 중 대표적인 도심항공교통 UAM에 대해 알아보고자 한다.
도심항공교통(UAM)
도심항공교통(UAM) 개념
도심항공교통인 UAM은 'Urban Air Mobility'의 약자로 도시 지상 교통 혼잡 해결 수단으로 이슈가 되었다.
'한국형 도심항공교통(K-UAM) 운용개념서 1.0'에서는 UAM을 다음과 같이 정의하였다.
도심 내 활용이 가능한 친환경 전기동력 수직이착륙기(eVTOL) 등을 이용하여 승객·화물 운송 등을 목적으로 교통수단과 연계되어 운용되는 새로운 항공교통 체계
'한국형 도심항공교통(K-UAM) 로드맵'에서는 UAM을 다음과 같이 정의하였다.
도심 내 3차원 공중교통체계를 활용한 항공운송 생태계
UAM은 도심 상공에서 사람이나 화물을 운송하는 항공교통 수단으로 기체 개발부터 인프라 구축, 플랫폼, 서비스, 유지보수 등 관련 사업을 모두 포괄하는 개념으로 새로운 이동형 교통수단인 광의적인 개념도 사용된다고 언급하였다.
UAM 생태계
UAM 생태계는 기체 개발/제작사, 운송사업자 등의 주체들로 구성되며 크게 6가지로 구분된다.
- (UAM 기체 개발/제작사, 부품공급업체) UAM 서비스에 필요한 기체 개발, 제작, 부품 제공
- (운송사업자) UAM 수요에 응해 구매 및 리스한 UAM 기체를 활용하여 유상으로 여객 또는 화물에 운송 서비스 제공
- (버티포트 운용자) UAM 기체 이착륙장 운용, 운송사업자 지상조업 서비스 제공, UAM 이용자 교통 탑승 서비스 제공
- (교통관리 서비스공급자) UAM 기체에 대한 운항계획 등 교통관리 서비스 제공
- (부가 정보서비스 제공자) UAM 운송 서비스 제공에 필요한 기상, 장애물 등의 정보 제공
- (정부) UAM과 관련된 각종 인증, 법규 제정, 관리체계 구축, UAM 공역관리를 위한 ATC 운영 등의 역할 수행
UAM 추진 배경
UAM은 교통 형태의 변화와 기술 발전 등 다양한 추진 배경이 있다.
대도시권의 경우 다양한 산업·금융 등이 집약된 국가경쟁력의 핵심 중추로써 인구의 집중이 심화되었다.
도로·철도 등의 지속적인 확장에도 불구하고 지상 교통의 혼잡은 지속되며 3차원 교통수단인 UAM이 언급되었다.
관광·여가·업무 등의 다양한 목적통행과, 편리·안전·신속 등 다양한 가치의 교통수단과 서비스가 출현 중이다.
개인 교통수단의 소유보다 MaaS, Seamless Service 등 서비스 이용에 중점을 둔 이용 형태로 변화 중이다.
또한, 교통기술의 발전으로 첨단기술로 개발되는 eVTOL은 도심형 항공 교통수단으로의 활약이 기대된다.
eVTOL은 기존 여객기의 활주로가 필요 없고 소음이 적으며 배출가스가 없어 도심형 친환경 항공 교통수단으로 최적이다.
UAM 기대가치 및 이용 요금 예상
현재 UAM 시장은 미국의 우버를 중심으로 각국의 다양한 업체 참여로 확대되고 있다.
UAM은 기체(부품) 제작, 운항·관제, 인프라, 서비스 및 보험 등 다양하고 종합적인 산업이 연관되어 있다.
UAM은 기존 버스·철도·택시·PM 등 다양한 교통수단이 혼합된 MaaS 형태의 교통서비스로 이용될 것으로 예상한다.
30~50km 구간을 20여분 만에 이동하고 소음은 최대 63dB(일반 대화 수준) 목표로 헬기 대비 20% 수준에 불과하다.
이러한 전망과 장점은 기존 항공업계부터 대규모 양산이 가능한 자동차 업계까지 200여개 업계가 진출·투자 확대 중이다.
미국 우버는 기체 개발·건설·금융 등 다양한 업계와 협력관계를 형성하여 UAM 시장을 선도하고 있다.
UAM은 고부가가치 신산업으로 배터리·모터 등의 하드웨어와 빅데이터·AI 등 첨단기술이 집약된 도전의 기회이다.
UAM이 실현되었을 경우, 이용자 운임에 대한 많은 궁금증이 제시되고 있다.
미국의 우버 등 주요 기업은 미국 기준으로 상용화 초기 1km당 3~4달러 수준, 자율 비행 실현 시 0.6달러 수준을 예상한다.
국내의 경우 상용화 초기 3천원, 자율 비행 실현 시 0.5천원 수준을 예상한다.
40km 이상의 장거리 비행시 미국 기준으로 상용화 초기 130달러, 자율비행 실현 시 25달러 수준을 예상한다.
국내의 경우 상용화 초기 11만원, 자율비행 실현 시 2만원 수준을 예상한다.
UAM 개발 방향 및 분류 방식
'도심 내 이동'의 활용범위 구체화에 따라 '플라잉카(Flying car)'에서 '전기동력 수직이착륙기(eVTOL)'로 발전 중이다.
초기 플라잉카는 도로 주행과 공중비행이 모두 가능하였으나 공해·소음 문제, 활주로 등 공간적 제약의 한계가 있었다.
플라잉카 단점을 극복하기 위해 드론과 항공기를 결합한 UAM이 대안으로 떠올랐으며, eVTOL 형태로 연구개발 중이다.
소음·환경문제 해결을 위해 배터리와 모터를 이용한 전기추진이며, 공간제약 극복을 위한 수직이착륙 형태를 선호한다.
UAM은 운용방식, 이착륙방식, 동력원에 따라 분류되며 분류에 따른 기체 형식은 다음과 같다.
*UAM 기체 분류 방식(출처: 한국형 도심항공교통(K-UAM) 기술로드맵)
| 구분 | 기체 형식 | 정의 | |
| 운용 방식 |
단일모드(Single Mode) | 일반 항공기의 비행모드 운행하는 PAV | |
| 이중모드(Dual Mode) | 지상에서 일반 자동차 주행모드, 공중은 비행모드로 운행하는 PAV |
||
| 이착륙 방식 |
Non electric | CTOL (Conventional Take off and Landing) |
고정익 항공기와 유사한 형태로 이착륙시 보통의 활주 거리를 필요로 하는 통상적인 PAV |
| STOL (Short Take off and Landing) |
짧은 활주로 또는 저속으로도 이착륙이 가능한 PAV | ||
| VTOL (Vertical Take off and Landing) |
활주로 없이 수직으로 이착륙하는 PAV | ||
| Electric | eVTOL (electric Vertical Take off and Landing) |
활주로 없이 전력을 사용하여 수직 이착륙하는 PAV | |
| eCTOL (electric Conventional Take off and Landing) |
기존 엔진을 전기 모터로 retrofit 하는 방식 | ||
| eSTOL (electric Short Take off and Landing) |
짧은 활주로, 저속의 전기모터로 이착륙 가능한 PAV | ||
| 동력원 | 내연기관(Internal Combustion Engine) | 화석연료 에너지원으로 사용하는 전통적 추진 방법 | |
| 전기 추진 시스템(Electrical System) | 이차전지, 태양전지 등의 동력원에서 전력 공급받아 모터 구동하는 방법 |
||
| 하이브리드 시스템(Hybrid System) | 전기 동력을 이용하는 시스템에 연료전지, 내연기관, 발전기등을 결합하는 방법 |
||
이때, PAV(Personal Air Vehicle)는 개인용 비행체를 의미하며 하늘을 나는 이동 수단을 지칭한다.
2022.06.22 - [교통/미래교통] - 국내 도심항공교통(UAM)의 주요 동향을 알아보자!
국내 도심항공교통(UAM)의 주요 동향을 알아보자!
도심항공교통(UAM) 개념, 시장, 주요 업체에 이어 3번째 포스팅은 국내 UAM의 주요 동향을 살펴보고자 한다. 이번 포스팅에서는 국내 도심항공교통(UAM)의 주요 정책 및 프로젝트에 대해 소개하고자
flytotip.com
2022.06.26 - [교통/미래교통] - 국외 도심항공교통(UAM)의 주요 정책 및 프로젝트를 알아보자!
국외 도심항공교통(UAM)의 주요 정책 및 프로젝트를 알아보자!
국내 도심항공교통(UAM) 주요 정책 및 프로젝트에 대해 포스팅하였다. 국외의 경우 국내보다 먼저 도심항공교통(UAM)의 높은 관심과 다양한 기술이 발전되어 오고 있다. 이번 포스팅에서는 국외
flytotip.com
'교통 > 미래교통' 카테고리의 다른 글
| '똑똑해진 주차' 스마트주차의 모든 것 (0) | 2022.06.30 |
|---|---|
| 공유자전거 개념, 국내 사례 및 문제점과 개선방안 (0) | 2022.06.29 |
| 국외 도심항공교통(UAM)의 주요 정책 및 프로젝트를 알아보자! (0) | 2022.06.26 |
| 국내 도심항공교통(UAM)의 주요 동향을 알아보자! (0) | 2022.06.22 |
| 국내외 도심항공교통(UAM)의 시장과 관련 업체는? (0) | 2022.06.21 |
댓글