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  2021년, 그리고 이후의 비행 승차공유
지상 도로가 아닌 도심 내 하늘을 이용하는 ‘도심 에어 모빌리티’ 산업이...



  • 지상 도로가 아닌 도심 내 하늘을 이용하는 ‘도심 에어 모빌리티’ 산업이 기지개를 펴고 있다. 이미 100여 개 이상의 프로토 타입 항공기가 개발 중이고, 일부는 시범 비행을 마쳤다. 교통 혁명을 일으킨 이 산업은 현재 어디까지 왔고, 앞으로 어디를 향하고 있을까?

    18개월 전 ‘비행 택시’와 ‘개인용 비행 자동차’의 세계가 언급되었을 때, 비즈니스 전반과 특히 운송 부문의 환경은 지금과 매우 달랐다.

    당시 이 분야의 두 선구자들이 이 산업의 주도권을 이끌고 있는 것 같았다. 우버 엘리베이트(Uber Elevate)와 릴리움(Lilium)이 바로 그들이다. 이 새로운 산업의 전략적 현실은 앞서 발생했던 다른 산업을 떠올리게 한다. 바로 ‘초기 개인용 컴퓨터’ 산업이다. 새로운 기술과 혁신적 비즈니스 모델이 폭발적인 시장 기회를 창출할 것이란 기대의 측면에서 그렇다.

    이러한 맥락에서, 우버 엘리베이트는 ‘하드웨어, 인프라, 표준 프레임 워크를 만들기 위해 광범위한 파트너 연합을 모아 개방형 도스 및 윈도우 모델을 창출하는 데 있어서의 마이크로소프트의 역할’을 상기시켜준다. 한편, 릴리움은 애플의 매킨토시와 유사한 폐쇄형 모델을 추구하는 것처럼 보였다. 이들은 자체적인 항공기 디자인을 설계하면서, 규제 문제를 해결하고 수직이착륙 비행장(vertiport) 네트워크를 구축했다.

    2020년 1월말까지만 해도, 사람들은 혼잡한 도심에서 일하기 위해 바쁘고 혼잡한 출퇴근길을 감수해야 했다. 뉴욕, 달라스, 로스 엔젤레스와 같은 중심가의 고속도로는 자동차들로 범람했고 항공사, 호텔, 차량공유 서비스, 렌트카 기업들 모두 기록적인 수익을 달성했다.

    그러다 갑자기 많은 사람들의 재택근무가 시작되었고, 전통적인 도심으로부터의 탈출이 가속화되었으며, 비즈니스 출장과 여가를 위한 이동이 거의 중단되는 사태가 발생했다. 더 빠르게 출퇴근하는 방법에 대해 생각하는 대신, 집에서 더 안락하고 안전하게 생활하고 일하는 데 초점이 맞춰진 것이다. 이로 인해, 비행 승차공유에 대한 비즈니스는 2019년 중반 시기보다 더 명확하지 않은 상황이 되었다.

    결과적으로 이 새로운 산업의 역학은 빠르게 변화하고 있고, 그 변화들은 우버가 수행하고 있는 ‘역할’에 고스란히 반영되고 있다.

    2016년부터 2020년 초까지 우버와 이들 자회사 우버 엘리베이트는 비행 택시로서 전기 수직 이착륙(eVTOL) 기체의 등장을 위한 핵심 리더 역할을 수행했다. 2019년 말에 이르러 이들은 자율주행 기반의 승차공유 서비스에 대한 비행 모델을 구축하기 위해 모두 8개의 전동 수직 이착륙 후보들을 선택했다. 우버는 2016년부터 이미 비행 택시를 실험하기 시작했고, 우버 엘리베이트는 2023년에 로스 앤젤레스, 달라스, 멜버른에서 본격적인 상용 서비스를 시작하겠다고 예고했다. 그 과정에서 우버는 조종사 인증 표준, 기체 표준, 비행 공역 규정을 해결하기 위해 미 연방 항공청(FAA)과 유럽연합 항공안전국을 비롯한 다양한 협력사들과 업무를 함께 수행했다.

    그러나 다른 수많은 비즈니스와 마찬가지로, 코로나 팬데믹 충격으로 모든 것이 변해버렸다. 더 적은 수의 사람들이 더 적은 수의 장소로 이동하는 상황과 맞물려, 우버는 그들의 핵심 비즈니스에 다시 집중할 수밖에 없었고, 2021년 말까지 이자, 세금, 감가상각, 감채상각 이전의 조정된 수익을 기준으로 수익을 창출할 것을 투자자들에게 약속했다.

    이를 위해 우버는 자율주행 자동차 사업부를 오로라(Aurora)에, 우버 엘리베이트는 항공기 개발 파트너인 조비 에비에이션(Joby Aviation)에 매각했다. 조비 에비에이션은 조종사와 네 명의 승객을 싣고 200마일의 속도로 150마일 이상 비행할 수 있는 전동 수직이착륙 기체인 에스포(S4)를 개발하고 있다. 조비 에비에이션은 이 에스포(S4)가 2022년까지 정식으로 인증되고 2023년에 서비스에 시작할 것으로 예상하고 있다. 이들은 에스포(S4) 프로젝트로 인해 1,600개의 일자리가 창출될 것이라고 2019년에 발표한 바 있다.

    우버 엘리베이트와 합병 이전에 조비 에비에이션은 이미 도요타, 인텔, 제트블루와 같은 기업들로부터 약 7억 달러의 자금을 유치했고, 우버와 최근 투자 활동을 통해 총 8억 2천만 달러를 확보했는데, 이중 1억 2천 5백만 달러는 우버로부터 조달받은 것이다.

    전형적인 시장 혁신자와 달리, 우버 엘리베이트는 ‘전체 생태계의 촉매제 역할’을 하고 ‘우버의 기존 승차공유 비즈니스, 그리고 이와 유사한 항공 비즈니스 모델을 연결하는 다리 역할을 하도록 설계되었다. 이 역할은 항공기 제조업체 및 운영자, 수직이착륙 비행장 소유자 및 운영자, 규제 기관을 위한 플러그앤플레이 생태계 지원을 제공하는 동시에 고객과 규제 기관을 잇는 것이다.

    이 모델은 우버가 수익을 창출하고 호환성을 확보하기 위한 필수 소프트웨어와 서비스 인프라를 제공함을 의미한다. 이로 인해 우버는 사업이 시작되면 매우 높은 투자수익률을 올릴 수 있는 잠재력을 갖추게 된다. 그러나 우버 엘리베이트는 이러한 산업 지원 시스템을 구축하고 수익이 발생하기 시작하는 지점까지 도달하는 데 드는 비용에 또한 직면했다.

    결과적으로, 조비 에비에이션에 우버 엘리베이트를 매각한 것은 항공 출퇴근 과제에 대한 개방형 솔루션을 누가 여전히 주도적으로 추진하고 있는지가 불확실해졌음을 의미했다.

    반면, 독일의 주요 비행 택시 신생기업인 릴리움은 코로나 팬데믹에 영향을 받지 않고, 실제로 미국에 그들의 발판을 마련했다. 이들은 플로리다 올랜도에 항공 택시 서비스를 위한 5만 6천 평방피트의 교통 허브를 건설할 것이라고 발표했다. 이 회사는 2025년부터 5인용 전기 항공기로 승객들에게 해당 지역 내에서 이동할 수 있는 교통 서비스를 제공하는 것을 목표로 하고 있다.

    릴리움은 올랜도 경계 내에 약 6만 5천 명의 인구로 계획된 스마트 시티 ‘레이크 노나(Lake Nona)에 2천 5백만 달러를 투자해 수직이착륙 비행장을 건설할 것이라고 발표했다. 

    ‘올랜도 비즈니스 저널’에 따르면 올랜도 시의회가 9년 동안 80만 달러에 이르는 세금 감면을 고려하고 있지만 릴리움 프로젝트는 대부분 민간 투자로 진행될 것이다. 릴리움은 이 프로젝트가 올랜도에 상당한 일자리를 창출할 것이라고 밝혔다. 올랜도는 이 교통 허브가 경제 활동에 있어 향후 10년 동안 1700만 달러의 가치를 창출할 것으로 예측하고 있다.

    릴리움은 본격적인 지역 운송 서비스를 시작하는 데 있어 점진적 단계를 수행하고 있는 가장 최신의 전동 수직이착륙 신생기업이다.

    올랜도에서 일어나고 있는 이 비즈니스 사례는 명확하다. 릴리움을 통해, 사람들은 30분 내에 탬파로 출퇴근할 수 있을 것이다. 현재의 교통수단으로는 1시간 30분에서 2시간이 걸리는 악명 높은 출퇴근길이다. 그리고 현재로서는 다른 어떤 대안도 없는 상태이다. 릴리움은 이 노선을 올랜도에서 탐파까지로 국한시키지 않고, 2분만 더 탑승하면 갈 수 있는 상트 페테르부르크까지 확대할 예정이다.

    릴리움은 2017년 2인승 프로토 타입의 첫 테스트 비행을 발표하면서 세상에 등장했다. 2년 후, 이 회사는 릴리움 제트(Lilium Jet)로 불리는 5인승 프로토 타입을 테스트하기 시작했다.

    릴리움 제트는 일반적인 항공기가 아니다. 꼬리, 방향타, 프로펠러, 기어 박스가 없다. 릴리움 제트는 한 쌍의 평행 틸트 로터 날개와 함께, 랜딩 기어에 장착된 달걀 모양의 객실로 구성되어 있으며, 수직 이착륙을 위해 위로 기울어진 후 수평 비행을 위해 전방으로 이동하는 36개의 전기 제트 엔진을 날개에 장착했다. 릴리움 제트는 최고 시속 186마일로 186마일을 비행할 수 있다.

    이러한 성능은 여러 많은 경쟁사들이 예측하는 전동 항공기보다 훨씬 먼 거리이며, 조비 에비에이션의 에스포(S4)와 비슷한 수준이다. 릴리움의 성능은 릴리움 제트의 고정익 설계로 향상되었는데, 이로 인해 크루즈 비행 동안 최대 2,000 마력 중 10퍼센트 미만의 출력만 필요로 한다.

    릴리움은 2020년 한 해에만 엘론 머스크에 이어 테슬라 2대 주주인 스코틀랜드 자산관리사 베일리 기포드(Baillie Gifford)를 포함하는 투자자들로부터 2억 7천 5백만 달러를 유치했다.

    주목할 만한 점은 조비 에비에이션과 릴리움만이 비행 택시를 설계한 유일한 회사가 아니라는 것이다. 실제로 볼로콥터(Volocopter), 이항(Ehang), 위스크 에어로(Wisk Aero)와 같은 신생 기업과 현대, 도요타, 에어버스, 보잉, 벨과 같은 대기업들의 제품을 포함하여 전 세계적으로 100대 이상의 다양한 전동 항공기 프로그램이 진행되고 있다.

    미국 시장에 서비스를 제공하려는 ‘미국 이외의 전동 수직이착륙 항공기’ 기업이 릴리움만 있는 것도 아니다. 올해 초 중국의 드론 제조업체 이항은 미국에서 처음으로 자사 무인 에어택시를 시현했는데, 완전 전기식 2인승 항공기가 노스 캐롤라이나 주 롤리 남쪽에 위치한 테스트 트랙 위를 약 5분 동안 비행했다.

    독일의 또 다른 신생 기업인 볼로콥터는 2018년 소비자 가전 제품 전시회(CES)에서 자사 최신 모델을 공개했고, 2019년 말에는 한 기술 컨퍼런스를 위해 싱가포르에 한시적으로 운영하는 임시 수직이착륙 비행장을 구축했다. 이들은 최근 18개의 전동 항공기 비행을 위한 예약을 받기 시작했다. 이 서비스 운행은 빠르면 2023년에 진행될 예정이다.

    물론 릴리움과 모든 경쟁자들은 소형 배터리 구동 항공기가 이륙하기 전에 몇 가지 심각한 기술적, 재정적, 규제적 장애물을 극복해야 한다. 릴리움은 아직 릴리움 제트가 승객들에게 안전하다는 것을 공개적으로 입증하지 못했으며, 배터리 레인지(range)가 독립적으로 확인되지 않았다.

    전력 대비 중량 비율은 전동 항공기에 있어 큰 도전 과제이다. ‘주어진 시스템에 저장된 에너지 양’을 의미하는 에너지 밀도가 여기에서 핵심 지표이다. 그리고 오늘날의 배터리들은 대부분의 항공기들이 이륙하는 데 필요한 충분한 에너지를 내재하고 있지 않다. 일반 항공기에 사용되고 있는 제트 에너지는 리튬 이온 배터리보다 약 43배 더 많은 에너지를 낼 수 있다.

    이러한 에너지 밀도와 관련된 장벽은 사소한 것이 아니다. 배터리 구동 항공기로 수많은 시연이 있었지만, 여전히 전 세계 어디에서나 상업적으로 운영되는 전기 항공기가 단 한 대도 없다. 모든 에어 택시 서비스는 미 연방항공국 및 전 세계 수많은 기타 항공 규제 기관의 인증을 받아야 한다. 릴리움, 조비, 이항, 볼로콥터 모두는 대량으로 항공기를 생산할 수 있는 역량도 증명해야 한다.

    현재 시점에서 산업 성장의 기반은 크게 마련되었다. 하지만 에어택시가 언제 일상이 될지는 여전히 불확실하다.

    이에 우리는 현재의 기술과 트렌드를 반영하여, 다음과 같은 중단기적인 예측을 내려본다.

    첫째, 2030년의 도심 에어 모빌리티(Urban Air Mobility, UAM) 산업은 수직적으로 통합된 경쟁자들의 소규모 연합에 의해 지배될 것이다.

    우버가 ‘개방형 산업 아키텍처’ 모델을 포기한 것은 릴리움이 개척하고 조비와 볼로콥터가 수용하는 일종의 종단간 솔루션이 현실 세계에서 수익성 있는 도심 에어 모빌리티 산업을 만드는 유일한 방법일 수도 있음을 나타낸다. 이는 당장 우리 앞에 놓여있다.

    둘째, 이 산업에서 살아남은 개척자들이 엄청난 사업 기회를 공유할 것이다.

    모건 스탠리는 도심 항공 모빌리티 산업이 연간 1조 5천억 달러의 글로벌 시장 기회를 창출할 것으로 예측하고 있다. 그러나 이 기회 창출은 쉽지 않을 것이다. 일부 전문가들은 성공적인 경쟁자가 이 산업 공간에서 수직적으로 통합된 비즈니스를 완전하게 개발하려면 40억 달러 이상을 투자해야 한다고 추정하고 있다. 현재까지 정확히 파악되지 않은 사항으로는 소비자 가격 탄력성, 규제 승인, 항공기 안전, 항공기 활용률 및 인건비가 포함될 것이다. 물론 주요 테스트 시장의 파일럿 프로그램이 이러한 불확실성을 줄이면 부채 관리 및 자금 조달이 훨씬 더 수월해질 것이다.

    셋째, 배터리 기반 전동 수직이착륙 항공기 기술은 하이브리드 전기 및 연료 전지 솔루션으로 대체될 것이다.

    배터리는 레인지, 재충전 인프라, 장기적인 안정성과 관련된 제한 사항 때문에 항공기에 적합하지 않다. 더 나아가, 또한 슈퍼 축전기(capacitor)와 결합된 연료 전지 및 하이브리드 파워 트레인의 대규모 생산은 항공기의 수명주기 자본 비용을 줄일 수 있다. 산업 기술자들은 이미 이 기회를 다루고 있다. 예를 들어 베르데고(Verdego)라는 기업은 전동 수직이착륙 항공기를 위한 비용 효율적인 하이브리드 전기 파워 트레인을 개발하고 있으며, 하니웰(Honeywell)은 최근 이 기술을 수직이착륙에 적용하는 것을 주요 목표로 하는 연료 전지 제조업체 발라드 시스템스(Ballard Systems)를 인수했다.

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    References List :
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