Morgan Stanley의 조사에 따르면, 플라잉카의 시장 규모는 2040년에 1조 5천억 달러(약 1800조 원)에 달할 것으로 전망되고 있다. 2040년의 최대 시장은 중국이며, 국가별 규모로는 단독으로 4300억 달러(약 530조 원)에 달할 것으로 보고 있다.

 

비영리 학술ㆍ기술 조직 Vertical Flight Society(이전 명칭 : AHS International)의 보고에 따르면, 현재 플라잉카를 개발하고 있는 기업 및 단체는 150개 이상이며, 개발 경쟁이 심화되고 있다.

 

한편, 세계의 eVTOL 항공기 시장은 개발과 투자가 활발해지고 있으며, 프로토타입의 제작 및 다양한 실험이 진행되고 있으며, eVTOL 항공기 시장에서 사업을 전개하는 회사는 초기 설계, 프로토타입 및 대량생산, 비행시험, 가동 중, 철거 등 다양한 단계에 접어들고 있고, 실험이 정상적으로 완료된 후, 규제가 갖추어지고 eVTOL 항공기가 완전하게 기능할 수 있게 되기까지는 2~3년 정도가 걸릴 것으로 예상되고, eVTOL 항공기는 2025년 이후에 상용화될 전망이다.

 

<표1>  Global eVTOL Aircraft Market, Value and Volume, 2025-2035 (단위: 백만 달러, 대)

자료 : Secondary Research, Expert Views, and BIS Research Analysis

 

전 세계 eVTOL 항공기의 시장 규모는 2025년이면 5억 2400만 달러, 2035년에는 18억 9970만 달러가 넘을 것으로 예상된다. 그 기간 동안의 성장률은 13.75%이다. 출하 대수를 살펴보면, 2025년에 499대, 2035년에는 2,028대 규모로 성장할 것으로 예상되며, 2025~2035년의 CAGR은 15.05%의 추이를 보인다.

 

전 세계의 eVTOL 항공기 시장은 기존의 항공기에 비해 연비가 낮고 친환경적인 항공기에 대한 수요의 증가와 전기항공기의 효율 향상, 인구 증가로 인한 대체 운송 수단의 필요성 증가 등으로 인해 크게 성장할 것으로 예상된다.

 

eVTOL 항공기 시장은 급속도로 진화하고 있다. 2025년 이후, 시장은 미국, 독일, 프랑스, 싱가포르, 두바이 등을 포함한 대도시에서 존재감을 드러낼 것으로 기대되며, 다양한 장소에서 테스트가 진행되고 있으며, eVTOL 항공기를 운용하는 데 있어 다양한 규제와 규칙이 필요하기 때문에, 각국마다 시장 시나리오는 달라질 것으로 예상된다. 더욱이 대기업의 eVTOL 항공기에 대한 투자 증가는 전 세계의 eVTOL 항공기 시장 수요에 긍정적인 영향을 미치고 있다.

 

최근 플라잉카, 에어택시, 드론택시 등이 화두로 등장하고 있으며, 최근 이 셋에 대한 다양한 콘셉트와 프로토타입이 발표되면서 조만간 이 셋을 이용해 교통체증에서 벗어나 어디든 이동할 수 있을 거라는 기대감이 커지고 있다.

 

스타트업부터 거대 우주항공제조업체까지 전 세계 각지의 업체들이 프로토타입을 연구하고 있다. 일부는 시제품도 생산하기 전부터 마케팅에 몰두하고 있고, 일부는 조용하게 세상을 바꿀 완벽한 플랫폼을 설계하고 있다.

 

물론 규제는 승인과 개인정보보호, 채택 등 전 과정에서 걸림돌로 작용한다. 산업용 운송수단으로의 드론이 발달할수록 법 개정에 대한 압력은 커질 것으로 예측된다.

 

<그림1>  자율운항 비행기 개발 전망

자료: 보잉

 

대부분의 콘셉트들은 멀티로터를 기반으로 하고 있으며, 반면, Aeromobil의 ‘플라잉카’와 Terrafugias의 ‘트랜지션(transition)’은 접이식 날개를 채택하고, 접이식 날개 방식은 이착륙에 활주로가 필요하지만 멀티로터 구성보다 훨씬 더 먼 거리를 커버할 수 있음

 

UAM의 가능성을 처음 보여준 곳은 중국 업체 이항(EHang)으로 2012년부터 개인용 비행체를 개발하기 시작하였으며, 2017년 초 미국 라스베이거스에서 열린 CES에서 세계 최초의 유인 드론 ‘이항 184 AAV(Autonomous Aerial Vehicle)’의 콘셉트를 발표했으며 2017년 12월 말에는 프토로타입의 비행 장면까지 공개했다.

 

최근 이항이 제조한 자율주행 eVOTL ‘EH216-S’는 승객 2명 또는 260kg의 화물을 실은 채 수직으로 뜨고 내릴 수 있는 eVTOL로, 2018년 출시됐다. 동력원인 배터리를 120분 충전하면 최고 시속 130km 속도로 30km 이내 거리를 25분간 비행할 수 있다. 조종사가 따로 필요 없는 자율주행 형식이다. 현재까지 중국민용항공총국(CAAC)으로부터 형식 인증, 감항 인증(안전 비행 성능 인증), 생산허가증 등 세 개의 자격을 획득했는데, 이는 중국산 eVTOL 중 유일하다.(출처 : 조선일보, “어디에 살든 15분 생활권 가능”… UAM 선두주자 中 이항, 상업 운행 코앞, 2024.10.30.)

 

대당 가격은 중국 내수용 239만위안(약 4억6000만원), 해외용 41만달러(약 5억7000만원)이다.

 

이항은 앞으로 아시아태평양 시장과 중동 시장을 집중 공략한다는 계획이다. 먼저 한국, 일본, 동남아 등의 경우 문화 상품으로서 UAM 활용도가 높다고 이항 측은 보고 있다. 게다가 각 도시의 교통 체증이 심하다는 점도 UAM이 성공적으로 안착할 수 있는 환경이다. 중동의 경우 경제ㆍ사회 발전 덕에 구매력이 높다. 특히 사우디아라비아의 ‘네옴시티’ 프로젝트로 UAM의 큰 장이 열릴 예정이다. 무함마드 빈 살만 사우디아라비아 왕세자가 주도하는 이 프로젝트는 사우디 북서부 홍해 인근에 서울의 44배 크기(2만6500㎢)의 첨단 도시를 건설하는 사업이다.

 

<그림2>  이항(EHang)의 EH216-S

자료 :  구글 이미지

 

미국의 항공기 제조업체 보잉도 자율비행 기술 개발에 적극적이다.

 

보잉은 2017년 로봇 항공기 개발사인 ‘오로라 플라이트 사이언스’를 인수했다. 2017년 초 수직 이착륙이 가능한 군용 무인항공기 시험 비행에 성공한 회사이다.

보잉은 ‘니어 어스 오토노미’라는 자율비행 시스템 개발 벤처에도 거액을 투자했다. 양사는 앞으로 자율운항 비행기 설계 및 연구를 담당할 예정이다.

2023년 5월에는 미국 자율비행 도심항공교통(UAM) 스타트업인 위스크에어로를 자회사로 편입했다.

 

우리나라 산업부는 보잉과 2023년 4월에 UAM 핵심기술ㆍ항공우주용 반도체 등 차세대 항공기 개발을 위한 연구개발(R&D) 협력 양해각서(MOU)를 체결하기도 했다. 이 일환으로 산업부는 최근 UAM 등에 탑재되는 항공우주용 반도체에 300억 원을 투입한다고 밝힌 바 있다.(출처 : 스카이 데일리, 윤곽 잡히는 UAM… 내년에 ‘하늘택시’ 뜬다, 2024.04.16.)

 

위스크에어로는 최근 자율비행이 가능한 6세대 UAM 기체를 공개했다. 양쪽 날개에 프로펠러와 모터가 12개씩 달린 신형 기체는 15분 충전만으로 최대 90마일(약 144㎞)을 날 수 있다.

 

<그림3> 위스크에어로의 eVTOL 에어택시

자료:  구글 이미지

 

경쟁사인 에어버스도 2024년 3월 전기 수직 이착륙 항공기 ‘시티 에어버스 넥스트젠(City Airbus NextGen)’의 초기 버전을 공개하는 등 UAM 시장 진출에 박차를 가하고 있다.

 

에어버스 넥스트젠은 12m 날개에 6개의 프로펠러를 장착했고, 브이(V)자형 꼬리에 2개의 프로펠러를 장착했다. 해당 기체는 4인승으로 설계됐으며 최대 시속 120㎞의 속도로 80㎞를 날 수 있다.

 

<그림4>  에어버스의 전기 수직 이착륙항공기 '시티에어버스 넥스트젠(CityAirbus NextGen)'

자료 :  에어버스 홈페이지

 

에어버스는 한국 도심항공교통(UAM) 사업에 진출한다. 2024년 초에 산업통상자원부는 에어버스와 국내에 에어버스의 R&D 센터를 설립하기 위한 양해각서(MOU)를 체결한 바 있다.(출처 : 중앙일보, 에어버스 비행택시 한국에 뜬다…3월 공개한 UAM 모델 보니, 2024.05.26.)

 

상용화 경쟁에서 앞선 것으로 평가 받고 있는 미국 조비에비에이션은 승차공유 방식으로 비행택시 서비스를 2025년에 출시하는 것이 목표다. 미국 연방항공국(FAA)의 상업 비행 허가 절차 5단계 중 3단계에 해당하는 운항 인증 서류를 2023년 7월 제출했다. 미국 UAM 업체 중 사업화 속도가 당시 가장 빨랐다. 같은해 9월, 미국 공군에 UAM 기체도 납품했다.

 

조비는 전력 효율화를 위해 배터리를 자체 설계했다. 최대 전력은 236㎾ 수준이다. 조비 UAM 기체와 비슷한 무게(약 1950㎏)의 테슬라 전기차 ‘모델S 플레드’의 두 배에 해당하는 출력이다. 조비 기체의 또 다른 강점은 소음이다. 머리 위를 날아가도 알아채지 못할 정도로 조용하다. 조비는 다양한 기체 디자인을 미 항공우주국(NASA)의 소프트웨어로 실험한 결과 기울임이 가능한 프로펠러를 앞날개에 4개, 뒷날개에 2개 장착하는 게 소음 억제와 경제성 측면에서 최적이라는 점을 발견했다.(출처 : 한국경제, 보잉 "15분 충전, 144㎞ 비행"…조비 "드론택시 2년뒤 출시", 2023.10.05.)

 

한편, 스위스 금융그룹 UBS는 자율운항 비행기가 2020년대 후반 승객이 타지 않는 화물 운송기에 먼저 적용되고 단계적으로 상업용 제트기, 헬리콥터 등에 도입된 뒤 2030년대 후반 일반 여객기에 적용될 것으로 예상했다.

 

이를 통해 전 세계 항공산업은 연간 350억 달러의 비용 절감 효과를 거둘 수 있으며, 高임금을 줘야 하는 조종사의 채용ㆍ훈련비용을 줄이고, 최적화된 경로 설계로 연료비ㆍ보험료 등도 아낄 수 있기 때문이다. 이런 비용 절감은 항공권 가격 인하로 이어질 것으로 예측된다.

 

<그림5>  자율운항 비행기의 비용 절감 효과 (단위: 10억 달러)

자료 : 스위스 금융그룹 UBS

 

하지만, 아직까지 플라잉카를 상용화하기 위해서는 해결해야 할 과제가 여전히 많다. 그중 대표적인 것은 안전과 소음 문제가 될 것이다. 안전성 문제는 기존 비행기나 헬리콥터도 마찬가지지만 작을수록 신뢰도를 높이는 다양한 장치가 필요할 것으로 보인다.

 

이보다는 오히려 소음 문제가 더 걸림돌이 될 가능성이 있으며, 헬리콥터처럼 아예 전용 헬기장에서 이륙하는 게 아니라 도심 활동이 가능하려면 정숙성은 필수이기 때문이다. 물론 이 문제도 전기화가 해결책이 될 수 있다.

 

에어버스 CEO에 따르면, 항공 분야에서 전기 도입이 진행 중이며, 전기 항공기가 등장하면 배출가스가 낮아지는 건 물론 소음도 80% 수준까지 떨어뜨릴 수 있을 것으로 기대되고 있다.

 

<그림6>  기체/운항 비용 비교 : 소형 헬기 vs 승객 수송용 드론

자료 :  일본 경제산업성

 

 

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