A fully electric aircraft has just made its first commercial flight
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” 작년 연말, 하버 에어 (Harbour air) 의 발주로 MagniX 에 의하여 750마력 짜리의 전기 모터로 개장된 드 하빌랜드사의 유서깊은 수상기 (floatplane) DHC-2 비버 (Beaver) 가 뱅쿠버에서 날아올랐다. “
15분간의 짧은 비행이었지만, 상업용 전기 비행기로는 최초의 사례인데, 매우 역사적으로 의미있는 일이라고 할 수 있다.
A Zero-Emission Seaplane Prepares for Takeoff
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항공 분야는 경량화의 중요성이 육상 운송에 비하여 월등하게 중요하므로, 그동안 전동화에 아주 오랜 시간이 걸릴 것이라는 것이 지배적인 의견이었다. 매년 배터리의 에너지 밀도는 2-3%의 느린 속도로 오르는 상황에서 케로신(등유) 의 에너지 밀도는 현재의 배터리의 에너지 밀도보다 20배에 달하기 때문이다.
이 갭이 메꾸어 지는 데에는 매우 오랜 시간이 걸릴 것이며, 많이 봐 줘서 현재 통상적 배터리 팩의 5배 정도인 1000wh/kg 에 도달하는 데에도 최소 2045년은 되어야 할 것이라는 의견도 있었다.
그럼에도 불구하고 항속거리의 중요성이 덜한 니치 영역 (niche area) 이 상당히 존재하는 일반 항공 (general aviation) 분야에서는 이미 배터리-모터로 전동화를 꾀하는 시도들이 진전을 보이고 있다. 수 년 전에 에어버스는 전기 덕트팬 시험기체의를 선보인 바 있고, eFan 이라는 프로젝트를 진행하고 있다.
독일의 지멘스는 유명한 곡예기 Extra 300를 베이스로 시험 기체를 제작한 바 있었으며, 현재 36만 달러짜리 eFlyer (Bye Aerospace 사) 라는 경비행기에 모터 등 파워일렉트릭을 제공하고 있다.
이 2인승 소형기인 Pipistrel Alpha Eletro 는 인증을 받아 실제로 구입도 가능하다. 이 기체는 세스나 152와 비슷한 182kg 의 유상하중을 탑재할 수 있으며, 30분 리저브에 더해 1시간 정도의 비행이 가능하다 (서울-대전 정도의 거리에 불과하지만). 유명 엔진인 로탁스 912 보다 훨씬 가벼운 20kg 의 모터로 60 KW 이상의 출력을 내고 배터리는 21kWH 이다.
역시 배터리의 한계로, 제트 엔진 여객기가 주를 이루는 민간 항공 영역에서는 아직까지 큰 의미가 없는 항속 거리이다.
그렇지만, 일반 항공 (general aviation) 영역에서는 앞으로 수 년 내에 단발의 전동 비행기들이 게임 체인저 역할을 할 수 있다. 이는 일반 항공 영역에서의 유지비용 구조 때문이다. 통상적으로 세스나 172를 굴리는 데에 (연 150-200시간 정도 비행한다고 할 떄) 시간당 100~120 달러 정도가 필요한데 이 중 전체의 1/3은 연료비, 1/5는 규칙적 정비비에 해당하는데, 전체적으로 절반 정도가 연료와 정비비인 셈이다.
Why Electric Propulsion Could Be Disruptive For MRO
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그런데 전동화가 이루어지면 연료비는 1/10 이하로 감소되며 정비비 또한 대폭 감소되게 마련이다. 이와같은 비용 절감은 훈련기로는 아주 매력적일 것이며, 연료가 필요없고 정비 소요가 낮은 것은 오지 항공기 (bushplane) 영역에서는 특히 큰 장점으로 다가온다 (태양광에 ESS만 있으면 기름 안 사와도 되니까). 시간당 5만원 정도라면 일반 월급쟁이 둘 셋 정도면 분할소유를 해 볼 만한 각도 나오게 된다!
이미 전기차의 파워 일렉트릭 정비 소요가 내연차량 대비 현저하게 낮음은 현실에서 입증된 바 있는데, 항공 영역에서 실제로 항공기 정비 (Maintenance, Repair, Overhaul, MRO) 시장은 전동화에 따라 큰 변화를 겪을 것으로 보는 사람들도 있다. 전체 MRO 마켓에서 일반 항공 영역은 10% 미만의 시장 규모에 불과하지만, 시작은 여기에서 부터 이루어 질 것 같다.
남북 분단을 이유로 아직 우리나라는 공역이 다 닫혀 있는 등 일반 항공 영역에 매우 적대적인 환경을 보유하고 있지만, 좁은 국토 때문에 200km 내외의 전기 항공기를 사용하기에는 상당히 유리한 환경이 아닐까 싶다. 오랬동안 세스나 172를 무척 가지고 싶었는데, 한국에서 그런 녀석을 개인이 유지하는 것은 현실성이 없다고 생각했었다 (믿기 어려운 일이겠지만, Textron 에서 견적을 뽑아본 적도 있었다).
하지만 유지가 훨씬 간단한 전기 비행기라면 이야기가 다를 수 있다. 앞으로 우리나라의 하늘이 좀 더 일반인에게도 열리게 된다면 차 살 돈으로 전기 경비행기를 분할소유 해 볼 수도 있을 것이다.
감격한 박사
전기 모빌리티에 관한 사변(思辨)과 잡설(雜說)
