[오토헤럴드 김훈기 기자] 현대자동차그룹 독립 법인 슈퍼널(Supernal)이 미국 라스베이거스에서 열린 CES 2024을 통해 차세대 기체 'S-A2' 실물 모형을 최초 공개하고 미래 AAM 생태계 구축 전략을 발표했다.
S-A2는 현대차그룹이 2028년 상용화를 목표로 개발중인 전기 수직 이착륙 항공기(eVTOL)로 지난 2020년 CES에서 현대차그룹이 첫 비전 콘셉트 'S-A1'을 제시한지 4년만에 새로 공개된 모델이다.
신재원 현대차·기아 AAM 본부장 겸 슈퍼널 CEO는 "이번 신규 기체 공개는 미래 모빌리티 패러다임 전환을 선도하겠다는 슈퍼널과 현대차그룹의 의지를 보여주는 것"이라며 "‘최적의 시점에 최고의 기체(right product at the right time)’를 선보인다는 전략을 이어 나가는 한편 관련 업계와의 지속적인 협업을 통해 AAM 생태계 구축에 앞장서겠다"라고 밝혔다.
슈퍼널이 이번 공개한 S-A2는 전장 10m, 전폭 15m로 조종사 포함 5명이 탑승 가능하다. 기체는 총 8개의 로터가 장착된 주 날개와 슈퍼널 로고를 본뜬 V자 꼬리 날개, 현대차그룹의 디자인 철학이 녹아든 승객 탑승 공간으로 이뤄졌다.
해당 기체에는 틸트 로터 추진 방식이 적용되어 로터가 상황에 따라 상하 90도로 꺾이는 구조를 나타낸다. 이를 통해 이착륙 시 로터가 수직 방향을 향하다가 순항 시에는 전방을 향해 부드럽게 전환한다.
틸트 로터 방식은 현재 AAM에 적용되는 추진 방식 가운데 가장 혁신적이면서도 효율적인 작동방식 중 하나로 알려져있다. 특히 수직 이착륙 시 8개의 로터 중 전방 4개는 위로, 후방 4개는 아래로 틸트되는 구조는 슈퍼널이 업계 최초로 도입하는 독자적인 방식이다.
이와 같은 추진 방식은 수직비행을 위한 별도의 로터를 필요로 하지 않고 이착륙 시와 순항 중 8개의 로터가 모두 추진력을 제공하기 때문에 전력 효율을 극대화할 수 있다.
또한 여러 개의 로터를 독립적으로 구동하는 분산 전기추진을 적용하고, 로터마다 모터를 이중으로 배치해 고장 등 문제가 생겨도 안전하게 운항할 수 있도록 한 점이 특징이다.
슈퍼널은 S-A2 기체가 최대 400~500m의 고도에서 200km/h의 순항 속도로 비행하는 것을 목표로 개발 중이다. S-A2는 상용화 시 도심 내 약 60km 내외의 거리를 비행할 예정이다.
도심 위를 쉴 새 없이 비행해야 하는 점을 고려, 기체 작동시 발생하는 소음도 최소화할 계획이다. S-A2 기체는 전기 분산 추진 방식을 활용해 운항 시 소음을 45~65 데시벨로 유지하도록 설계됐다. 이는 식기 세척기의 작동 소음에 불과한 수준이다.
무엇보다 슈퍼널은 새로운 AAM 기체의 안전성을 가장 강조했다. S-A2 기체의 로터 뿐 아니라 배터리 제어기, 전력 분배 시스템, 비행 제어 컴퓨터 등 모든 주요 장치에는 비상상황에 대비한 다중화 설계가 적용된다.
더욱이 슈퍼널은 S-A2를 야간 및 다양한 기상조건에서도 계기와 관제 지시에 따라 안정적인 운항이 가능하도록 제작해, 2028년까지 상용 항공업계와 동등한 안전 기준을 만족하는 기체를 출시할 계획이다.
한편 S-A2 기체의 내외관은 슈퍼널과 현대차·기아 글로벌디자인본부의 긴밀한 협업을 통해 탄생했다. 모든 엔지니어링과 통합 기체 디자인은 슈퍼널이 담당하고 내·외관 스타일링은 현대차·기아 CCO인 루크 동커볼케 사장의 주도 하에 현대차·기아 글로벌디자인본부가 맡았다.
특히 슈퍼널의 기체는 경쟁사의 AAM과 달리 기존 항공기의 문법을 따르지 않고 자동차 디자인 프로세스를 접목시켜 승객 편의와 안전을 세심하게 고려하면서도 감각적인 디자인을 더한 점이 강점이다.
슈퍼널은 이날 프레스 컨퍼런스에서 미래 항공 모빌리티의 상용화를 위해 다양한 부문과의 전방위적 협력 구상에 대해서도 발표했다.
먼저 슈퍼널은 현대차그룹의 전기차용 PE 시스템 개발 역량과 자동화 생산 기술을 종합적으로 활용해 최첨단의 기체 성능과 가격 경쟁력을 확보한다는 전략이다.
특히 우수한 충방전 성능과 경량화, 안전성을 두루 갖춘 AAM용 배터리를 개발하기 위해 캘리포니아의 슈퍼널 R&D 부문과 현대차·기아 배터리개발센터, 현대모비스가 지속 협업할 계획이다.
또한 슈퍼널은 AAM 기체 이륙 전 안전 점검에 보스턴 다이내믹스의 4족 보행 로봇 ‘스팟’을 활용하는 등, 그룹사 로보틱스 기술과 항공 모빌리티의 시너지를 도모한다는 계획이다. 또 체계종합 및 공급망 관리, 비행 소프트웨어 설계, 기상 예측, 법규 인증과 같은 항공 모빌리티 유관 산업과의 연대에도 적극 나선다.
이 밖에도 슈퍼널은 유럽 최대 방산업체인 BAE 시스템즈와 협력해 비행 제어 시스템을 공동 개발한다. 또한, 항공기 부품 생산 업체인 GKN 에어로스페이스와는 경량 기체 구조물 및 전기 배선 계통 개발을 위해 손을 잡았다.
기체 성능 개발뿐 아니라 기체를 안전하게 운항할 수 있는 공역 관리 시스템을 갖추는 것 또한 중요하다. 슈퍼널은 미 항공우주국(NASA) 및 미 연방항공청(FAA)과 협력해 지금의 교통 생태계와 AAM을 안정적으로 통합하기 위한 방안을 모색할 계획이다.
이 밖에 슈퍼널은 무인 항공 교통관리, 위성 통신, 레이더 플랫폼, 마이크로 기상 데이터 수집 및 분석 솔루션을 제공하는 업체들과도 맞손 전략을 펼친다는 계획이다.
신재원 슈퍼널 CEO는 "첨단 항공 모빌티리 생태계가 자리 잡기 위해서는 기체 개발만으로 끝나는 것이 아니라 항공 산업 전체의 협력을 필요로 한다"며 "슈퍼널과 현대차그룹은 2028년 AAM 상용화를 목표로 연구 개발을 지속하는 한편 미래 AAM 생태계를 주도하기 위해 전세계 기업 및 정부 기관과의 전략적 제휴를 이어 나갈 것"이라고 밝혔다.