도심항공교통

**도심항공교통**(都心航空交通, )은 도심 및 교외 지역의 저고도 공역에서 소형 항공기를 활용하여 승객 또는 화물을 수송하는 개념 및 이를 위한 교통 체계를 말한다. 일반적으로 (기존의) 헬리콥터뿐 아니라 수직이착륙기(VTOL), 전기 수직이착륙기(eVTOL), 무인 항공기(UAV) 등 기존·신흥 항공기 기술을 포괄하며, 증가하는 교통 체증에 대한 대응책으로 논의가 확대되었다.
대체글=Joby electric air taxi at Dubai Airshow 2025|섬네일|Joby electric air taxi at Dubai Airshow 2025
도심항공교통은 더 넓은 개념인 첨단 항공 모빌리티(Advanced Air Mobility, AAM)의 하위 범주로도 설명된다. NASA는 AAM을 소형 드론, 전기 항공기, 자동화된 항공 교통 관제 등 다양한 기술을 포함하여, 여객뿐 아니라 물류·화물 등 다양한 임무를 수행하는 체계로 정의한다.

## 용어
* **UAM**(urban air mobility)은 도시권(도심·교외) 내 저고도에서의 항공 이동을 중심으로 하는 개념으로 설명된다.
* **AAM**(advanced air mobility)은 UAM을 포함해 도시권 밖·물류·다양한 운용 형태까지 포괄하는 상위 개념으로 사용되기도 한다.
* 대한민국에서는 정책 문서에서 **K-UAM**(한국형 도심항공교통) 등으로도 표기한다.

## 등장 배경
도심의 혼잡한 교통 정체로 인한 이동 효율성 저하, 물류 운송 비용 및 사회적 비용의 증가 등을 완화하기 위한 대안으로 논의되었다. 도심항공교통이 지향하는 운영 형태는 개인 소유 항공기보다는 택시 서비스처럼 전문 사업자가 항공기를 보유·운영하고 이용자가 호출·예약을 통해 이용하는 방식으로 제시되는 경우가 많다.

## 개념 및 범위
도심항공교통에서 논의되는 항공기는 대체로 저고도에서 운용되며, 수직이착륙(VTOL) 또는 전기 추진(eVTOL)처럼 도심 환경에 맞춘 설계가 강조된다. 다수의 전기 로터(또는 팬)를 이용한 분산추진과 컴퓨터 기반 비행제어(예: 플라이 바이 와이어)를 결합하는 설계가 거론되며, 이는 도심 운항에서의 소음 저감, 안전 여유(중복성) 확보 등의 목표와 연계된다.

## 역사
### 초기 구상
동력 비행 초기부터 '비행 자동차' 와 유사한 개념은 반복적으로 제안되었다. 1917년 글렌 커티스(Glenn Curtiss)의 오토플레인(Autoplane)과 같은 사례가 언급되며, 1920년대에는 베를리너(Berliner) 계열의 초기 VTOL 실험이 이루어졌다.

### 헬리콥터 기반 에어택시
1950년대 이후 일부 미국 도시에서 헬리콥터 기반의 ‘에어택시’ 형태 운항이 제한적으로 이루어진 바 있으며, 1960년대 뉴욕권에서는 공항-도심 연결 노선이 운영된 사례가 언급된다. 다만 헬리콥터 운항은 비용, 소음, 에너지 소비 등 요인으로 대중적·상시적 교통수단으로 확장되는 데 한계가 있었다는 지적도 있다.

### VTOL·eVTOL의 부상
2000년대 중후반 이후 소형 드론에서 발전한 분산추진, 리튬 이온 배터리, 소형 센서 및 항법장치, 복합소재(예: 탄소섬유) 등의 기술이 민수 항공기 설계로 전이되면서, 여객용 VTOL·eVTOL 개발이 본격화되었다는 서술이 있다.

## 항공기 유형
도심항공교통에서 거론되는 항공기 범주는 다음과 같이 분류될 수 있다.

또한 개인용 항공기(PAV, personal air vehicle) 형태의 실증·개발도 도심항공교통에 속한다.

## 동력원
도심항공교통용 항공기의 효율적 운항을 위해서는 교체·충전·급유가 신속하게 이루어지는 운영 체계가 필요하다.

### 화석연료
기존 내연기관(피스톤/터빈)은 높은 에너지 밀도를 제공하나 배출과 소음 문제가 있으며, 동력을 여러 로터에 분배하기 위한 기계적 구성이 설계적 제약을 만든다.

### 지속가능·합성 항공연료
기존 급유 인프라 활용 가능성이 거론되나, 소음 및 기계적 제약 등에서 화석연료와 유사한 과제를 가진다.

### 전기(배터리)
eVTOL 및 UAV에 배터리 전기 추진이 널리 논의되지만, 배터리 기술의 에너지 밀도 한계와 충전 인프라 부족이 단점이다.

### 하이브리드 전기
내연기관과 전기 추진을 결합하는 방식으로, 구성에 따라 장점을 결합할 수 있으나 전체 시스템 효율 관점에서 평가가 필요한 부분이다.

### 수소 연료전지
수소 연료전지는 수소를 이용해 전기를 생산하며, 경량 드론에서 배터리 대비 긴 체공시간 가능성이 제시되고 대형 항공기로 확장 개발이 진행 중인 분야이다.

## 추진 방식
도심항공교통에서 논의되는 VTOL·eVTOL의 대표적 형상(구성)으로 다음이 거론된다.
* **멀티로터(멀티콥터)**: 작은 날개 또는 무익(無翼) 구성으로 하향 로터/팬이 양력을 주로 담당.
* **리프트+크루즈(lift-plus-cruise)**: 수직 이착륙용 로터와 순항용 추진기 및 날개를 분리.
* **덕티드 팬(ducted fan)**: 덕트 내부에 팬을 배치해 효율을 높인 형식.
* **틸트로터(tiltrotor)**: 비행 중 로터를 기울여 수평추력을 생성.
* **틸트윙(tiltwing)**: 로터뿐 아니라 날개 전체가 회전하는 방식.

## 비행제어 및 소프트웨어
멀티로터 등 복수 추진기를 갖는 항공기에서는 조종 입력을 컴퓨터가 변환해 각 로터/제어면에 전달하는 플라이 바이 와이어(fly-by-wire) 체계가 중요 요소다. 또한 대규모 운영(플릿)과 자율성 수준이 높아질수록 항공기·운항 관리 소프트웨어, 자동 착륙, 교통 회피 및 경로 계획 등이 핵심 과제이다.

## 인프라
도심항공교통은 이착륙, 정비, 충전/급유, 주기 등을 위한 지상 인프라를 필요로 하며, 운항 가능한 '착륙 지점'의 밀도는 시장 규모와도 연계된다.

### 버티포트

미국 연방항공청(FAA)은 버티포트를 틸트로터 항공기 및 회전익 항공기의 이착륙에 사용되는 식별 가능한 지상 또는 고가(高架) 구역으로 설명하며, 업계에서는 시설 규모와 기능에 따라 버티패드(단일 기체 운용 중심), 버티포트/버티베이스(복수 스탠드 및 여객시설 포함 가능), 버티허브(고교통량 지역의 대형 거점) 등 다양한 용어가 쓰인다.

### 헬리패드 및 공항
기존 헬리패드와 공항 인프라를 활용할 수 있으나, 산업 확장을 위해서는 추가 건설 또는 개조가 필요하다는 견해가 있다.

### 저고도 교통관리(UTM)
무인항공교통관리(UTM)는 저고도·무인·반자율 항공기의 안전한 통합을 위해 공역 설계, 회랑(corridor) 설정, 동적 지오펜싱, 기상 회피, 경로 계획 등을 제공하는 체계이다.

## 규제 및 인증
도심항공교통용 항공기는 감항(항공기 안전성) 인증과 등록이 필요하며, 전기 추진 및 자율/원격 운항 요소로 인해 기존 회전익·고정익 규정과 별도의 요구사항이 논의된다. FAA와 유럽 항공안전청(EASA)은 VTOL/eVTOL에 대한 인증 접근을 제시해 왔으며, 운영 측면에서는 유상 여객·화물 운송에 필요한 사업자 인증(예: FAA Part 135 등) 체계가 거론된다.

## 활용 분야
출퇴근(통근) 외에도 법집행, 응급의료, 소방, 보안, 군사 등 다양한 분야에 응용될 수 있다.

## 사회적 수용성
도심항공교통의 대중 수용성은 안전, 에너지 소비, 소음, 보안, 사회적 형평성 등 요인의 영향을 받는 것으로 논의된다. 특히 자율·원격 조종 항공기의 경우 사이버 보안 위험이 추가될 수 있으며, 소음의 유형과 크기는 도심 운항에 대한 인식에 중요한 요인으로 제시된다.

## 각주

## 같이 보기
* 무인 항공기(UAV)
* 전기 수직이착륙기(eVTOL)
* 수직이착륙기(VTOL)
* 버티포트
* 첨단 항공 모빌리티

분류:교통 시설
분류:기반 시설
분류:기술과 사회
분류:일반 항공