당신이 사는 동네에 걸어서 갈 수 있는 ‘버티포트(vertiport)’가 있다고 상상해 보라. 버티포트는 전기 에어 택시에 탑승할 수 있는 비행장이다. 에어 택시는 헬리콥터처럼 이륙한 후, 비행기 모드로 전환해서 도심의 상공을 조용하게 가로지른다. 그러고는 도시 반대편의 목적지에 당신을 부드럽게 내려줄 것이다.

이런 일은 생각보다 빨리 실현될 수 있다. 하늘을 나는 택시들이 10년 내에 전 세계 주요 도시들에 나타날지 모르기 때문이다.

 

1. 상상이 현실이 되다

‘전기를 이용한 수직 이착륙(Electric Vertical Take-Off and Landing)’을 줄여서 eVTOL이라고 부른다. 이처럼 너무나도 참신한 비행체가 도심항공교통(urban air mobility·UAM)의 흐름을 주도하고 있다.

UAM 옹호자들은 가벼운 전기 배터리 기술과 협소한 공간에서의 협소한 공간에서의 기동성이 결합한 전기 항공이 교통 체증으로 꽉 막힌 도로에 비하여 안전하고 깨끗하며 조용하고 경제적인 대안이 될 것이라고 생각한다.

현재 전 세계적으로 약 200개의 회사들이 420개에 달하는 다양한 유형의 비행체를 개발하면서 전기 항공 분야의 개척자가 되기 위해 경쟁하고 있다. 그들은 2030년대에 도심 지역에서 최초의 고급 항공 모빌리티(Advanced Air Mobility·AAM) 서비스를 제공하는 것을 목표 삼고 있다.

해나바베라(Hanna-Barbera)^[1] 프로덕션은 1960년대에 〈우주 가족 젯슨(The Jetsons)〉이라는 애니메이션을 만들었다. 이 작품은 하늘을 나는 차량과 로봇들이 존재하는 미래에 사는 미국 가족의 이야기를 다룬 만화 영화 시리즈였다. 그들은 자신들이 상상한 미래가 언젠가 현실이 될지도 모른다고 상상하지는 못했을 것이다. 실제로 스웨덴의 발명가이자 eVTOL 분야의 선구자인 페테르 테른스트롬(Peter Ternstrom)과 토마스 파탄(Tomasz Patan)이 그들의 회사 이름을 젯슨(Jetson)으로 지으면서, 그들은 자신들이 만든 프로토타입의 애니메이션 속 선조들에 대해 궁극적인 경의를 표했다.

무게가 190파운드(86킬로그램)에 불과한 그들의 젯슨 원(Jetson ONE)은 일부가 드론이고 일부는 하늘을 나는 스포츠카다. 그리고 이미 9만 2000달러(1억 1600만 원)의 여유 자금이 있다면 구입할 수도 있다. 그러나 배터리로 작동하여 비행시간이 20분에 불과하기 때문에, 현재로서는 부유층을 위한 재미있는 레크리에이션 장난감 정도로 마케팅 되고 있다.

 

2. 항공 분야의 새로운 시장

그러나 eVTOL 기술은 대중 시장을 겨냥한 매우 진지한 거대 비즈니스가 되려 한다. 《파이낸셜타임스(FT)》에 따르면, 투자자들은 지난 3년간 eVTOL 기업에 70억 달러를 쏟아 부었다. 깨끗하고 친환경적이며 조용한 비행에 대한 매력 덕분에 eVTOL 시장은 2027년에 200억 달러 규모로 성장할 것으로 예상된다.

새로운 비행체를 개발하고 인허가를 받는 것은 몇 년이 소요되는 과정이다. eVTOL 분야의 스타트업들로서는 주요 항공사들로부터 투자를 유치하지 못한다면 그것은 분명 막대한 비용일 것이다.

그렇기 때문에 만약 2030년대 우리가 전기 에어 택시를 타게 된다면, 이는 분명 주요 상업 항공사의 제복으로 치장하고 대형 공항을 오가는 형태일 것이다.

대부분의 항공 대기업들은 2030년 이전에 에어 택시 서비스를 시작할 가능성이 높다고 생각하는 eVTOL 모델에 이미 베팅하고 있다.

미국에서는 조비(Joby)가 델타항공(Delta Airlines)의 후원을 받고 있으며, 유나이티드항공(United Airlines)은 이브에어모빌리티(Eve Air Mobility) 및 아처에이비에이션(Archer Aviation)과 제휴를 맺었다. 그러나 고급 eVTOL 판매를 선도하고 있는 것은 영국 브리스톨에 본사를 두고 있으며 아메리칸항공(American Airles)과 버진애틀랜틱(Virgin Atlantic)의 후원을 받고 있는 영국의 버티컬에어로스페이스(Vertical Aerospace)이다. 그들은 1400대의 사전 주문을 받았는데, 이를 매출액으로 환산하면 56억 달러에 해당할 것으로 추정된다.

버티컬에어로스페이스의 VX4 프로토타입이 2022년 9월에 구속 시험 비행(tethered flight test)^[2]에 처음 성공했을 때, 회사의 설립자이자 CEO인 스티븐 피츠패트릭(Stephen Fitzpatrick)은 이렇게 말했다. “이것은 버티컬에어로스페이스에게는 비록 하나의 작은 발걸음이지만, 영국의 항공 분야에는 거대한 도약을 의미하는 순간입니다.^[3] 영국은 항공 분야에서 100년 이상 세계의 리더로 존재해 왔으며, 오늘날 21세기에는 탄소 제로 비행체의 개발 분야에 있어서 세계를 이끌고 있습니다.”

 

3. 상용화를 위한 과제

나는 버티컬에어로스페이스의 새뮤얼 엠든(Samuel Emden)과 이야기를 나누었는데, 그는 VX4가 파일럿 한 명과 최대 네 명의 탑승객을 태우고 최고 시속 200마일(322킬로미터) 이상 비행할 수 있을 것이라고 설명했다. 그러면서도 롤스로이스(Rolls Royce)와 합작해서 만든 전자 추력 장치 덕분에 탄소를 배출하지 않으면서 소음도 최소화할 것이라고 말했다.

엠든은 VX4의 커다란 사진을 자랑스럽게 배경화면으로 사용하고 있다. 사진에서 헬기 동체에는 네 개의 작은 프로펠러가 달린 날개가 고정되어 있다. 비전문가인 내 눈에는 헬리콥터와 소형 비행기를 합쳐놓은 것처럼 보였다. 

엠든에 따르면, 날개에 장착된 이동식 프로펠러 열을 가진 VX는 안전을 최우선으로 고려하여 설계되었다고 한다.

“시스템 상 수많은 안전장치가 이중으로 보완되어 있기 때문에, 프로펠러 가운데 하나가 고장 나더라도 기체는 수평 비행을 유지하면서 안전하게 비상 착륙을 수행할 수 있습니다.” 그는 말한다.

인구가 밀집한 도심의 학교와 병원, 요양원 상공을 날아다닐 것으로 예상되는 VX4는 가장 엄격한 안전 기준으로 인허가 받아야 한다.

“VX4가 영국 및 유럽 규제 당국으로부터 인허가를 받아 도심 상공을 날아다니려면 상업 항공사들에게 적용되는 것과 동일한 안전 기준을 통과해야 할 것입니다. 상업 항공사들에게 적용되는 치명적 고장률(failure rate)은 10억 시간의 비행 동안 단 한 번에 불과합니다. 우리도 (헬리콥터가 아닌) 비행기와 동일한 기준으로 인허가를 받아야 합니다. 왜냐하면 규제 당국은 이것을 잠재적인 대중교통 수단으로 보기 때문입니다. 헬리콥터로는 절대로 해낼 수 없는 일이죠.” 엠든은 말한다.

eVTOL 이야기의 첫 번째 국면은 ‘헬리콥터의 퇴역’이 될 것이다. 헬리콥터가 결코 도심 지역의 대중교통 수단이 될 수 없었던 이유는 그것이 너무 시끄러운 데다 안전하지 않기 때문이다. 게다가 연료 및 유지 비용 때문에 헬리콥터는 매우 부유한 사람들만이 이용할 수 있었다.

헬리콥터의 발목을 잡는 더 큰 문제는, 언제나 안전이나 유지 비용의 제약보다도 소음이었다. 헬리콥터는 주민들에게 거의 환영받지 못하는데, 런던 권역에서 기획 당국으로부터 인허가를 받은 헬기장이 거의 없다는 사실만 보아도 이 점을 잘 알 수 있다.

eVTOL 항공기가 더욱 안전하고 깨끗하며 유지 비용이 저렴하며, 헬리콥터에 비해 무려 50퍼센트나 조용할 것으로 예상되는 점은 그것이 대중적인 승인을 얻기 위한 싸움과 버티포트에 대한 님비(NIMBY)주의적 반대  여론을 극복하는 데 있어 중요한 요인이 될 것으로 보인다.

점점 발전하고 있는 eVTOL 에어 택시 부문에서 버티포트는 배터리 충전 인프라 구축을 위해 필수적이다. 가령, 런던 규모의 지역에서는 쉽게 접근할 수 있는 지점에 상당히 많은 수의 버티포트가 필요할 것으로 보인다.

그리고 공항이 항공사로부터 수익을 거두는 것과 마찬가지로, 버티포트는 eVTOL 운영사에게 충전 및 탑승객 수속을 위한 서비스를 판매할 것이다.

버티컬에어로스페이스는 지난 9월, 최초의 구속 시험 비행 이후로 시험 비행의 도전 수준을 점점 더 높여 왔다. 엠든은 “비행 범위를 늘리고 비구속(untethered) 비행, 추력 의존 비행(thrust borne flight)^[4], 날개 의존 비행(wing borne flight)^[5] 등으로 전환할 것”이라고 말한다.

그 과정에서 ‘미래 비행 도전 과제 3(Future Flight Challenge 3)’가 중요한 도약대가 될 것으로 보인다. 미래 비행 도전 과제 3는 영국 정부로부터 일부 지원을 받는 프로젝트로, 제조사와 운영사 및 인프라 제공사의 협업을 통해 eVTOL 운송 시스템의 실현 가능성과 타당성을 입증하는 것을 목표로 하고 있다.

버진애틀랜틱은 2024년에 버티컬에어로스페이스의 VX4를 이용해서 히스로공항과 런던시티공항 사이를 오가는 시범 비행을 실시할 예정이다. 그리고 브리스톨공항을 출발하여 잉글랜드 남서부에 있는 비행장으로 날아가는 한 차례의 시험 비행과, 히스로공항을 출발하여 특별히 설계된 버티포트로 날아가는 시험 비행도 수행할 계획이다.

미국에서는 버티컬에어로스페이스의 주요한 라이벌 가운데 하나인 조비(Joby)가 자체적인 에어 택시 서비스를 운행하려고 계획 중이다. 2020년에 우버(Uber)의 에어 택시 부문을 인수한 조비의 CEO 조벤 베버트(JoeBen Bevirt)는 자사의 미래 승객들이 앱 하나만을 이용해서 “매끄러운 다중 모드의 여행 경험”을 예약할 수 있을 거라고 예상한다. 즉, 가장 가까운 버티포트까지는 우버 차량으로 이동하고, 그곳에서 공항까지의 짧은 거리는 eVTOL로 이동하며, 공항에 도착하면 일반적인 델타항공의 비행기로 연계되는 방식이다.
 

4. 에어 택시, 누가 탈 수 있을까?

빠르면 2026년에 이륙할 수 있을 것으로 보이는 최초의 eVTOL 비행 환승에 돈을 낼 수 있는 사람은 과연 누구일까?

eVTOL 업계 리더들은 이에 대해 다소 낙관적으로 말한다. 그들은 비행 택시의 이용 가격이 다른 신기술과 마찬가지로 금세 S자 곡선을 따라갈 것으로 예상한다. 즉, 얼리 어답터들이 높은 요금을 지불하고, 그 이후에는 공급이 폭발적으로 증가하면서 대중 시장의 저렴한 수준으로 가격이 떨어진다는 것이다. 

베버트는 사업이 본격화하면 조비의 에어 택시 서비스의 좌석 마일(seat mile)당 운영 비용은 1달러 미만이 될 것으로 보고 있으며, 승객 한 명은 좌석 마일당 약 3달러의 가격을 책정할 계획이다. 이는 기존의 택시 요금과 비슷한 수준이다.

그러나 모든 사람이 경제성을 확신하는 것은 아니다. 조종사가 탑승하여 기껏해야 2~4명 정도의 승객을 수송할 수 있는 eVTOL 서비스가 지속 가능한 대중 시장 비즈니스 모델로 운영되기는 쉽지 않을 것이라는 주장도 있다.

eVTOL 업계의 다른 경쟁 업체들은 고임금의 파일럿 대신 그 자리에 더욱 많은 유료 탑승객을 태워야 한다고 확신한다.

보잉(Boeing)의 지원을 받는 캘리포니아의 위스크(Wisk)는 네 명의 탑승객을 태울 수 있는 자체적인 6세대 자동 비행 eVTOL을 개발했다. 위스크의 대변인은 “안전성과 확장성, 그리고 궁극적으로 수익성을 위해서는 자동화가 매우 중요하다”고 말했다.

그러나 적어도 현재로서는 위스크의 주요 경쟁사 대부분이 조종사가 탑승한 eVTOL 항공기에 전념하고 있다. 그래야 규제 당국으로부터 더욱 빠르게 승인을 받을 수 있다고 여기기 때문이다. 하지만 이 이상주의적인 신규 부문에도 실용주의자가 없는 것은 아니다.

전기 배터리의 능력에 의구심을 품기 시작했던 사마드에어로스페이스(Samad Aerospace)의 전 CEO 세예드 모세니(Seyed Mohseni) 박사는 이제는 도심 에어 택시 비즈니스 모델에 대한 확신이 사라졌다. 현재 그는 에어 택시의 비즈니스 모델은 크로스컨트리(cross-country)가 되어야 한다고 주장한다.

사마드에어로스페이스는 현재 ARC에어로시스템(ARC Aerosystems)로 재출범했다. ARC는 선진 광역 연결성(Advanced Regional Connectivity)의 약자다. 모세니는 그전까지 갖고 있던 전기 비행에 대한 신념을 버리고, 현재는 그 범위를 넓혀 도시 사이를 오가는 장거리 광역 택시 서비스를 운영하기에 적합한 더욱 커다란 하이브리드 ‘수직이착륙(VTOL)’ 항공기를 개발하고 있다.

모세니는 현재 헬리콥터 택시 서비스의 운영 비용보다 훨씬 적은 비용으로 사업을 운영할 수 있다고 예상한다. 그는 ARC의 신형 VOTL 프로토타입인 링크스P9(Linx P9)을 꽉 막힌 도로와 표준 이하의 철도 서비스로 인해 제대로 오가기 힘든 도시 사이를 연결하는 ‘잃어버린 연결 고리’라고 마케팅하고 있다.

그는 현재 영국의 파편화된 철도 시스템을 이용해서 옥스퍼드와 케임브리지 사이를 출퇴근하려면 두 시간 이상 소요된다고 설명한다. 모세니는 탑승객의 수를 최소 9명에서 많게는 19명까지 늘리면, 링크스P9을 이용해서 승객 1인당 대략 70~80파운드(약 11~13만 원)의 비용으로 약 30분 만에 그 사이를 운행할 수 있다고 예상한다.

모세니는 또한 링크스P9을 이용하여 낙후한 시골 지역을 연결할 방안을 고민하고 있다. 그는 이것이 외딴 지역에서 철도 인프라를 관리하는 데 드는 인구 1인당 유지 비용보다 훨씬 적은 비용만으로도 가능하다고 여긴다. 도시 내의 도심 에어 택시 비즈니스 모델은 ‘버티포트’ 네트워크 의존적인 데 반해, 모세니가 주장하는 크로스컨트리 모델에는 훨씬 적은 인프라가 필요하다.

“거의 모든 마을마다 축구장 하나쯤은 있으니까 그걸 활용하면 됩니다. 모든 운동장에 착륙 지점이 있는 걸 굳이 반대할 이유가 있을까요? 만약 사람들이 시골에서 값비싼 인프라에 지나치게 의존하지 않고도 보편적으로 이용할 수 있는 안전하고 저렴한 방식으로 전국 어디든 원하는 곳에 갈 수 있다면 어떨까요?” 그의 제안이다.

훨씬 더 먼 거리를 운행하기 위해 전기 동력 비행으로부터 멀어지기는 했지만, 모세니는 현재 자신의 하이브리드 프로토타입을 향후 수소 동력 링크스9을 만들기 위한 디딤돌로 여기고 있다.

 

5. 에어 택시 산업의 전망

eVTOL 업계에 낙관적인 몽상가들이 많다는 것은 오히려 다행스러운 일인지도 모른다. 지금 당장 친환경적이면서도 수익성 있는 에어 택시 서비스를 운영하고자 하는 사람들이라면 누구나 극복하기 어려운 주요 장벽이 많다는 것을 알 수 있기 때문이다.

아직 초기 단계인 eVTOL 산업이 청정 에너지의 한계를 극복하고, 버티포트 인프라를 구축하고, 새로운 파일럿 부대를 모집해서 훈련시키고, 기존 항공 교통 관리 시스템 속으로 완활하게 통합하는 동시에 규제 당국의 엄격한 안전 요구 사항을 충족시킨다면, 그것은 성공할 수 있을 것이다. 그러나 eVTOL 기업에 대한 낙관론에서 기반한 높은 수준의 투기적 투자의 대부분은 코로나19 팬데믹과 우크라이나 전쟁이 발생하기 이전에 이루어졌다.

당분간 금리가 인상될 것으로 보이는 인플레이션 환경에서, 애널리스트들은 앞으로 혼란이 있을 거라고 예상한다.

지난해 말, 구글 설립자 래리 페이지(Larry Page)가 투자했던 전기 에어 택시 스타트업인 키티호크(Kittyhawk)의 폐업이 eVTOL 전기 항공 업계의 마지막 피해는 아닐 것이다.

오히려 불길하기도 애널리스트들은 ‘구조조정(consolidation)’의 시기가 올 것으로 보고 있다. 그들은 시장이 eVTOL 제조사를 중심으로 통합하며 대중 시장에 진입할 거라고 예측한다. 1980년대에 어린 시절을 보낸 사람으로서, 그리고 〈우주 가족 젯슨〉의 팬으로서, 나는 그들이 항로를 계속해서 유지하기 바랄 뿐이다.