2040년 세계 UAM 시장 1880조원 전망 항공산업 핵심
국내 UAM 첫 무대 경인아라뱃길...내년 최초 실험비행
해외도시간 협력...핵심기술 6G 실현 우수기술기업 지원
항공우주산학융합원, UAM ‘도시수용성’ 기반 마련 중책

인천투데이=이종선 기자 |

코로나19 대유행을 벗어난 현재도 세계 경제는 아직도 코로나19 위협에서 완전히 벗어나지 못한 모습이다. 글로벌 성장세는 둔화하고 있고, 인플레이션 압력이 지속돼 불확실성이 날로 커지며 부정적 요인이 세계 경제를 지배하고 있다.

대한민국 경제에도 위기 경고음이 커지고 있다. 지난해 4분기부터 제조업과 수출 실적이 악화됐다. 지난 5월 22일 통계청이 발표한 ‘2023년 1분기 지역경제동향’을 보면, 인천의 소비자물가·실업률 등은 상승한 반면, 건설수주·수출·수입 부문은 감소한 것으로 나타났다.

인천시는 시의회 ‘2023년 경제산업본부 업무보고’에서 미래산업 육성 등으로 올해 경제위기에 대응할 계획이라고 밝혔다. 민선 8기 유정복 인천시장은 앞서 취임사에서 항공·바이오 등 미래먹거리와 미래형 성장사업 육성에 박차를 가하겠다고 밝혔다.

<인천투데이>는 앞으로 '인천 미래먹거리' 기획시리즈 5편으로 ▲반도체 ▲바이오 ▲항공정비(MRO) 산업 ▲도심항공교통(UAM) ▲소재·부품·장비 등 뿌리산업 등을 점검하며, 이 같은 산업이 왜 인천이 전략적으로 육성하고 확대해야 하는지 제시하려 한다. <편집자 주>

도심항공교통(UAM, Urban Air Mobility)은 도로·철도 등 2차원 중심의 도심 내 교통체계를 3차원 항공으로 확장하는 개념이다. 수직 이착륙 비행체를 이용해 도심에서 사람과 화물을 운송할 수 있어 교통혼잡으로 인한 사회비용을 획기적으로 줄일 대안으로 조명 받는다.

지난 2019년 미국 투자은행 모건스탠리는 세계 UAM 시장 규모는 2020년 70억달러(9조원), 2030년 3200억달러(409조원), 2040년 1조4700억달러(1880조원)가 될 거라고 예측했다. 국내 UAM 시장 또한 2040년이면 13조원 수준이 될 전망이다.

UAM 첫 실험비행 실증노선도. 서구 드론시험인증센터와 3기신도시 계양테크노밸리를 잇는다.(사진제공 인천시)
UAM 첫 실험비행 실증노선도. 서구 드론시험인증센터와 3기신도시 계양테크노밸리를 잇는다.(사진제공 인천시)

국내 UAM 첫 무대 경인아라뱃길...내년 최초 실험비행

이에 따라 국토교통부는 오는 2025년 상용화를 목표로 UAM 산업을 육성하고 있다. 이를 위해 ‘K-UAM 로드맵’을 만들어 단계별 사업을 추진하고 있다. 이에 발맞춰 인천시는 UAM 산업을 선도하고 있다. 항공과 자동차산업을 융합해 인천의 경쟁력을 키우겠다는 구상이다.

시는 UAM 글로벌 실증·선도도시를 구축하고 있다. 지난 5월에는 2025년 초기상용화에 대비한 국내 첫 실증노선 대상지로 경인아라뱃길이 선정됐다. 국내 최초로 UAM 실험비행을 인천에서 진행한다는 의미다.

이 노선은 서구 드론시험인증센터와 계양신도시 약 14km 구간을 잇는다. 이를 위해 두 지역엔 UAM 비행체의 터미널 역할을 수행하는 버티포트(Vertiport)가 들어선다. 내년 8월부터 2025년 3월까지 준도심에서 UAM 운영 안정성을 검증한다.

UAM 노선이 상용화되면, 인천에서 수도권 도심 어디든 30분대로 연결되고, 인천 섬 지역 접근성도 높아져 1일생활권이 구축될 것으로 기대된다.

항공우주산학융합원, UAM ‘도시수용성’ 기반 마련 중책

인천이 UAM 선도도시로 나아가는 과정에서 가장 큰 역할을 하는 기관은 항공우주산학융합원이다. 융합원은 지난 2017년 4월 인천시와 인하대, 인천국제공항공사가 공동으로 출자해 설립했다.

융합원은 지난 2021년부터 UAM 플랫폼 구축사업을 진행 중이다. 내년까지 기반과 여건을 구축해 상용화에 발맞춰 오는 2025년 플랫폼을 정착시킨다는 계획이다. 주로 실증지원체계 구축, 핵심기술 개발, 실증환경 검증, 실증인프라 구축 등을 수행한다.

실증지원체계 구축을 위해서는 플랫폼 설계와 기능개발, UAM 규제 해소 등을 추진한다. UAM 체계가 잘 구현될 수 있게 이른바 도시수용성을 확보하기 위한 절차다.

UAM 실증노선 통신전파환경 분석 개념도.(사진제공 인천시)
UAM 실증노선 통신전파환경 분석 개념도.(사진제공 인천시)

핵심기술은 UAM 공역과 항로 설계, 소음피해·기상상황 측정, 영상감시 등이 주요 내용이다. 실증환경 검증은 총신전파환경 조사·분석으로 이뤄진다. 실증인프라를 위해선 임시이착륙장과 실내 테스트실 등을 구축했다.

이를 토대로 지난 2021년 UAM 가상 디지털트윈 플랫폼을 구축해 운영 중이다. 가상 디지털트윈은 실제와 동일한 공간을 3차원 모델로 구현하고, 시뮬레이션으로 환경을 분석·예측·최적화하며 의사결정을 지원하는 플랫폼이다.

디지털트윈에는 지리정보체계(GIS)와 공역, 지상기반시설, 유동인구, 3D 건물 등의 데이터가 담겼다. 이를 기반으로 실증노선을 설계하고, UAM 운항 및 사고 발생 시 위험도를 예측해 대비할 수 있다.

UAM은 하늘을 나는 교통수단인 만큼 안전하다는 인식이 더욱 높아져야 상용화에 이를 수 있다. 디지털트윈은 UAM의 안전도를 높이는 데 큰 기여를 할 것으로 보인다.

향후에는 UAM 현재 계양~아라뱃길 노선을 인천국제공항이 있는 영종도까지 연결할 구상이다. 이를 위한 기상·전파환경 조사를 지속해서 수행 중이다. 영종 내 버티포트 입지 대상지는 신불나들목(IC) 옆 하늘도시 3단계 유보지다.

향후 UAM 노선 단계별 추진계획. 인천국제공항이 있는 영종국제도시와 도심을 연결하는 게 핵심이다.(사진제공 인천시)
향후 UAM 노선 단계별 추진계획. 인천국제공항이 있는 영종국제도시와 도심을 연결하는 게 핵심이다.(사진제공 인천시)

해외 주요도시간 협력...핵심기술 6G 실현 UAM 기업 무대 펼쳐

시는 UAM을 중점 육성하는 해외 주요 선진국 도시들과 국제협력체계(GURS, Global UAM Regional Summit)를 구축해 경쟁력을 키우고 있다. 로스엔젤레스(LA)·파리·뮌헨·두바이·싱가포르 등 11개 국가·기관과 UAM 상용화를 목적으로 상설협의체 구성과 연례 국제 콘퍼런스 공동 개최 등을 하기로 했다.

UAM 분야 기업 창업과 마케팅 지원 등으로 산업생태계 구축을 위한 노력도 진행 중이다. 지난해까지 지역 내 항공분야 기업 13개를 선발해 전문가를 연결하고 사업화를 지원했다. 올해는 기업 7개를 더 선정해 지원하고 있다.

지난 5월에는 한국전자통신연구원(ETRI), 옹진군, 인천경제자유구역청, 인천도시공사 등 기관 7개와 6G 입체통신 실증 개발과 인천 PAV 산업과 융합, 산업 활성화를 위한 업무협약이 이뤄졌다.

6G 무선통신은 5G 무선통신 이후의 표준 무선통신 기술로, 5G보다 50배 빠른 1Tbps(테라비트/초)의 통신 속도로 정보를 공급할 것으로 예상되는 기술이다. 6G는 공간 제약 없는 차세대 이동 통신 기술로, 이를 이용하면 기지국이 없는 통신 사각지대에서도 PAV가 완벽하게 비행할 수 있다.

지난 2021년 2월 국토교통부는 옹진군 자월도와 덕적도, 이작도를 드론특별자유화구역으로 선정해 이곳에선 PAV 실증비행이 진행되고 있다. 향후 인천은 6G가 통하고 PAV가 날아다니는 국내 첫 미래 모빌리티 도시가 될 전망이다.

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