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기타공학/비행기

하늘에서도 대세인 친환경 항공기 개발


전기를 동력으로 하는 항공기 개발에 대하여




세상의 모든 탈 것이 전기추진으로 바뀌려나 봅니다. 전기차가 더 이상 신기하지 않은 시대가 되었습니다. 전기 비행기의 개발에도 가속도가 붙은 것 같습니다.



모터로 프로펠러를 돌리는 전기 항공기는 꾸준히 개발이 시도 되어 왔습니다.



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나사의 패스파인더 시리즈가 대표적이지요. 



1995년에 개발된 무인 항공기인데, 날개에 태양광 패널을 장착하여 전력을 공급받는 방식이었습니다.



최신형이었던 헬리오스의 경우, 시속 35km 안팎의 속도로 약 40분간의 비행에 성공했습니다.

전기추진에 대한 충분한 가능성을 보여준 기체였습니다.



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문제는 대량의 태양광 패널을 위해 날개를 길게 만들었다는 점.



2003년 내구시험을 위해 이륙한 헬리오스가 강풍을 이기지 못해 추락했는데,



추락 직전 사진을 보면, 기체가 말도 안 되게 휘어 있는 것을 볼 수 있습니다.



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하지만 벌써 15년 전의 이야기 입니다.



2009년 개발된 스위스의 '솔라 임펄스'는 향상된 모터와 태양광 패널 덕분으로, 튼튼한 기체를 가질 수 있었습니다.



geoithub.com




리튬이온 배터리의 발전으로 낮에 충전하고 밤에 비행이 가능했습니다. 심지어 헬리오스와 달리 유인비행기였는데,



2016년에 16개월간 세계일주에 성공하는 대 기록을 세우게 됩니다. 



전기동력만 가지고도 장거리 유인 비행이 가능함이 증명 되었습니다.



deccanchronicle.com




기름 한 방울도 없이 나는 비행기라니요. 지금보다 적은 비용 나는 여객기를 만들 수 있다면,

항공시장의 패권을 쥐게 되는 겁니다.



각국의 항공기 제조사가 군침을 흘릴 수 밖에 없지요.






가장 기민한 움직임을 보이는 곳은 나사입니다. 



2016년 부터 X-57이라는 전용 시험기체를 개발 중입니다. (이전까지는 주로 기존 항공기를 개조하는 편이었지요.) 



날개에 14개의 모터를 장착하여, 시속 160km/h로 한 시간을 나는 경형 항공기를 목표로 하고 있습니다.



cnet.com





2017년에는 영국의 저가상공사 이지젯은, 미국의 벤처기업 라이트 일렉트릭과 전기 항공기를 개발 하겠다고 선언 했습니다. 



180석 규모의 중형 여객기로, 540km의 항속거리를 목표로 하고 있습니다.






현실적으로 보이는 X-57에 달리, 라이트사의 항공기는 중형에 프로펠러도 없고, 다소 무모해 보이는 느낌인데요.



RC 항공기 쪽에, 모터 구동 방식의 '덕티드 팬'이라는 녀석이 있습니다. 모터의 출력이 강해지면서, 스케일 RC에서 많이 사용되지요. 



http://www.extremerc.com.au


rcuniverse.com




덕티드팬을 조금 크게 만들어 일렬로 배치한다면, 중형 항공기에도 충분히 달 수 있지 않나 싶습니다.



다만 개발에 시간이 걸려 2027년이 되어야 비행이 가능할 듯 한데,



그래서 보잉과 같은 기존 제조사들은 하이브리드 항공기 쪽을 먼저 손대려는 듯 하네요.



Zunum / www.fliegerrevue.aero




보잉은 이미 2013년 부터 제트불루와 손잡고 50인승 하이브리드 항공기 개발에 착수했고, 2017년에는 12인승용 기체 개발에 대한 로드맵을 공개 하기도 했습니다. 



동급의 항공기에 비해 약 3-5배 저렴한 운용비용을 목표로 하고 있지요.



teknoamca.com



에어버스 역시, 벤처기업과 손잡고 전기추진 항공기를 연구 중에 있는데요.



땅에서처럼 조만간 하늘에도 전기 항공기가 대세가 될 조짐이로군요. 



내연기관이 점차 역사의 뒷편으로 사라지게 되는 것 같아 조금 아쉽습니다. ^^