지금까지의 UAM은 사기입니다 (플라나 김재형 대표)

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출처: https://richcat.tistory.com/18272 [리치캣의 현재 그리고 미래:티스토리]

UAM 산업, 헬리콥터를 대체하는 산업을 

이 회사가 대한민국을 대표해서 성장하기를 희망한다~~~!!!

지금까지의 UAM은 사기입니다 (플라나 김재형 대표)

https://www.youtube.com/watch?v=bO1StOTj6X8

이 영상은 도심 항공 모빌리티(UAM)를 주제로 한 스타트업 창업자의 이야기로, 그가 직면한 기술적 도전과 해결책을 다룹니다. 전기 배터리의 현재 한계와 대안으로서의 하이브리드 시스템에 대한 설명이 핵심입니다. 대표는 미래 교통 수단으로서 하늘을 나는 자동차의 가능성을 탐구하며, 다양한 기술적 문제와 이들을 해결하기 위한 접근법을 제시합니다. 이를 통해 시청자는 기술 혁신에 대한 깊은 통찰을 얻고, 그 과정에서 느끼는 우려와 희망을 이해할 수 있게 됩니다.

핵심 용어

• 도심 항공 모빌리티: **도심 항공 모빌리티(UAM)**는 도심 내에서 하늘을 나는 교통 수단을 의미합니다. 예를 들어, 사람들이 공항이나 중요한 지역까지 빠르게 이동할 수 있도록 하는 *항공 택시...

1. 🌟 언더스탠딩의 목표와 청중에게 전달하는 메시지

• 언더스탠딩은 세상의 모든 지식을 제공하며, 교양과 지식, 나아가 미래와 인생을 위해 노력하는 플랫폼이다 .
• 인트로는 주제를 강조하며 거창하게 시작된다 .
• 청중이 언더스탠딩에 대해 어떤 기여를 하고 있는지 돌아볼 것을 제안한다 .

 

2. ✈️ UAM 사업 추진자의 도전과 가능성

• 플라나의 김재형 대표는 2021년 7월에 회사를 설립하여 도심 항공 모빌리티(UAM)를 주제로 한 스타트업을 운영하고 있다 .
• 그는 현대자동차에서 에어택시 개발 팀에서 일했으며, UAM 분야에 대한 깊은 이해를 바탕으로 창업하게 되었다 .
• 현재 항공 산업은 보수적이지만, 전기 항공기 분야에는 기회가 존재한다고 보고 있으며, 이를 통해 UAM 사업의 가능성을 탐구하고 있다 .
• UAM은 인류의 교통 수단 역사를 변화시키는 중요한 혁신으로, 다양한 스타트업이 이 시장에 도전하고 있다 .
• 김 대표는 스타트업들이 항공 분야에서 성공할 수 있는 비즈니스 기회를 제시하고 있으며, 이는 그의 핵심 메시지다 .

 

3. 🚁 UAM 개발의 기술적 도전과 하이브리드 시스템의 필요성

• 현재까지 UAM 업계는 성장세에도 불구하고 기술 인증과 상용화에서의 어려움이 커서, 제대로 된 회사가 없다고 평가된다 .
• 비행기에 적합한 배터리 기술이 부족하여 설계 과정에서 문제가 발생하며, 배터리 수명과 성능 저하가 핵심 이슈로 지적된다 .
• 배터리 동작 방식이 자동차와 다르게 가혹한 환경에서 작동 요구를 충족하지 못해 안전 기준을 만족하기 어렵다는 점을 강조하였다 .
• 하이브리드 시스템 도입이 필요한 이유는, 전기 배터리의 성능 한계를 극복하고 비행기의 효율을 높일 수 있기 때문이다 .
• 결론적으로, 배터리 문제로 인해 UAM의 상용화가 불투명하며, 향후 하이브리드 방식을 통해 해결할 수 있는 가능성이 제시되었다 .

 

3.1. 🚁 UAM 개발 현황과 기술적 도전

• 현재 UAM 개발에 참여하는 미국의 여러 회사 및 현대차가 있지만, 제대로 하는 회사는 없다고 하며, 그 어떤 것이든 비슷하게 따라해서는 안 된다고 주장한다 .
• UAM은 2016년 우버의 에어택시 개념 도입 이후 성장을 거듭했으나, 현재는 약간의 침체 상태에 놓여 있다고 언급한다 .
• 그는 기술적 인증과 상용화가 규제와 맞물려 있는 부분에 대해 깊은 이해가 있다고 자부하며, 실질적으로 UAM이 어려운 이유를 잘 알고 있다고 강조한다 .
• UAM의 실제 구현은 헬기보다 더 조용하고 연료 소비가 적은 배터리 기반의 시스템으로 추진되지만, 네 가지 인증 문제로 인해 상용화가 매우 어렵다고 설명한다 .
• 복잡한 항공기 설계 과정에서 각 분야의 전문가들이 협력해야 하는 이유와 기존의 연료 기반 시스템에 비해 새로운 엔지니어링 변수를 이해하는 것이 필수적이라고 주장한다 .

3.2. ⚡ UAM 개발에서의 배터리 기술 문제

• 배터리 전문가와 비행기 전문가 간의 이해 부족이 UAM 개발에 혼선을 초래하고 있다.
• UAM 개발 개념이 정립된 후, 감독 당국은 배터리 기반의 개발을 요구했지만, 업계에서는 이를 실현하는 데 어려움을 겪고 있다.
• 이러한 배터리 문제는 UAM의 성공적인 구현을 위한 중요한 요소로 드러나고 있다.

3.3. ⚡ 배터리 기술과 UAM의 도전 과제

• 배터리의 성능은 충전 수명과 밀접하게 연관되어 있으며, 비행기 설계 시 이를 간과할 경우 큰 문제가 발생할 수 있다 .
• 비행기는 자동차보다 더 가혹한 환경에서 배터리를 사용하게 되며, 이론적으로 필요한 용량과 실제 사용량의 차이가 성능 저하로 이어진다 .
• 수직 이착륙을 요구하는 도심 항공 모빌리티(UAM)는 순간적으로 더 많은 출력이 필요하고, 현재의 배터리 기술로는 이를 지원하기 어렵다 .
• 항공기의 이륙을 위한 배터리 선택에서 고출력 셀과 에너지 용량 모두 중요하지만, 무게 문제로 인해 출력 향상이 어려워진다 .
• 배터리 기술은 발전하고 있지만, 현재 시장에서 전기차에 맞춰진 배터리들이 대부분이며, UAM의 요구에 맞는 설계가 이루어지지 않았음을 강조한다 .

3.4. ✈️ UAM의 인증과 배터리 문제

• UAM 상용화를 위한 인증을 받기 위해서는 항공기의 안전성을 유지하며 장기적으로 성능을 입증해야 하며, 이는 배터리 용량 감소와 관련이 있다 .
• 인증 당국은 배터리 성능의 최소한의 기준을 요구하며, 이는 시간에 따라 성능이 저하된 상태로 인증을 받아야 한다는 뜻이다 .
• 배터리 사용 빈도에 따라 성능이 저하되므로, 단기간의 시험 비행으로는 실제 상용화 문제를 해결할 수 없다 .
• 배터리의 성능이 떨어지는 속도를 새로운 기술 검증 과정과 연계하여 이해해야 하며, 불순물이 발생하면 화재와 같은 안전 문제가 생길 수 있다 .
• UAM 배터리는 높은 인증 비용과 빈번한 유지보수 문제로 상용화에 어려움이 있으며, 이는 전기차 배터리와 유사한 상황이다 .

3.5. 🚁 하이브리드 시스템의 필요성과 효율성

• 하이브리드 시스템은 배터리와 발전기를 조합하여 효율적인 비행을 가능하게 하며, 항공의 화학 에너지를 활용한 전기 생산은 배터리보다 20배 높은 에너지 밀도를 제공한다.
• 하이브리드 UAM은 무게가 가벼워지며 비행 시간을 늘릴 수 있어, 배터리만 사용하는 것보다 더 나은 비행 성능을 보장한다.
• 발전기와 배터리를 동시에 사용함으로써 충전 효율을 높이고 전력 소모를 줄이며, 안전성을 강화할 수 있다.
• 하이브리드 기체는 비상 상황에 대비하기 위한 리저브 에너지를 유지해야 하며, 이로 인해 비행기의 설계에 큰 영향을 미친다.
• 따라서, 발전기를 포함한 하이브리드 기술은 UAM의 상용화에 필수적이며, 배터리 기술의 한계를 극복하는 데 중요한 역할을 할 것으로 예상된다.

4. 🚁 UAM 인프라의 도전과 하이브리드 시스템의 필요성

• UAM의 상용화를 위해서는 버티포트와 같은 이착륙 거점이 필요한데, 현실적으로 모든 지역에 아직 건설되지 않고 있다 .
• 특히, 높은 건물 옥상이 접근성 문제와 바람 등 다양한 어려움이 있어, 버티포트로 적합하지 않을 것으로 추정된다 .
• 한국의 공역 조정은 복잡하며, 특히 남북 문제와 미군 주둔으로 인해 정비가 어려운 상황이다 .
• 현재 브라질은 하루에 600건의 민간 헬리콥터 운영이 이루어지지만, 한국은 약 15대 정도로 비교적 적은 수치이다 .
• 하이브리드 시스템은 배터리의 용량과 무게 문제를 극복할 수 있어, UAM 시장에 유연성을 제공하는 중요한 솔루션으로 간주된다 .

 

4.1. 🏗️ UAM 상용화를 위한 인프라의 도전

• UAM의 상용화를 위해서는 버티포트와 같은 이착륙 거점의 구축이 필수적이다. 이를 통해 새로운 지역 경제와 부동산 사업 기회를 창출할 수 있다 .
• 그러나 현재 대한민국에 모든 지역에서 버티포트가 건설되고 있지 않으며, 특히 높은 건물 옥소에서의 착륙은 현실적인 어려움을 동반한다 .
• 예로, 우버가 시행했던 뉴욕의 헬리콥터 서비스는 짧은 시간 내에 종료되었는데, 이는 건물 옥상의 접근성이 좋지 않기 때문이다 .
• 또한, 엘리베이터와 주민의 이해 관계 문제가 해결되지 않아, 사람들의 불편함이 발생할 수 있다 .
• 따라서, 건물 옥상은 예상보다 효율적이지 않다는 의견이 제기되고 있다 .

4.2. 🏗️ UAM의 인프라 및 정책 과제

• UAM의 인프라에는 이착륙 스팟과 충전 시설을 포함한 포괄적인 구축이 필요하다 .
• 한국의 항공 교통 규제는 복잡하며, 하늘길의 배치와 관리가 국가마다 다르고, 상대적으로 한국은 어려운 나라 중 하나로 지적된다 .
• 민간 헬리콥터의 운영이 활발한 다른 나라와 달리, 한국은 약 15대의 민간 헬리콥터만 운영되고 있어 시장 환경이 크게 다르다 .
• 기존의 비행 경로에 대한 규제가 많아 UAM이 기대하는 직선 비행이 어려워, 소음 및 보안 규제 등에 따라 간섭 요소가 많다 .
• 이러한 제도적 제한과 충전 관리 등 여러 기술적 도전이 존재하지만, UAM의 잠재력은 여전히 크다는 점이 강조된다 .

4.3. 🚁 UAM의 배터리와 하이브리드 기술 비교

• 배터리 기반 UAM의 경우, 최대 용량이 필요하여 무게와 설계에 제약이 따른다. 예를 들어, 50km 비행을 원하면 100개의 셀, 100m 비행 시에는 200개의 셀이 필요하다 .
• 따라서, 배터리 기술은 최적화를 이루기 어려운 점이 있다. 정해진 거리보다 짧은 운항 시 남는 용량이 낭비로 이어지기도 한다 .
• 반면, 하이브리드 시스템은 연료탱크의 용량을 유연하게 조절할 수 있어 운영에 있어서 장점을 지닌다 .
• UAM 업계에서 하이브리드 시스템을 준비하는 기업은 일본의 혼다를 포함하여 다수 존재하며, 혼다는 이 기술을 잘 활용하고 있다 .
• 마지막으로, 액화 수소 기술과 연료전지의 잠재력은 배터리의 한계를 극복할 수 있는 중요한 요소로 부각되고 있으며, 2040년에는 상용화 가능성이 제기되고 있다 .

4.4. 🚁 UAM의 헬리콥터 시장 대체 가능성

• UAM의 목표는 기존 헬리콥터 시장을 대체하는 것으로, 이미 존재하는 시장에서의 경쟁력을 강조하고 있다 .
• 헬리콥터는 높은 유지보수비와 소음 문제 등 단점이 있으며, 이 점들을 극복하면 시장에서 매력적인 선택이 될 수 있다 .
• UAM은 이산화탄소 배출을 90% 이상 줄일 수 있어, 헬리콥터보다 뛰어난 환경적 효율성을 제공한다 .
• 초기 시장에서는 헬리콥터보다 더 낮은 비용으로 서비스를 제공할 수 있으며, 가격 경쟁력을 통해 긴급 수송 시장에 접근할 수 있다 .
• 그러나 현재 UAM 개발 현황에 대해 회의적인 견해를 가지고 있으며, 기존의 검증 시스템에 대한 문제를 지적하고 있다 .

4.5. ✈️ UAM 시장의 다양한 참여 필요성

• UAM 시장은 특정 회사가 독점하지 않도록 최소 10개 이상의 기업 참여가 필요하다.
• 이러한 기업 참여가 있어야만, 천조원 이상의 시장이 현실화될 가능성이 있다.

5. 🚁 UAM 사업의 실현 가능성과 비용 문제

• UAM 사업은 많은 회사들이 꿈꾸고 있지만, 인증 절차가 복잡하고 어려움이 따른다.
• 그러나, 실행에 옮겨졌을 때 가격과 요금이 예상보다 높을 것이라는 전망이 있다.
• 이에 따라, 사업의 성공 가능성에 대한 의문이 제기되고, 이는 다른 의미로 해석될 수 있다.
• 이러한 상황 속에서도, 플라나의 김재형 대표를 포함한 기업들이 성공하기를 희망한다.