‘이동성(Mobility)’ 분야에서 일어나고 있는 급격한 변화는 2차원(2D)의 지상운송수단을 넘어 3차원(3D)의 공중운송수단으로 확대되고 있다. 미래 교통수단의 ‘혁명’을 운운하면서 도심항공모빌리티(UAM), 에어택시, 드론, 수직이착륙기(VTOL) 등 많은 용어가 등장함에 따라 에어 모빌리티 관련 새로운 기술과 정보를 따라가기에도 버거운 세상이다. 차세대의 황금 노다지로 인식되고 있는 에어 모빌리티 시장은 어떻게 구성되어 있으며 주요 참여자들은 어떻게 대응하고 있는지 살펴보기로 한다. <편집자 주>

 

 

[뉴스투데이=최봉 산업경제 전문기자] 2021년 11월 11일 김포국제공항에서 볼로콥터(Volocopter)의 eVTOL 항공기 ‘2X’가 유인 공개시험비행을 성공적으로 완료했다.

 

이는 우리나라에서 파일럿이 탑승하고 공개적으로 이루어진 완전한 eVTOL 항공기 최초의 시험비행인 것으로 알려져 있다. 유인 비행은 5분간 진행되었으며, 약 3km의 거리를 비행하고 최대 고도 50m, 최대 속도 45km/h에 도달했다.

 

이어서 11월 16일 인천국제공항에서 「2021 K-UAM Confex」 행사의 일환으로 ‘2X’의 동일한 공개시험비행이 있었다.

 

 

---

• 볼로콥터 eVTOL 항공기, 세계 최초 기록하며 개발 여정 지속

 

2X eVTOL 항공기가 등장하기까지 볼로콥터는 멀티콥터 방식의 다양한 eVTOL 항공기 개발 과정을 거쳐왔으며, 흥미로운 것은 이 과정에서 세계 최초의 기록을 다수 수립해왔다는 것이다.

 

지난 편에서 언급했듯이 첫 번째 개발기종인 VC1은 세계 최초로 eVTOL 항공기 유인비행에 성공한 기록을 남겼다. 1인승에 16개의 프로펠러를 갖고 있으며 최대 비행시간은 20분인데 첫 비행은 90초간 지속되었다.

 

VC2는 VC1의 후속 기종으로 2012년 7월 세상에 알려졌다. VC1과 같이 1인승이지만 프로펠러는 18개로 설계 변경되었으며 최대 비행시간은 1시간 이상이다. 하지만 VC2는 유인비행에는 성공하지 못하고 무인 원격조정으로 테스트비행을 수행했다.

 

VC2 후속 기종으로 등장한 것이 2인승 VC200이다. VC200의 첫 무인비행은 2013년 11월에 있었으며 첫 유인비행은 2016년 3월에 이루어졌다. 볼로콥터는 이것이 세계 최초의 2인승 eVTOL 항공기 유인비행 성공 사례라고 주장한다. VC200은 최대 순항속도 100km/h로 설계되었으며 2016년 7월 실증테스트에서 69km/h의 속도를 시연했다.

 

 

---

• 볼로콥터 2X 기종 포함, 지금까지 1천회 이상의 시험비행 수행

 

김포와 인천국제공항에서 시험비행했던 ‘2X’는 VC200의 후속 기종으로, 현재 제한된 수의 사전제작(pre-production) 프로토타입으로 존재하며 향후 판매를 위해 개발 중인 버전이다.

 

VC1, VC2, VC200은 ‘개발 여정’에서 이미 단종된 기종인데 반해 2X는 아직도 테스트비행에 활용되고 있다. 2인승 eVTOL인 2X는 18개의 프로펠러로 구동하며 27km의 범위에서 27분 동안 비행할 수 있는 내구성을 입증했다.

 

2X는 자율비행이 가능하다. 기체에는 단일 조이스틱이 있으며 직관적으로 비행할 수 있도록 설계되었다. 조이스틱을 놓으면 자동 시스템이 조이스틱을 안정된 위치로 유지한다. 첫 무인비행은 2017년 9월이었고 첫 유인 비행은 2018년 1월에 이루어졌다.

 

볼로콥터는 2019년 11월 VC1, VC2, VC200 및 2X 프로토타입이 유럽지역 및 두바이와 싱가포르를 포함하여 총 1천회 이상의 시험비행을 수행했다고 밝힌 바 있다.

 

 

---

• ‘볼로시티’, 프로토타입이 아닌 첫 번째 생산모델

 

2인승으로 도시 내 여객운송용 UAM인 ‘볼로시티(VoloCity)는 2X의 후속 기종으로, 볼로콥터의 (프로토타입이 아닌)첫 번째 생산모델 eVTOL 멀티콥터 항공기이다.

 

볼로콥터의 4세대 항공기인 볼로시티는 유선형이면서 보다 현대적인 기체, 새롭게 설계되고 승하차가 쉽도록 낮아진 랜딩 스키드(landing skids, 착륙 활주부) 등 눈에 띄는 변화로 재설계되었다.

 

볼로시티는 18개의 작은 고정 피치 프로펠러와 18개의 전기모터가 빔 구조 위에 있어 항공기 소음을 최소화하여 조용한 소리를 내는데, 75미터 상공에서 호버링(공중정지)할 때 단지 65데시벨 정도의 소리가 난다.

 

비행 제어는 각 18개의 프로펠러의 속도를 독립적으로 변경하여 이루어진다. 볼로시티는 35km 범위에서 최고 110km/h의 속도로 비행할 수 있다. 배터리는 약 5분 안에 교체할 수 있어 처리 시간이 크게 줄어들고 항공기의 연속적인 서비스가 가능하다.

 

 

---

• 도시간 이동용 4인승 ‘볼로리전’, 2026년 인증 및 서비스 목표

 

볼로콥터는 2021년 5월 교외와 도시 사이를 여행하는 사람들을 위해 UAM용 장거리 eVTOL 항공기를 설계했다고 공식 발표했다. 이 항공기에 대한 유럽 특허는 2019년 6월에 제출되었고, 미국 특허는 2020년 12월에 등록되었다.

 

이 항공기가 ‘볼로리전(VoloRegion)’이다(당초 ‘볼로커넥트(VoloConnect)’로 데뷔했으며, 2022년 10월 볼로리전으로 항공기 이름이 바뀌었다).

 

볼로리전은 볼로콥터의 다른 모델들이 멀티콥터 방식이었던 것과 달리 리프트앤크루즈(Lift and Cruise) 방식으로 설계 변경하였다.

 

 

기체의 대형 창문은 뛰어난 조망이 가능하며, 2개의 붐(boom) 상단에 6개의 VTOL 프로펠러가 있고 전방 순항비행을 위한 2개의 후방 덕트 팬이 자리잡고 있다.

 

볼로리전은 4명의 승객을 태울 수 있으며 예상 순항속도는 180km/h, 비행범위는 100km를 목표로 하고 있다. 이 항공기는 여객 및 화물 서비스에 모두 사용될 것이며 2026년까지 인증을 받고 서비스에 돌입할 예정이다.

 

볼로콥터는 승객용 멀티콥터(볼로시티), 승객용 eVTOL 항공기(볼로리전) 그리고 중량화물 멀티콥터(볼로드론)를 실제 비행 테스트하는 세계 유일의 eVTOL 항공기 회사라고 자랑한다.

 

 

---