일본산업뉴스요약

자동차의 미래 (하)
'하늘 나는 자동차'의 기회를 살리자
게이오대학대학원 시스템디자인∙매니지먼트연구과 나카노 마사루(中野 冠) 교수

▶ 포인트
• 세계적으로 개발 경쟁이 진행되고 있지만 명확한 정의는 아직이다.
• 2020년대에 일부 실현될 예정이지만 기술적인 과제는 많다.
• 기체 개발이나 서비스에서 기업 참여를 지원한다.

-- 하늘의 교통시스템 혁명 --
최근 ‘하늘 나는 자동차’나 드론, 전동항공기 등의 비행 기술과 자율주행 기술의 진척으로 앞으로 하늘의 교통시스템에 혁명이 일어날 것으로 예상되고 있다. 일본에서는 하늘 나는 자동차(하늘의 이동 혁명)가 2018년 6월 15일의 각의결정에서 성장전략의 하나로 선정되었다. 18년 8월 말부터 12월까지 관민협의회가 열려, 20년대의 실용화를 목표로 한 로드맵이 발표되었다.

해외의 동향을 살펴보면 전세계 130사 이상의 기업이 기체를 개발(18년 10월 시점)하고 있다. 아이디어 단계를 포함하여 거의 매주 두 종류의 기체가 공개되고 있다. 미국 우버 테크놀로지는 23년의 ‘에어택시’ 사업화를 위해 준비를 추진하고 있다. 30~35년에 1만대 이상의 기체를 이용하여 하루 수백만 명을 수송하는 것을 목표하고 있다.

그러나 자신의 머리 위를 비행체가 비행하는 것에 불안감을 느끼는 사람들이 적지 않다. 소음 문제나 상공에서 실생활을 들여다볼 수 있다는 가능성 때문에 좋지 않게 생각하는 사람들도 많다. 일본에서는 적극적으로 이름을 공개하고 개발하는 기업은 거의 없다. 연구단체 ‘Cartivator’가 2020년의 도쿄올림픽에서 하늘 나는 자동차로 성화대에 점화하는 것을 목표로 개발하고 있는 것을 제외하면 거의 눈에 띄지 않는다. 실현성을 예측하기 어려운 사업에 정부가 지원하는 것에 대해 부정적인 의견이 있는 것도 사실이다.

그래서 본 기사에서는 실용화의 가능성이나 시기, 시장성 그리고 실현을 위한 기술 면에서의 과제, 일본의 산업계나 정책 당국이 취해야 할 방침에 대해 필자의 생각을 소개한다.

하늘 나는 자동차에 대한 명확한 정의는 아직 없다. ‘빽투더퓨쳐’ 등 SF영화를 생각해 보면, 하늘 나는 자동차는 하늘과 육지 양쪽에서 주행할 수 있는 자동차다. 그러나 경제산업성은 전동 수직이착륙(eVTOL=electric　vertical　takeoff　and　landing)의 자동 조종 자동차라고 정의하고 있다. 드론에서 자주 이용되는 형식으로, 이 정의에 따르면 땅 위를 주행하지 못해도 상관없다. 미국에서는 UAM(Urban　Air　Mobility), 즉 도시형 항공교통의 과제가 많아 전동을 고집하지 않는다.

한편, 하나의 기체가 아니라 하늘의 이용을 포함한 도어 투 도어의 이동서비스로 생각할 수도 있다. 예를 들면 유럽 에어버스는 드론이 자동차를 들어올려 수송하는 시스템을 개발하고 있다. ‘자동차’라는 명칭은 사람이 이동에 이용하는 대중적인 ‘탈 것’이라는 이미지를 나타내기 위해서 사용할 뿐이며 반드시 ‘자동차’의 기능을 갖고 있지 않아도 괜찮다.

무인으로 사물을 운반하는 드론과 유인기인 하늘 나는 자동차의 차이는 우선 안전 차원이다. 드론은 가령 추락해도 물건이 망가지는 것으로 끝나지만 하늘 나는 자동차는 인명을 책임져야 한다. 만약 문제가 발생하면 교외에서는 그 자리에서 무사하게 착륙해야 하고, 도시에서는 주거지에서 멀어질 때까지 활공하여 무사하게 착륙할 필요가 있다.

용도도 다르다. 하늘 나는 자동차는 대도시 교통, 의료, 관광, 재해 구조, 지방 도시 간 교통, 섬∙벽지 교통, 레저 등 다양한 용도를 상정할 수 있다. 헬리콥터보다 구입∙운용 비용이 싸고 좁은 장소에 착륙할 수 있고 소음의 저감 효과도 기대된다. 유럽과 미국에서는 정체가 심각한 대도시에서의 이용에 많은 기대를 하고 있다.

-- 지속 가능한 사회시스템 구축 --
일본에서는 지속 가능한 사회 구축이 중요하다. 사람이 사는 섬은 약 420개 정도며, 약 1만 6천개의 한계집락이 있다. 예를 들면 홋카이도에서는 거점 병원에서 먼 곳으로 의사를 파견하는 것이 부담이 되었다. 일본을 찾는 외국인이 증가하고 있는 반명에 지방 도시 간의 항공 노선이 빈약하다는 과제도 있다. 사회 과제를 해결하여 지속 가능한 사회를 만들기 위해 단순한 기술 지향이 아니라 스테이크홀더(이해관계자)의 모든 요구를 듣고, 사회시스템으로서 유의미한 해답을 찾아내는 어프로치가 필요하다.

기술적인 가능성은 어떨까? 현재 생각할 수 있는 기체의 대부분은 복수의 회전익(프로펠러)을 갖고 있기 때문에 하나가 망가져도 안전성은 높다. 배터리와 엔진을 병용하는 하이브리드(복합)로 하여 안전성을 높이는 계획도 있다.

도시의 상공에서 하늘 나는 자동차가 많이 비행하게 되면 사고 가능성이 높아진다. 각각의 하늘 나는 자동차가 마음대로 비행하는 것은 불가능하다. 날기 전에 기체식별번호와 항로를 등록하여 모든 비행 물체를 인식할 수 있도록 한다. 이를 통해 각각의 비행 물체의 움직임을 예측∙관리할 수 있다. 일반 항공기, 헬리콥터, 드론, 하늘 나는 자동차가 혼재하는 가운데 운항관리시스템이나 관제시스템의 룰을 만드는 것이 중요하다.

2018년 말에 정부가 발행한 로드맵에서는 23년에 하늘 나는 자동차를 실현한다는 목표를 제시하고 있다. 일본에서는 eVTOL을 축으로 개발이 진행되고 있기 때문에 실현 시기를 크게 좌우할 것으로 생각되는 것이 배터리 기술이다. 많은 용도에서 파일럿 1인과 승객 2인의 3인승 이상으로 30분 이상 비행하는 것이 바람직하지만 지금의 배터리 기술로는 어렵다. 또한 소음 문제는 도시 상공 비행과 야간 비행을 어렵게 하고 있다. 그러나 현재, 구명구급의료에서 닥터헬기를 필요로 하는 환자의 50% 이상은 야간에 발생하고 있다.

또한 큰 문제는 기상 조건에 따라서 비행이 불가능한 경우가 많아 레저 이외의 비즈니스에서 이용하기가 어렵다는 것이다. 사이버 보안이나 악의를 가진 비행 물체에 대한 대책도 필요하다. 일부 용도에서 처음으로 실현되는 시기는 20년대지만 이들 대부분의 기술적인 과제가 해결되는 시기는 30년대 혹은 40년대로 보인다.

앞으로 하늘 나는 자동차 시장에서 높은 점유율을 차지하는 것은 어느 국가 또는 어느 기업이 될 것인가? 하늘 나는 자동차에는 기체를 생산하는 업체뿐 아니라 공유서비스, 보험, 운행∙보수, 통신, 소프트웨어 개발 등 대부분의 기업에게 사업 기회가 있다. 기체의 경우는 드론에서 점유율이 큰 중국, 항공기나 자동차처럼 안전 품질과 대량 생산에 강한 유럽, 미국, 일본 등에 기회가 있을 것이라는 견해가 있다. 그 외의 업종에서도 각국에 독자적인 서비스나 법령이 있기 때문에 모든 나라에 사업 기회가 있다고 할 수 있다.

또한 도시의 교통 정체를 피하는 것이 주목적인 미국과 섬과 재해가 많은 일본은, 초기 단계에서 양국에 용도 차이가 있을 가능성이 크기 때문에 일본에도 기회가 있다. 일본은 유럽이나 미국에 비해 항공기의 내공증명이나 형식인증 경험이 적어 하늘 나는 자동차 경쟁에서도 불리할 것이라는 지적이 오랫동안 있어 왔다. 그러나 개발 중인 국산 제트기 ‘미쓰비시 리저널 제트(MRJ)’의 인증 작업을 통해 국토교통성이나 민간에 많은 경험이 축적되었다. 이것이 이 문제에 대한 부담을 경감시킬 것으로 기대하고 싶다.

-- 기업의 참여 촉구 --
일본의 산업계나 정책 당국이 취해야 할 방침은 무엇일까? 일본은 잃어버린 20년으로 인해 도전 의식이 약해졌다. MRJ가 발매를 계속하여 연기하는 것도 하늘 나는 자동차에 대한 기업의 참여를 방해하는 요인이 되고 있다. 해외에서는 우버나 에어버스 등의 대형 기업이 참여하고 있다. 일본에서도 대기업의 진출이 바람직하다.

하늘 나는 자동차는 세계를 바꿀 정도의 임팩트를 갖고 있다. 그리고 이노베이션 속도가 매우 빨라 참여 시기를 놓치기 쉽다. 일본의 정책 당국이 세계에서 처음으로 국가 주도로 관민협의회를 만든 것은 획기적이다. 정책 당국은 앞으로 기체 개발만이 아니라 서비스를 포함하여 기업의 참여를 촉구할 정책을 추진해야 할 것이다.

-- 끝 --