지난 2019년 국내 최초로 UAM 시장에 도전장을 던진 한화시스템의 에어모빌리티 개발 프로젝트가 점점 속도를 내고 있다. UAM 기체 제작은 물론 운항 서비스와 인프라를 개발하기 위해 다각적으로 사업 기회를 모색한 결과다. 전정규 UAM사업전략팀장과 함께 미래 신사업 투자에 주력하고 있는 한화시스템의 UAM 생태계 육성 철학과 비전을 조명해봤다.

▎한화시스템의 UAM 사업을 총괄하는 전정규 팀장. 한화시스템의 UAM 생태계 육성 철학과 비전 아래 미래 신사업 전략을 주도하고 있다. / 사진:한화시스템

최근 차세대 모빌리티 시장을 둘러싼 주도권 경쟁이 치열해지고 있는 가운데 도심항공모빌리티(Urban Air Mobility, UAM) 분야에도 이목이 쏠리는 모양새다. UAM은 현재 시장을 주도하는 국가나 기업이 없고, 기체 인증과 항법 체계 같은 다양한 인프라 구축이 필요한 만큼 여러 산업군이 함께 협력해야 하는 새로운 분야다. 이에 한화시스템, 현대자동차, 한국항공우주산업(KAI) 같은 국내 대표 기업들이 UAM 기술력 확보를 위해 연구개발과 투자에 적극적으로 나서고 있다.

특히 국내 기업 중 최초로 UAM 시장에 진출한 한화시스템은 미국 도심항공기 개발업체 오버에어와 함께 에어택시 ‘버터플라이(Butterfly)’의 공동 개발에 본격 착수하며 UAM 사업 확장에 박차를 가하고 있다. 현재 한화시스템은 오버에어사의 ‘최적 속도 틸트로터(Optimum Speed Tiltrotor, OSTR)’ 특허기술을 바탕으로 버터플라이의 상세설계를 진행 중이다. 경량 복합재와 고효율 공기역학 기술로 기존 틸트로터 기체보다 최대 5배의 효율을 자랑한다. 2024년까지 기체 개발을 마치고, 2025년 서울-김포 노선 시범운행을 시작한다는 복안이다. 아울러 도심 상공의 항행·관제 솔루션, 기존 교통체계 연동 시스템 같은 항공 모빌리티 플랫폼을 구축해나가고 있다. 한화시스템의 2030년 에어모빌리티 사업 예상 매출은 11조4000억원이다.

지난해 11월부터 한화시스템의 UAM 사업전략을 책임지고 있는 전정규(47) 팀장은 “현재 한화시스템은 국내외 UAM 생태계 구축을 위해 다양한 노력을 기울이고 있다”면서 “특히 공공기관과 군을 대상으로 개발 중인 버터플라이는 향후 에어택시를 비롯한 다양한 목적으로도 활용할 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.

지난 3년간 한화시스템은 UAM 사업에 심혈을 기울이고 있는 모양새다. 대한민국 대표 방산 기업인 한화시스템이 UAM 시장에 본격적으로 뛰어들게 된 이유가 궁금하다.

한화시스템은 시대적 요구와 시장성을 선제적으로 판단하고 새로운 성장 동력을 확보하기 위해 UAM 시장에 출사표를 던졌다. 지난 3월 유상증자를 진행하면서 UAM 투자 규모를 밝힌 바 있다. 올해부터 3년 동안 에어모빌리티에 4500억원을 투자할 계획인데 UAM 기체와 인프라, 관제, 항공물류 서비스 등을 시장에 제공하기 위해서다.

최근 UAM 관련 연구가 활발히 이뤄지고는 있지만 아직 일상에서 사용자들이 경험할 만한 수준은 아니다. UAM 기술을 상용화하는 데 가장 중요한 핵심이 무엇이라고 생각하나.

UAM 기술의 상용화를 위해서는 안전하고 소음이 적은 전기추진 수직이착륙 항공기를 개발하는 것이 무엇보다 급선무다. 특히 미국연방항공청(FAA) 같은 인증 당국으로부터 형식증명(TC)을 확보해 안전성을 입증해야 한다. 또 도심 내 이착륙장, 관제 시스템 같은 인프라 구축과 관련 법규 제정도 시급하다.

한화시스템이 개발 중인 버터플라이에 대해 구체적으로 설명해달라.

버터플라이는 4개 틸트로터가 장착된 전기식 수직이착륙 항공기다. 한화시스템의 독보적인 센서·레이다·항공전자 기술과 오버에어사의 특허기술인 최적 속도 틸트로터가 적용됐다. 기존 헬리콥터와 달리 대형 로터 4개가 전후방 날개에 장착돼 있다. 이륙할 때는 수직으로 사용하고, 비행할 때는 수평으로 사용할 수 있어 적은 에너지로 장시간 운항이 가능하다. 또 분산 전기추진 방식(Distributed Electric Propulsion, DEP)을 사용하기 때문에 하나의 로터가 고장 나더라도 안전하게 이착륙할 수 있다. 아울러 버터플라이에는 기체의 엔진 역할을 하는 전기추진 시스템이 장착돼 있어, 배터리 완충 시 최대 320㎞/h 속도로 수차례 운행이 가능하다. 오전 8시 출근을 위해 경기도 용인에서 버터플라이를 타면 8시 15분에 서울 광화문에 내릴 수 있고 서울에서 인천까지 20분 만에 갈 수 있다.

한화시스템은 기체뿐만 아니라 운항 서비스와 인프라 등을 개발하기 위해 다양한 사업 기회를 모색 중인 걸로 알고 있다. 그중 가장 대표적인 사업인 UAM 밸류체인이 궁금하다.

지난 1월 한화시스템은 한국공항공사, SK텔레콤, 한국교통연구원 같은 대표 주자들과 손잡고 효율적인 UAM 생태계 구축에 나섰다. 기체 개발, 이착륙 터미널인 버티포트(Vertiport) 인프라, 운항 서비스, 모빌리티 플랫폼에 이르는 UAM 밸류체인 구축이 핵심이다. 그중 한화시스템은 기체 개발과 항행·관제 부문의 ICT 솔루션을 개발하고, 도심 상공의 항행·관제 솔루션, 기존 교통체계 연동 시스템 같은 항공 모빌리티 플랫폼도 구축할 예정이다. 이미 지난해 한국공항공사와 MOU를 체결하고 기체·항행교통 기술과 버티포트 통합운영 시스템 개발도 진행 중이다. 아울러 한국공항공사는 UAM 이착륙장 구축·운영과 교통관리 분야를, SK텔레콤은 모빌리티 플랫폼과 미래 항공교통 통신 네트워크 모델 분야를, 한국교통연구원은 UAM 서비스 수요 예측과 대중 수용성 연구 분야를 담당한다.

기체, 인프라, 서비스 아우르는 통합 프로바이더

▎한화시스템과 한국공항공사가 구상 중인 김포공항 버티허브 조감도. 에어택시가 뜨고 내릴 수 있는 세계 최대 규모의 이착륙 터미널이다.

지난해 11월 공개한 김포공항 버티허브(Verti-hub) 구축에 대해서도 설명해달라.

한마디로 에어택시가 뜨고 내릴 수 있는 세계 최대 규모의 이착륙 터미널을 김포공항에 구축하는 프로젝트다. 앞서 언급한 버티포트의 상위 개념이다. UAM 통합 감시·관제·항로 운항·이착륙 시설·탑승 서비스 관련 기술을 공동 개발하고, 운항 실증을 위한 단계별 시험 시스템을 만들기로 했다. 협력 분야는 기체, 인프라, 운항 서비스 등 모든 분야를 아우른다. 기체 개발은 한화시스템이 담당하고, 인프라 구축은 한국공항공사가 맡아 수익 창출 체계를 만들어나갈 계획이다.

최근 한화시스템은 해외시장 진출을 위한 교두보 마련에도 적극 나서고 있다. 어떤 내용인지 밝혀달라.

한화시스템은 지난 5월 영국의 UAM 인프라 전문 기업 스카이포츠와 MOU를 체결했다. 스카이포츠는 에어택시를 타고 내릴 도심공항을 만드는 회사다. 2019년 세계 최초로 싱가포르 도심에 에어택시용 시범 공항을 만들었다. 이들은 실제 운행을 위해 싱가포르 민간 항공청(CAAS), 미국 연방항공청(FAA), 유럽 항공안전청(EASA)과 에어택시 운항 허가·인증 협의를 진행 중이다. 또 미 항공우주국(NASA)의 UAM 인프라 규제논의 그랜드 챌린지에 참여해 도심공항 기술을 세계적으로 검증받았다. 시내 외곽에 위치한 일반 공항과 달리 도심공항은 고려할 사항이 많다. 승객의 동선과 소음, 조류 등 주변 환경을 검토해 위치를 잡고, 효율적인 노선을 설계하는 것이 인프라 기술의 핵심이다. 기체 정비와 배터리 충전, 야간 운항을 위한 조명도 맞춤 설계한다. 스카이포츠는 이 모든 기술에서 가장 앞선 기업으로 평가받고 있다. 한화시스템은 운항 안전에 필요한 관제기술을 스카이포츠에 제공할 계획이며, 택시처럼 빠르고 편리한 승하차를 위한 심리스(Seamless) 기술도 함께 연구한다.

▎4개 틸트로터가 장착된 전기식 수직이착륙 항공기 버터플라이. 기체가 이륙할 때 틸트로터가 하늘을 향하게 하면 활주로가 없어도 헬기처럼 수직으로 뜰 수 있다. / 사진:한화시스템

한화시스템은 우주인터넷 분야에 대한 투자로 신사업 영역을 더욱 확대하고 있다. 어떤 내용인지 궁금하다.

최근 한화시스템은 영국의 세계적인 우주인터넷 기업인 원웹과 3억 달러(약 3508억원) 규모의 투자 계약을 진행했다. 이로써 세계 3대 이동통신사인 인도의 바르티, 세계 3대 통신위성 기업인 프랑스의 유텔 등과 함께 원웹 이사회에 합류했다. 또 지난해에는 영국의 위성 안테나 기업 페이저솔루션을 인수해 한화페이저를 설립했으며, 미국 휴대형 안테나 기술기업 카이메타에 지분투자를 했다. 한화페이저와 카이메타는 기존 접시 모양의 기계식 위성 안테나가 아닌, 작고 편평한 모양의 전자식 위성 안테나 기술에 특화돼 있다. 항공기·자동차 분야에서 더 빠르고 정확하게 위성통신 데이터를 받아 처리할 수 있다. 한화시스템이 저궤도 위성통신과 UAM 사업을 동시에 추진하는 배경은 ‘시너지’에 있다. 저궤도 위성통신 기술이 에어모빌리티 사업의 핵심인 교통관리·관제 시스템에 활용되기 때문이다. 수백 미터 고도에서 날아다니는 에어모빌리티는 지상 통신망으로 신호를 주고받기 어려워 위성통신 기술이 반드시 필요하다. 시너지를 통해 비용은 낮추고 효율을 극대화할 계획이다.

향후 국내외 UAM 시장을 어떻게 전망하나. UAM 상용화를 중심으로 설명해달라.

우선 국토교통부는 K-UAM 로드맵을 통해 2040년 전 세계 에어모빌리티 시장을 약 730조원으로 추산했다. 미국의 투자은행 모건스탠리는 글로벌 UAM 시장 성장성을 더 크게 추산해 2040년까지 1조5000억 달러(약 1758조원) 규모에 이를 것으로 전망했다. 현재 세계적인 항공기업, 완성차 업체, ICT 기업, 에어모빌리티 분야 스타트업 등 300여 개가 넘는 글로벌 기업이 UAM 개발에 뛰어들어 치열한 경쟁을 펼치고 있다. 미 항공우주국도 UAM 시스템 구축에 본격적으로 뛰어들었다. 최근 캘리포니아에서 미국 UAM 스타트업인 조비 애비에이션의 전기수직 이착륙기를 대상으로 비행 테스트를 실시해 주목을 받았다. 이렇듯 전 세계 국가와 기업들의 움직임이 점점 빨라지면서 글로벌 UAM 상용화는 2030~2035년 본격적으로 확대될 것이라는 전망이 지배적이다. 한화시스템도 2024년까지 기체 개발을 마치고, 2025년에는 서울-김포 노선 시범 운행을 선보인다. 이를 시작으로 향후 글로벌 시장의 넘버원 에어모빌리티 프로바이더로 도약하기 위해 꾸준히 노력해나갈 계획이다.

- 오승일 기자 osi71@joongang.co.kr