개념에서 현실로: 현대 교통에서 eVTOL의 부상

게시 날짜 : 18 September 2025

작성자 : Sanya Mehra

하늘을 새로운 고속도로로 여기는 미래 지향적인 비전이 혁신적인 기술의 적극적인 도입으로 현실에 한 걸음 더 가까워지고 있습니다. 이러한 혁명의 중심에는 전기로 구동되는 항공기인 eVTOL(전기 수직 이착륙)이 있습니다. 궁극적인 목표는 헬리콥터처럼 수직으로 이륙, 정지 비행, 착륙하는 것이지만, 소음은 훨씬 적고 배출가스는 전혀 없습니다.

이와 관련하여 NASA는 2021년 8월, 구글 공동 창업자가 비행 자동차 개념에 1억 달러를 투자했으며, 에어버스 또한 관련 연구 개발 활동에 1억 5천만 달러를 할당했다는 보고서를 발표했습니다. 또한, 도시화가 진행됨에 따라 사회경제적 활동이 집중되어 삶의 질이 향상될 것입니다. 이는 의료, 오락, 주택, 교육, 식량 및 전반적인 경제 발전을 포함합니다. 2023년 2월 NLM(미국 국립도서관협회)에서 발표한 기사에 따르면, 모건 스탠리는 도심 항공 모빌리티(UAM) 시장이 전 세계적으로 9조 달러 규모로 성장할 것으로 예측했습니다. 더욱이, 미래의 UAM 시스템은 저지연 전송과 높은 데이터 전송 속도를 보장하기 위해 진보된 무선 통신에 크게 의존할 것이며, 이는 여러 국가에서 전기 수직 이착륙기(eVTOL)의 성장에 긍정적인 영향을 미칠 것입니다.

eVTOLS 워크플로우: 기술 및 설계

전기 항공은 전 세계 항공 산업의 급속한 발전에 필수적인 요소로 자리 잡고 있습니다. 기후 변화에 대한 우려가 커지면서 온실가스 배출량 감축의 필요성이 더욱 강조되고 있습니다. 2022년 9월 Transportation Engineering에 발표된 연구에 따르면, 항공 운송 수요는 매년 전년 대비 5%씩 증가하며 44억 명 이상의 승객을 수송하고 있으며, 이 중 12만 편이 매일 운항되고 있습니다. 이러한 추세로 인해 2035년까지 항공 승객 수는 72억 명에 이를 것으로 예상됩니다.

더욱이, 수직 이착륙(VTOL) 능력은 유인 항공기(MAV)와 무인 항공기(UAV) 모두에서 수요가 매우 높습니다. 은폐성과 편리한 임무 수행이라는 장점 때문에 민간 및 군용 MAV에 가장 적합한 기술로 자리 잡았습니다. 이러한 배경에서 미국 연방항공국(FAA)과 유럽항공안전청(EASA)은 항공 인증 규정을 마련했습니다. 2024년 2월호 '녹색 에너지 및 지능형 교통' 기사에 따르면, 자율 eVTOL은 안전 및 신뢰성, 의사 결정, 감지 및 인식, 자동 비행 제어 등 원활한 운항을 보장하는 다양한 기술을 포함합니다.

또한, 전 세계 여러 기관들이 eVTOL 개발에 아낌없는 기여를 하고 있습니다. 예를 들어, 2025년 5월 버티컬 에어로스페이스(Vertical Aerospace)는 유럽 최초로 개방된 지역에서 전기 수직 이착륙(eVTOL) 항공기의 채널링 방식 비행에 성공하여 항공 역사에 한 획을 그었다고 발표했습니다. 마찬가지로, 2022년 3월 글로벌 크로싱 에어라인즈 그룹(Global Crossing Airlines Group, Inc.)과 이브 UAM(Eve UAM, LLC)은 이브의 eVTOL 항공기 약 200대를 공급하기 위한 의향서(LoI)를 체결했으며, 2026년부터 납품이 시작될 예정으로 항공 산업 전반의 발전에 기여할 것으로 기대됩니다.

eVTOL의 운영상 이점

eVTOL(전기 수직 이착륙기)은 단순한 첨단 기술이 아닙니다. 이동 시간 단축, 환경 영향 감소, 그리고 비행 자동차의 현실화를 통해 운송 수단을 재정의하기 위해 등장했습니다. eVTOL의 몇 가지 장점은 다음과 같습니다.

• 무공해: eVTOL은 기존 지상 및 항공 운송 수단에 대한 친환경적인 대안을 제공합니다. 전기 추진 시스템은 탄소 배출을 직접적으로 줄여주므로 도심 환경에 적합합니다. 이는 무공해를 실현하여 지속가능성을 높이고, 결과적으로 여러 국가에서 eVTOL의 도입이 확대될 수 있도록 합니다.
• 소음 공해 감소: 이는 운영 전략의 발전, 설계 최적화, 엔진 기술 개선 등 다각적인 노력을 통해 달성할 수 있습니다. 또한, 전기 추진 장치는 일반적으로 기존 엔진에 비해 소음이 적습니다. 하지만 기어박스, 전기 모터 및 기타 부품을 중심으로 소음 감소 및 전기 모터 효율 향상을 위한 연구가 지속적으로 진행되고 있습니다.
• 낮은 운영 비용: 자율 비행 서비스 가능성, 낮은 유지보수 요구 사항, 전기 추진 방식은 운영 비용 절감에 기여하는 주요 요인입니다. 2024년 11월 세계 경제 포럼 보고서에 따르면 일반적인 이착륙 비용은 약 40달러입니다. 또한 인도의 항공 산업 종사자 평균 임금은 12,000달러에서 28,000달러 사이입니다. 더불어, 전용 인프라인 버티포트는 eVTOL 운항을 보장하고 기준에 따라 도시와 농촌 지역 모두에 서비스를 제공하는 데 지속 가능한 방안으로 여겨집니다.

출처: weforum.org

• 도심 통근의 편리성 향상: 첨단 항공 모빌리티(AAM)는 특히 대도시 지역에서 통근 수단으로서 점점 더 중요해지고 있습니다. 환경, 에너지, 경제적 측면에서 eVTOL은 통근을 용이하게 하는 주요 요인입니다. 기존의 승용차 의존은 교통 체증과 이동 시간 증가라는 문제를 야기하는데, 이러한 문제를 해결하기 위해 eVTOL이 도입되고 있습니다.

eVTOL 도입의 장애물

eVTOL의 미래 도약을 향한 길에는 행정적 지연부터 배터리 한계에 이르기까지 광범위한 도입과 시제품 개발을 가로막는 상당한 장애물이 존재합니다. 아래는 eVTOL이 직면한 몇 가지 과제입니다.

• 배터리 기술의 제약 사항: 이는 배터리 수명 주기 및 안전성 확보, 에너지 및 전력 밀도 균형 유지, 특히 격렬한 비행 기동 중 발생하는 높은 전력 요구량 충족을 효과적으로 보장하기 위한 것입니다. 예를 들어, 이륙 시 필요한 전력은 배터리 온도를 상승시켜 배터리의 안전성과 성능에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다. 또한, 배터리가 빠르고 효율적인 전력을 공급하는 능력에 부담이 가중되어 전체 수명에 악영향을 미칩니다.
• 규제상의 난관: 이 문제는 운항 절차, 조종사 훈련, 감항성 인증을 포함한 최신 운항 기준 및 규정 개발과 관련된 것입니다. eVTOL 항공기는 이전에 인증된 적이 없기 때문에 행정 위원회는 상당한 불확실성에 직면해 있습니다. 하지만 2022년 FAA의 개정으로 이러한 항공기 유형에 맞춰 운항 및 조종사 역량이 향상되었습니다.
• 부실한 항공 교통 관리: 이는 공역에서 eVTOL의 흐름을 관리하고 통제하는 데 있어 부적절한 관행과 시스템을 의미합니다. 이러한 부실함은 항공 교통 혼란, 비효율적인 운영, 그리고 안전 문제로 이어질 수 있습니다. 예를 들어, 교외 및 도심 지역에서 운항하는 eVTOL은 혼잡한 공역의 교통 체증을 가중시킵니다. 또한, 인구 밀집 지역에서의 충돌 위험은 전반적인 교통 관리를 저해하는 또 다른 요인입니다.

최근 기술 기반 혁신 및 트렌드

전기 수직이착륙기(eVTOL) 분야는 효과적인 상용화, 빠른 기술 발전, 그리고 기업 투자 덕분에 급성장하고 있습니다. 예를 들어, 2022년 9월 유나이티드 항공은 이브 에어 모빌리티(Eve Air Mobility)에 1,500만 달러를 투자하고 4인승 전기 항공기 200대 구매 계약을 체결했으며, 추가로 200대를 구매할 수 있는 옵션도 포함했습니다. 이 항공기들은 2026년 초에 인도될 예정입니다. 이는 유나이티드 항공이 비행택시에 상당한 투자를 하고 있음을 보여주는 사례이며, 전 세계 도시의 여행 경험을 혁신할 잠재력을 지니고 있습니다.

또한, 2024년 6월 일본항공(JAL)과 스미토모 상사는 일본에서 전기수직이착륙기(eVTOL) 또는 비행자동차를 상용화하기 위한 합작법인 소라클(Soracle Corporation) 설립을 발표했습니다. 스미토모는 지난 몇 년간 항공 사업을 확장하기 위한 마케팅 전략을 적극적으로 추진해 왔습니다. 특히, 2020년에는 이러한 모빌리티 서비스가 사회에 도입될 때 필수적인 무인 항공기 관제 시스템 구축에 투자하는 등 국내 시장 활성화에 크게 기여했습니다.

또한, 2024년 7월, 이브 에어 모빌리티는 최신 자본 조달을 위해 9,400만 달러의 자금 조달을 발표했습니다. 이 투자는 최신 보통주 및 주식 발행과 워런트 발행을 포함합니다. 니덱, 엠브라에르 등 다양한 글로벌 산업 기업 및 금융 투자자들의 참여는 전반적인 시장에 긍정적인 영향을 미칩니다. 이번 자금 조달을 통해 이브 에어 모빌리티는 지속적인 생산 및 개발을 위한 기반을 마련했으며, 특히 eVTOL 분야에서 미래의 성공을 이끌어낼 것으로 기대됩니다.

eVTOL과 UAM을 통한 혁명

스마트 시티에 전기 수직이착륙기(eVTOL)를 통합하는 것은 도시 이동성을 개선하고 교통 혼잡을 줄이며 응급 서비스를 강화하는 데 실질적인 이점을 제공합니다. 마찬가지로, 도심 항공 모빌리티(UAM) 또한 도시 교통에 혁명을 일으키고 접근성, 연결성 및 교통 혼잡 문제를 해결할 것으로 기대되어 유망한 기술로 여겨집니다. 그러나 이러한 현대적이고 디지털화된 기술의 성공적인 통합을 위해서는 대중의 수용, 행정 체계 및 인프라 개발을 포함한 신중한 계획과 접근 방식이 필요합니다.

수직 이착륙이 가능한 eVTOL은 도시 교통에 긍정적인 변화를 가져올 수 있습니다. 하지만 이는 지상 차량을 대체할 수 있는 환경 친화적이고 효율적이며 우수한 대안을 제공할 때 비로소 가능합니다. 또한, 도시 이동성, 지역 연결성, 지속가능성, 기술 발전, 경제적 파급 효과, 인프라 개발, 시스템 통합 및 정부 협력은 eVTOL의 장기적인 국제적 비전을 실현하는 데 중요한 요소입니다.

종합적으로 볼 때, eVTOL 산업은 혁명을 일으키고 있습니다! 거의 소음 없이 전기 동력으로 이륙하는 이 항공기들은 교통수단에 엄청난 변화를 가져오고 있습니다. 주요 글로벌 기업들은 전략적인 투자를 통해 이 분야에 적극적으로 기여하고 있으며, 이를 바탕으로 2030년 말까지 첫 여객 노선 운항이 시작될 것으로 예상됩니다. 향후 10년 동안 eVTOL은 단순한 택시 용도를 넘어 모듈형 병원, 택배 배송 차량 등 다양한 분야에서 활용될 것으로 기대됩니다. 또한, 인공지능 기반 교통 관제 시스템은 도시 혁신을 촉진하고 시민 기반 시설의 역동적인 발전을 이끌어낼 것으로 예상됩니다.