도심 항공 모빌리티(UAM)의 현실 가능성

 

1. UAM의 개념과 기술적 기반

도심 항공 모빌리티(UAM, Urban Air Mobility)는 전기 수직이착륙기(eVTOL, electric Vertical Take-Off and Landing)를 기반으로 도심 내 또는 도심 간의 짧은 거리를 빠르고 효율적으로 이동할 수 있도록 설계된 미래 교통 시스템이다. 기존 도로 기반 교통의 한계를 극복하고 교통 혼잡 문제를 해결하기 위한 대안으로 부상하고 있으며, 항공과 자동차 산업, 정보통신기술(ICT), 에너지 산업이 융합된 첨단 산업 분야다.

UAM의 핵심 기술로는 전동 추진 시스템, 자율비행 소프트웨어, 항공 교통관리 시스템(UTM, Unmanned Traffic Management), 배터리 및 에너지 저장 기술, 고신뢰 통신망 등이 있다. 특히 배터리 밀도와 효율성이 UAM의 상용화 가능성을 좌우하며, 고체 배터리와 같은 차세대 에너지 저장 장치의 개발이 필수적이다. 여기에 더해 GPS와 센서 융합 기술을 통한 정밀 위치 인식, AI 기반 항로 최적화 기술도 필수적으로 요구된다. 또한, 기체 경량화와 고강도 복합소재의 활용, 공력설계 기술 등 항공역학적 설계 요소도 상용화를 위한 주요 기술적 과제로 꼽힌다.

2. 글로벌 기업들의 투자 현황과 기술 개발 동향

전 세계 주요 기업들이 UAM 시장에 대한 가능성을 인식하고 적극적으로 진출하고 있다. 에어버스는 'CityAirbus NextGen' 프로젝트를 통해 최대 80km/h 속도로 최대 80km까지 비행 가능한 eVTOL을 개발하고 있으며, 보잉은 자회사 오로라 플라이트 사이언스(Aurora Flight Sciences)를 통해 자율비행 플랫폼을 연구 중이다. 미국의 조비 에비에이션(Joby Aviation)은 FAA로부터 비행 허가를 받아 실제 시범 운항을 수행 중이며, 아처(Archer), 리프트(Lilium), 볼로콥터(Volocopter) 등도 시제품 개발 및 상용화를 위한 투자를 이어가고 있다.

한국의 경우 현대자동차가 'Supernal'이라는 자회사를 통해 2028년까지 UAM 상용화를 목표로 삼고 있으며, 한화시스템은 미국 오버에어(Overair)와 공동으로 '버터플라이' eVTOL을 개발 중이다. 카이스트와 한국항공우주연구원(KARI) 등도 정부 및 지자체와 협력해 기술 개발에 힘을 쏟고 있다. 이러한 움직임은 향후 도시 교통 시장이 하늘로 확장될 것이라는 기대를 반영하며, UAM이 글로벌 기술 패권 경쟁의 핵심 분야로 부상하고 있음을 보여준다.

3. 인프라 구축과 항공 교통 체계의 과제

UAM이 상용화되기 위해서는 항공 인프라와 관련 법ㆍ제도의 정비가 필수적이다. 도심 내 수직 이착륙이 가능한 '버티포트(Vertiport)'의 설치, 충전 스테이션과 정비소 등 기반 시설의 구축이 필요하다. 이는 단순히 물리적 공간의 확보를 넘어 도심 공간 구조의 재설계를 의미하며, 건축법 및 도시계획과 밀접하게 연계된다. 또한 소방 및 응급 구조 대응 체계의 재정비도 필요한데, 이는 공중 사고에 대비한 안전망 구축과 직결된다.

또한 기존의 항공교통관리 시스템(ATM, Air Traffic Management)과 별도로 저고도에서 운영되는 UAM을 위한 무인 교통 관리체계(UTM)를 구축해야 한다. UTM은 드론과 UAM의 통합 비행을 위한 실시간 통신, 충돌 회피 시스템, 비행 허가 승인 시스템 등을 포함한다. 이와 함께 도심 내 다양한 기상 조건을 감지하고 예측할 수 있는 초고해상도 기상정보 시스템도 필수적이다. 이러한 인프라 구축은 정부 주도형 사업과 민간 기업의 협업이 조화를 이뤄야 성공할 수 있으며, UAM 운행을 둘러싼 안전성 확보, 보안, 개인정보 보호 등의 복합 문제가 동시에 논의되어야 한다.

4. 사회적 수용성과 법적 제도 정비의 필요성

UAM의 현실화를 가로막는 주요 요소 중 하나는 사회적 수용성이다. 공중을 비행하는 교통수단에 대한 불안감, 소음 문제, 사생활 침해 우려 등은 시민들이 UAM을 일상 교통수단으로 받아들이는 데 장애물이 될 수 있다. 특히 eVTOL의 경우 회전익 구조로 인해 기존 헬리콥터보다 정숙하지만 여전히 도심 환경에 적합한 소음 기준을 충족해야 한다. 이에 따라 소음 저감 기술의 지속적인 개발과 함께 시민 대상의 시범 운행 및 체험 기회 제공이 필요하다.

정부는 소음 규제, 비행 경로 설정, 운행 시간 제한 등의 사회적 기준을 마련하고 이를 투명하게 공개해야 하며, 시민 참여형 정책 수립이 필요하다. 또한 기존 항공법 체계에서 벗어난 새로운 UAM 전용 법ㆍ제도의 수립도 필요하다. 예를 들어, 기체 인증 절차, 조종 자격 기준, 보험 체계, 사고 시 법적 책임 주체 규정 등 다양한 행정적 요소들이 새로운 교통수단에 맞춰 재정립되어야 한다. 국제 항공기구(ICAO)와의 협업을 통해 국제적 기준을 수립하고, 이를 바탕으로 국가 간 운항 허용, 공역 분할 등의 글로벌 협력 체계도 마련되어야 한다.

5. UAM의 미래 전망과 한국의 기회

UAM은 단순한 교통수단의 진화를 넘어 미래 도시의 구조와 사람들의 삶의 방식을 바꾸는 패러다임 전환의 시작점이 될 수 있다. 도심 내 10~30분 거리의 통근이 가능한 에어택시 서비스는 시간 절약뿐 아니라 교통 체증 해소, 이산화탄소 배출 감소 등의 긍정적 효과를 가져올 수 있다. 특히 인구 밀집 지역이나 지리적 제약이 있는 지역에서는 큰 수요가 예상되며, 향후에는 물류, 응급 의료, 관광 등 다양한 분야로 확장될 수 있다.

한국은 세계적인 도시 밀집도, 뛰어난 ICT 인프라, 정부 주도의 스마트시티 전략 등을 바탕으로 UAM 시장을 선도할 수 있는 여건을 갖추고 있다. 국토교통부는 'K-UAM 로드맵'을 발표하며 2030년까지 전국 50여 개 노선에 UAM 서비스를 구축할 계획을 세우고 있으며, 민간 기업과의 협업을 통해 기술적, 제도적, 사회적 기반을 마련하고 있다. 또한 수도권을 중심으로 한 메가시티 구상과 연계한 하늘 교통 네트워크 구상이 구체화되고 있어, 서울, 인천, 경기 간의 하늘길 개통 가능성도 커지고 있다.

UAM의 현실 가능성은 기술 진보뿐 아니라 도시와 시민이 함께 준비하는 문화적 전환을 통해 비로소 실현될 수 있다. 2025년 이후 본격적인 시범 사업이 확산되며, 2035년쯤에는 일상 속에서 하늘길을 이용하는 시대가 열릴 가능성이 점점 커지고 있다. 미래 도시의 하늘을 나는 교통수단은 이제 단순한 상상이 아닌, 우리가 준비해야 할 가까운 현실이다.