소형부터 유인 항공기까지…국내 기술로 추진력·속도 높였다

[성남(경기)=이데일리 김세연 기자] 길이 3m, 중량 60㎏ 크기의 항공기 앞뒤로 에어빌리티 직원들이 빙 둘러 서 있다. 항공기 본체 뚜껑을 연 채 컴퓨터와 여러 개의 선으로 연결한 상태로 연신 ‘삐빅삐빅’ 기계음 소리를 내며 무언가를 확인하고 있다. 항공기 서브 모터 사양을 바꾼 후 바뀐 부품이 항공기 전체 소프트웨어(SW)와 잘 호응하는지, 다른 부품들과의 연결에 문제는 없는지 코딩 프로그램을 돌려가며 확인하는 과정이다.

일반적인 항공기가 완만한 직선을 그리며 이륙하는 것과 달리 항공 모빌리티 스타트업 ‘에어빌리티’의 항공기는 수직으로 이착륙한다. 이를 위해 통상 항공기 날개 아래 엔진과 함께 달린 ‘팬제트’를 지면을 바라보는 방향으로 뒀다가 항공기 추진 방향인 앞쪽을 바라보도록 조절하는 과정이 필요하다. 지난 22일 오전에 찾은 경기 성남 에어빌리티 시험장 사무실은 항공기 시험 비행을 앞두고 팬제트 방향을 바꿔주는 모터 사양을 교체해 분주한 날이었다.

경기 성남시의 에어빌리티 시험장 사무실에서 에어빌리티 직원이 자사 소형 항공기 AB-U60을 점검하고 있다.(사진=김세연기자)

모든 부품 연결 시험이 중요하지만 이날은 특히 더 긴장감이 감돌 수밖에 없었다. 팬제트 방향을 바꾸는 기술은 에어빌리티의 핵심 기술이자 구현 난이도가 굉장히 높은 기술로 꼽힌다. 팬제트 방향을 바꾼다는 것은 항공기에 추진력을 주는 물리적 방향이 바뀐다는 것을 뜻하기 때문이다. 힘의 방향이 바뀜에 따라 항공기 추진에 영향을 주는 수없이 많은 물리적 경우의 수가 달라지는데 항공기의 속도나 기상상태 등 외부적인 요소들까지 고려해야 한다. 우리나라에서는 아직 이 같은 기술 개발이 되지 않았던 게 현실이다.

에어빌리티는 ‘도심항공모빌리티’(UAM)에 필수적인 기술을 우리나라 안에서 만들고자 수직이착륙 항공기 개발에 나섰다. 수직으로 이착륙한다는 건 일정 길이의 활주로가 필요 없다는 걸 뜻한다. 덕분에 항공기 충돌 등 이륙 과정에서 여러 가지 사고 위험성을 줄인다. 무엇보다도 도심에서도 항공기를 띄울 수 있어 미래형 도시를 가능하게 한다.

에어빌리티의 팬제트는 전기로 움직이기 때문에 소음도 적다. 팬제트와 엔진은 60㎏ 모델에서 4개, 사람이 탈 수 있는 1~2인용 경비행기 모델에서는 각 8개 장착되기 때문에 엔진 고장 시 무사 착륙 가능성도 높인다.

에어빌리티는 항공기 상태와 팬제트 방향에 따라 공기 흡입량을 바꿔주는 기술 특허도 보유하고 있다. 팬제트가 주변 공기를 얼마나 빨아들이느냐에 따라 항공기 추진력이 달라진다. 공기가 들어오는 부분을 넓혀 공기를 더 많이 유입되게 하면 추진력은 그만큼 더 높아지는 식이다. 이착륙할 때는 순간적으로 많은 힘을 주는 등 상황에 따라 융통성 ㄴ있게 추진력을 변화하고 고속 비행도 가능하게 한다.

에어빌리티는 기술뿐만 아니라 항공기 부품도 국산화하기 위해 노력하고 있다. 항공기 모터는 독일 등 외국에서 들여오는 경우가 대부분인데 에어빌리티는 이 또한 자사 기술로 만들기 위해 연구개발을 진행 중이다.

에어빌리티가 이날 시험 비행을 준비하고 있던 60㎏짜리 항공기는 산불감시, 안티드론(불법 드론 발견 및 포획) 시장에서 활용할 수 있다. 2인용 경비행기까지 기술을 완성해 수직이착륙 소형 항공기 분야의 세계적 기술 리더가 이진모 에어빌리티 대표의 포부다. 이 대표는 “개인 항공기 영역에서 수직 이착륙 전기 항공기는 새로 떠오르는 분야”라며 “(빠르게 기술 개발을 하면 세계 시장에서) 우리가 경쟁 우위와 시장 선점을 할 수 있다고 판단을 해서 해당 분야에 주력하고 있다”고 밝혔다.

에어빌리티의 소형 항공기 AB-U60이 수직으로 이륙하고 있다.(사진=에어빌리티)