[서울=뉴스핌] 채송무 기자 =  현대자동차그룹의 첨단항공모빌리티(AAM) 독립법인인 슈퍼널은 2028년 상용화를 목표로 개발 중인 차세대 기체 'S-A2' 실물 모형을 최초 공개하고 미래 AAM 생태계 구축 전략을 발표했다.

S-A2는 현대차그룹이 2028년 상용화를 목표로 개발 중인 eVTOL(전기 수직 이착륙 항공기) 기체로, 지난 2020년 CES에서 현대차그룹이 첫 비전 콘셉트 S-A1을 제시한지 4년 만에 새로 공개됐다.

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

◆S-A2, 틸트 로터 추진 방식…8개 로터로 안전성·효율 확보

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, 현대차그룹의 디자인 철학이 녹아든 승객 탑승 공간으로 이뤄져 있다.

이 기체에는 틸트 로터 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. 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. 여러 개의 로터를 독립적으로 구동하는 분산 전기추진(DEP)을 적용하고, 로터마다 모터를 이중으로 배치해 고장 등 문제가 생겨도 안전하게 운항할 수 있도록 했다.

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.

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.

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 현대차그룹은 언제나 탑승객과 시민의 안전을 최우선 목표로 연구 개발을 지속하고 있다"고 강조했다.

◆ 역동적 순수주의 적용한 디자인, 안전 최우선

이번에 공개된 S-A2 기체의 내외관은 슈퍼널과 현대차·기아 글로벌디자인본부의 긴밀한 협업을 통해 탄생했다. 슈퍼널의 기체는 기존 항공기의 문법을 따르지 않고 자동차 디자인 프로세스를 접목시켜 승객 편의와 안전을 세심하게 고려하면서도 감각적인 디자인을 더했다.

S-A2의 내·외관 스타일링을 주도한 루크 동커볼케 사장은 장식적 요소를 최소화하면서도 공기역학 성능을 고려한 역동적인 형상을 담은 '키네틱 퓨어리즘'(역동적 순수주의) 철학을 적용했다고 밝혔다.

또, 이번 신규 기체는 디자인 콘셉트를 넘어 실제 운항 가능성과 사용자 경험을 고려한 디테일을 담아 발전됐다. 기체 내부의 경우, 경량화된 탄소섬유 소재의 캐빈은 조종석과 4인 승객석을 분리해 조종사가 안전한 비행에 집중하도록 하면서도 수하물을 적재할 수 있는 추가 공간을 확보해 준다.

인체공학적으로 조형된 시트는 승객에게 안락함을 제공하는 동시에 수직 비행시 충격을 완화하도록 설계됐다. 시트 사이에는 마치 차량과 같이 넉넉한 수납 공간과 스마트폰 충전 등 다양한 편의 기능을 제공하는 센터 콘솔도 적용됐다.

여기에 승객이 기체에 탑승할 때에는 내부를 비추다가 내릴 때에는 바깥쪽을 향하도록 정교하게 설계된 실내 조명, 타고 내리기 편리하면서도 로터로부터 승객을 보호하는 도어 설계 등 기능적이면서도 안전을 최우선에 둔 인간 중심적 디자인을 적용했다.

뿐만 아니라 S-A2의 승객 좌석은 자유자재로 변형이 가능하다. AAM은 다양한 사용 목적에 따라 실내 공간을 쉽고 빠르게 변형할 수 있어야 하기 때문이다. 조종석을 제외한 4인 승객석은 필요에 따라 VIP를 위한 2인석으로도, 또는 모든 시트를 덜어낸 화물칸으로도 바뀔 수 있다.

◆항공 모빌리티 생태계 구축 위해 글로벌 협력
   현대차·기아 배터리개발센터, 현대모비스, 보스턴다이나믹스 등 그룹 역량 결집

슈퍼널은 이날 프레스 컨퍼런스에서 미래 항공 모빌리티의 상용화를 위해 다양한 부문과의 전방위적인 협력 구상에 대해서도 발표했다.

우선, 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(Spot)'을 활용하는 등, 그룹사 로보틱스 기술과 항공 모빌리티의 시너지를 도모한다는 계획이다.

슈퍼널은 체계종합 및 공급망 관리, 비행 소프트웨어 설계, 기상 예측, 법규 인증과 같은 항공 모빌리티 유관 산업과의 연대에도 적극 나선다. 이를 위해 전세계 항공 산업의 탑티어 파트너들과 전략적 제휴를 맺고, AAM이 성공적으로 상용화될 수 있는 기반을 선제적으로 다진다는 구상이다.

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.

슈퍼널은 미 항공우주국(NASA) 및 미 연방항공청(FAA)과 협력해 지금의 교통 생태계와 AAM을 안정적으로 통합하기 위한 방안도 모색할 계획이다.

신재원 현대차·기아 AAM본부장 겸 슈퍼널 CEO는 "첨단 항공 모빌티리 생태계가 자리 잡기 위해서는 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 했다. 

dedanhi@newspim.com