현대자동차그룹이 그리는 최첨단 항공 모빌리티의 미래가 한 발짝 가까워졌다.

현대자동차그룹의 AAM(Advanced Air Mobility) 독립 법인인 슈퍼널(Supernal)은 미국 라스베이거스에서 열린 CES 2024에 처음 참가해 차세대 기체 ‘S-A2’의 실물 모형을 최초 공개하고 미래 AAM 생태계 구축 전략을 발표했다.

S-A2는 현대자동차그룹이 2028년 상용화를 목표로 개발중인 eVTOL(electric Vertical Take-off and Landing, 전기 수직 이착륙 항공기) 기체로, 지난 2020년 CES에서 현대자동차그룹이 첫 비전 콘셉트 S-A1을 제시한지 4년만에 새로 공개된 모델이다.

이날 열린 프레스 컨퍼런스에서는 신재원 현대자동차·기아 AAM본부장 겸 슈퍼널 CEO와 벤 다이어천(Ben Diachun) 슈퍼널 CTO(Chief Technology Officer), 루크 동커볼케(Luc Donckerwolke) 현대자동차·기아 CCO(Chief Creative Officer)가 각각 발표자로 나서 S-A2 기체의 디자인 콘셉트와 주요 특징을 소개하고 AAM 상용화를 위한 전략을 발표했다.

슈퍼널은 CES 2024 기간 동안 라스베이거스 컨벤션 센터 외부에 실제 크기의 버티포트(Vertiport, 수직 이착륙 비행장)를 연상시키는 전시장을 마련해 관람객들이 슈퍼널의 AAM 탑승 과정 전반을 경험할 수 있도록 했다.

전시장에 들어선 관람객은 대형 LED 스크린 앞 360도로 회전하도록 전시된 S-A2 기체를 통해 LA 상공을 누비는 시뮬레이션을 체험하게 된다. 동시에 전시장에 마련된 컨트롤 룸에서는 AAM이 이륙해서 착륙하기까지의 과정과 다양한 기상 상황에 따라 항공 관제 시스템이 실시간으로 운영되는 모습을 볼 수 있다.

또한 슈퍼널은 LA 시내를 표현한 디오라마를 통해 메가시티(Megacity)에서 AAM 네트워크가 효율적인 교통수단으로서 작동하는 모습을 연출하는 등 유기적으로 연계된 미래 항공 모빌리티를 실감나게 체험할 수 있도록 전시부스를 구성했다.

신재원 현대자동차·기아 AAM본부장 겸 슈퍼널 CEO는 “이번 신규 기체 공개는 미래 모빌리티 패러다임 전환을 선도하겠다는 슈퍼널과 현대자동차그룹의 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”고 밝혔다. 

* 신형 AAM 기체 ‘S-A2’... 효율성과 안전성 겸비한 최첨단 설계

슈퍼널이 새로 공개한 S-A2는 전장 10m, 전폭 15m로 조종사 포함 5명이 탑승 가능하다. 기체는 총 8개의 로터(Rotor)가 장착된 주 날개와 슈퍼널 로고를 본뜬 V자 꼬리 날개, 현대자동차그룹의 디자인 철학이 녹아든 승객 탑승 공간으로 이뤄져 있다.

이 기체에는 틸트 로터(Tilt-Rotor) 추진 방식이 적용된다. 회전 날개인 로터가 상황에 따라 상하 90도로 꺾이는 구조를 통해 이착륙 시에는 양력을 얻기 위해 로터가 수직 방향을 향하다가 순항 시에는 전방을 향해 부드럽게 전환된다.

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 전기추진(DEP, Distributed Electric Propulsion)을 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 데시벨(dB)로 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.

벤 다이어천 슈퍼널 CTO는 “이번 S-A2 기체는 100개가 넘는 다양한 디자인 아이디어로부터 출발해 얻어낸 종합적인 공학 분석의 산물”이라고 강조하며, “슈퍼널과 현대자동차그룹은 언제나 탑승객과 시민의 안전을 최우선 목표로 연구 개발을 지속하고 있다”고 밝혔다.