"플라잉 카", "사람이 타는 드론", 이 이름들은 모두 자가용 항공기인 PAV(Personal Air Vehicle)를 뜻하는 이름들이다. PAV에 대해 간단히 설명하라고 한다면 ‘지금의 자동차처럼 하나의 목적지에서 자신이 원하는 목적지 어디로든 갈 수 있는 개인 소유의 비행체’라고 할 수 있다. 자동차도, 항공기도 아닌 PAV는 두 교통수단의 장점을 모아놓은 전혀 새로운 교통수단인 것이다. PAV를 미래의 교통수단으로만 생각하는 사람들의 일반적인 인식과 달리 PAV는 초기 항공기 개발 시절부터 개발되며 지금까지 계속 발전을 이루워 왔으나 비싼 가격, 까다로운 운용 자격 등으로 인해 대중의 관심을 받지 못하였다. 하지만 최근 도시화로 인한 교통체증 문제, 기존 내연기관 기반의 교통수단으로 인한 환경오염 문제 등 기존 교통수단의 문제점이 대두되고 전기 추진 기술, 멀티콥터 기술, 자율 주행 기술 등 관련 기술이 발전하면서  현대자동차, 에어버스, 우버, 보잉 등 여러 기업이 기존의 지상 교통수단의 대체할 미래의 교통수단으로 PAV에 집중하게 됨에 따라 대중의 관심 또한 점점 뜨거워지고 있다. PAV에 대한 관심이 점점 뜨거워지는 지금, PAV의 역사와 특징 등에 대해 소개해보고자 한다. 

 

 

PAV의 역사는 PAV에 대한 사람들의 일반적인 인식과는 달리 항공기 개발사의 이른 시기부터 시작되었다. 미국의 유명 항공기 제작사였던 콘베어사에서 1946년 제작한 콘베어 116등 초기 PAV는 기존 자동차에 항공기의 날개와 엔진과 프로펠러를 추가적으로 장착한 형상을 가졌으며 이는 초기 PAV는 지상 교통 수단으로서의 역할과 항공기로서의 역할을 모두 수행하는것을 목표로 삼고 있었기 때문이다. 하지만 초기 PAV는 당시 부족했던 기술력과 비싼 개발비 등으로 인해 상용화되지 못한 체 개발단계에서 멈추게 되었다.¹

 

 

 

초기 PAV의 실패 이후 간간이 명맥만을 이어가던 PAV는 1990년대,2000년대 도시의 포화 등으로 인해 기존 교통 시스템의 한계가  드러나자 다시 주목을 받게 되었다. 이때 등장한 테라푸지아 등 PAV들은 초기 PAV보다 발전한 기술력을 바탕으로 접이식 날개를 채택하고 소형화된 엔진을 장착하는 등 발전된 모습을 보이며 일부 기종의 경우 상용화 단계까지 갔으나 결국 운전면허와 조종면허를 모두 요구하는 까다로운 운용 조건, 비행시 낮은 연료 효율성, 이착륙시 활주로 이용으로 인한 공간적 제약, 비싼 가격 등의 한계를 극복하지 못하고 소비자들에게 외면받았다.² 하지만 이러한 PAV의 입지는 2010년대 멀티콥터 기반 드론, 전기 추진 기술, 베터리 효율성이 크게 성장하며 180도 바뀌게 되었다. 오늘날의 PAV는 이러한 기술들을 바탕으로 eVTOL(전기 추진 수직 이착륙), 멀티콥터 기반의 항공기 위주로 개발되며 기존 PAV가 가지고 있던 공간적 제약으로 인한 문제를 해결했으며 많은 기업들이 지상 운용을 포기하며 이중 면허로 인한 부담 또한 줄게 되는 등 점점 상용화에 가까워지는 모습을 보이고 있다. 

 

 

 

그렇다면 PAV에 사람들과 기업들이 이토록 관심을 가지는 이유는 무엇일까? 먼저, 기존 교통수단 중 하나인 내연기관 기반 자동차에 대해 생각해보자 자동차의 등장과 보급은 우리에게 언제든, 어디로든 편안하게, 신속하게 이동할 수 있는  편리함을 가져왔다. 하지만 도시가 성장하고 인구가 증가하며 이와 함께 자동차 수도 폭발적으로 증가함에 따라 많은 사회적 문제가 발생하기 시작했다. 한정적인 공간에 너무 많은 자동차가 존재하며 오늘날 도시는 교통체증,  대기 오염, 자동차 소음, 사고로 인한 재산 및 인명 피해 등으로 극심한 고통을 겪고  있으며 자동차에서 배출된 배기가스가 지구 온난화에 기여하며 심각한 문제가 되고 있다. 이러한 기존 자동차의 한계에 대해 PAV는 훌륭한 해결책이 될 것이다.

 

 

 

먼저, 도로라는 2차원적 공간에서 운용되는 기존의 자동차와 달리 PAV는 3차원 공간을 비행하며 한정된 공간을 더욱 효율적으로 사용하며 교통체증에서 해방될 뿐 아니라 산, 바다와 같은 기존 자동차가 겪는 물리적 제약을 극복하여 운용될 수도 있어 공간 활용성에서 압도적 우위를 갖는다. 이러한 공간적 우위를 바탕으로 PAV는 산지, 도서 지역 등 기존 교통 시스템으로는 접근하기 어려운 오지의 접근성을 높여 해당 지역 주민의 삶의 질 향상에 크게 기여할 수 있으며 공간적 우위와 항공기 특성상 기본적으로 빠른 운용 속도가 더해져 같은 거리 자동차 대비 더 신속한 이동을 가능하도록 한다. 또한, 최근 주류를 차지하고 있는 eVTOL 기반의 항공기의 경우 전기 분산 추진을 채택하여 대기 오염, 온실가스 배출에서도 자유롭게 된다.

 

 

 

하지만 이렇게 긍정적인 PAV에도 아직 해결되어야 할 문제가 많다. 기존과 다른 교통 시스템이라는 점은 PAV의 가장 큰 장점이지만 동시에 단점이기도 하다. PAV는 새로 등장한 교통 시스템인 만큼 규제, 인식 등 측면에서 많은 부족함을 보이고 있다. PAV가 가진 장점이 온전히 발휘되기 위해서는 기존 교통수단과는 다른 새로운 교통 관리 시스템, 항공기 인증 절차, 면허 등이 필요한데 현재 PAV의 경우 기업마다 크기와 형상, 운용방식 등이 너무 달라 하나의 통일된 체계를 구축하는데 어려움이 있으며 현재 개발되는 체계의 경우 보안, 이착륙장인 버티포트등에서 기존 항공교통 시스템의 많은 부분을 채택하며 PAV만의 차별화를 어렵게 하며 특히 이착륙장인 버티포트의 경우 여객 터미널, 이착륙장, 충전 등 지원 시설, 지상 교통 시스템과의 연계시설 등을 모두 갖출 경우 시설이 대형화되며 이는 부지의 가격이 비싼 도심의 특성상 인프라 구축 비용 상승과 이로 인한 소비자의 가격부담으로 이어져 PAV와 이를 이용한 UAM (Urban Air Mobility, 도심 항공 교통: PAV를 이용한 도심 항공 교통 시스템) 활성화에 악영향을 끼칠 수 있다. 또,  PAV가 주로 운용되는 도심 공간의 경우 건물과 인구가 밀집되어있어 사고 발생 시 큰 2차 피해가 발생할 수 있어 안전에 대해 매우 까다로운 조건을 요구하며  빌딩등 다양한 지형물과 낮은 운용 고도로 인해 빈번히 발생할 수 있는 여러 돌발상황에 대해서도 까다로운 관리가 필요하다는 점도 개발 시 어려움으로 꼽힌다. 

 

 

 

그럼에도 위의 경우 대부분 아직 PAV의 개념이 완벽하게 성립되지 않은 과도기적 특성상 나타나는 문제들로 시간이 지나면 충분히 해결될 수 있는 문제들이지만 여러 문제들 중 가장 큰 문제는 PAV에 대한 사람들의 인식에 있다.  테슬라의 CEO이자 스페이스 엑스의 창업자인 일론 머스크는 한 강연에서 자신이 설립한 보링 컴퍼니에 대해 소개하며 PAV에 대해 "뭔가가 당신의 머리 위로 날아다닌다고 생각해봐라, 이는 절대로 안정을 주는 상황은 아닐 것이다"라고 하며 PAV에 대해 부정적인 관점을 보인 적이 있다.³ 항공우주, 자율주행, 전기추진 교통수단 등 PAV의 여러 특성에 대해서 친숙할 뿐 아니라 선구자적 역할도 하는 그가 이러한 반응을 보일 정도로 PAV의 안전, 소음 등에 대해 많은 사람들이 부정적 인식을 보여주고 있다. 하지만 이들은 미래에 PAV와 UAM의 소비자가 될 것이며 PAV와 UAM은 이들의 집 위를, 이들의 직장 위를, 이들의 학교 위를 비행할 것이다 따라서 PAV가 정상적으로 운용되기 위해서는 이들의 협조가 절대적으로 필요하며 이를 위해 PAV, UAM에서의 시장 선점을 위해 서두르는기 보다는 이들이 우려하는 소음문제와 안전문제 특히 가장 중요한 안전 문제에 대해서는 빈틈없이 꼼꼼하게 대비해  이들의 신뢰를 얻을 수 있도록 노력하는 것이 매우 중요할 것이고 이러한 문제들을 차근차근 해결해 나아간다면 PAV와 UAM은 기존 교통 시스템의 한계를 극복하고 사람들에게 신뢰를 받고 편리함을 주는 미래의 핵심 교통 시스템이 될 것이라 생각하다.

 

 

 

비록 아직 부족한 면도 많지만,  PAV가 가진 장점은 너무나도 매력적이며 특히 기존 세계시장에서 큰 인상을 남기지 못했던 우리나라 항공업계의 경우 우리나라가 강점을 가진 연료전지 기술, 자동차 공업기술 등 관련 기술을 기반으로 세계적 수준의 항공 강국으로 발돋움할 절호의 기회라고  생각한다. 지금과는 완전히 바뀔 미래 모빌리티 시장과 이를 주도할 PAV, 철저한 준비와 개발을 통해 우리나라 항공업계에 찾아온 이 기회를 놓치지 않는다면 PAV는 우리 생활을 완전히 뒤바꿔 놓을 뿐 아니라 우리나라의 항공산업 성장에도 큰 기여를 할 것이라 확신한다.

 

각주

참고1 (2문단 전체):https://en.wikipedia.org/wiki/Convair_Model_116

참고2 (3문단 테라푸지아 부분):https://en.wikipedia.org/wiki/Terrafugia

인용3 (7문단 일론 머스크 발언 부분):https://www.ted.com/talks/elon_musk_the_future_we_re_building_and_boring#t-384844