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페이스북이 중도포기한 태양광 드론 프로젝트, 왜?

중앙일보 2018.11.20 09:00
[더,오래] 신동연의 드론이 뭐기에(10) 
드론의 취약점 중 하나는 비행시간이 짧다는 것이다. 비행체의 배터리 소모량은 드론의 무게와 장착한 모터 힘에 비례하기 때문에 대게 비행체의 크기와 비행시간은 비슷하다. [사진 에어버스]

드론의 취약점 중 하나는 비행시간이 짧다는 것이다. 비행체의 배터리 소모량은 드론의 무게와 장착한 모터 힘에 비례하기 때문에 대게 비행체의 크기와 비행시간은 비슷하다. [사진 에어버스]

 
드론의 취약점 중 하나가 비행시간이 짧다는 것이다. 대부분 회전익 드론의 비행시간은 30분 내외다. 비행체의 배터리 소모량은 드론의 무게와 장착한 모터 힘에 비례하기 때문에 비행체가 크면 큰 대로 작으면 작은 대로 비행시간은 비슷하다.
 
드론업계는 “드론 배터리 개발이 드론을 개발하는 것보다 더 힘들다”하고 할 정도다. 장시간 가동되는 배터리 개발이 절실한 만큼 극복하고자 하는 연구와 시도도 활발하다. 그중 하나가 신재생에너지인 태양광을 이용한 드론이다.
 
제퍼S의 모습. 최근 유럽 항공기 제조사 에어버스의 태양광 드론 '제퍼 S'가 태양 동력 발전만으로 무인기 최장 비행 기록을 달성했다. [출처 에어버스]

제퍼S의 모습. 최근 유럽 항공기 제조사 에어버스의 태양광 드론 '제퍼 S'가 태양 동력 발전만으로 무인기 최장 비행 기록을 달성했다. [출처 에어버스]

 
유럽 항공기 제조사 에어버스의 태양광 드론 ‘제퍼 S(Zephyr S)’가 태양 동력 발전만으로 무인기 최장 비행 기록을 달성했다. 지난 7월 11일 미국 애리조나의 사막에서 이륙한 ‘제퍼 S’는 연료 공급 없이 25일 23시간 57분 동안 비행하다가 지상으로 안전하게 착륙했다. 이는 수년 전 ‘제퍼S’의 이전 모델인 '제퍼UAS2010'의 14일 22분의 비행기록보다 두 배 가까운 시간이다.
 
제퍼 S는 연료 공급 없이 25일 23시간 57분 동안 비행하다가 지상으로 안전하게 착륙했다. 사진은 제퍼 S의 도표. [출처 에어버스]

제퍼 S는 연료 공급 없이 25일 23시간 57분 동안 비행하다가 지상으로 안전하게 착륙했다. 사진은 제퍼 S의 도표. [출처 에어버스]

 
원래 ‘제퍼S’은 영국 방위산업체인 키네틱(Qinetiq)이 개발하고 있던 드론을 에어버스가 인수해 처음으로 선보인 작품이었다.
 
날개 길이 25m, 무게 75kg인 태양광 드론 ‘제퍼S’는 지상 21~23Km의 성층권에서 비행하기 때문에 바람이 약하고 구름도 없어 태양광을 에너지원으로 사용하기가 적합하다. 또한 일반 항공기 관제 고도보다 높아 정해진 항로 없이 자유자재로 비행이 가능하다는 장점이 있다. 이 드론은 지상에서 조종이 가능하고 비행체 무게보다 5배 무거운 물체를 운반할 수 있어 고해상도 영상이나 인터넷 서비스가 취약한 지역의 중계기 역할도 가능하다.
 
에어버스 관계자에 따르면 “제퍼S은 통신 중계뿐만 아니라 장시간 감시와 환경변화 탐지가 가능해 산불이나 기름 유출 등의 사고를 추적하는 데도 유용하다”고 강조하며, “제작과 발사 비용이 비싼 인공위성의 기능을 일부 대신할 수 있는 고고도 유사 위성(HAPS: high altitude pseudo-satellite)이다”라고 설명하고 있다.
 
에어버스는 제퍼S를 연 30대 생산할 계획이고, 상용 모델로 이미 영국 국방부가 3대를 주문했다. 에어버스는 더 오래 비행하고 해양 레이더 시설 등 다양한 기능을 제공할 수 있는 날개 길이 33m, 최대 무게 140kg인 ‘제퍼T’를 준비하고 있다.
 
태양광을 에너지원으로 사용하는 무인기 프로젝트 아퀼라 드론. 페이스북 아퀼라 무인기 프로젝트는 인터넷 낙후지역에도 인터넷을 보급하기 위한 항공 이동기지국 프로젝트이다. [사진 페이스북]

태양광을 에너지원으로 사용하는 무인기 프로젝트 아퀼라 드론. 페이스북 아퀼라 무인기 프로젝트는 인터넷 낙후지역에도 인터넷을 보급하기 위한 항공 이동기지국 프로젝트이다. [사진 페이스북]

 
원래 태양광을 에너지원으로 사용하는 무인기 프로젝트의 으뜸은 아퀼라(Aquila) 드론이었다. 전 세계 어디든지 인터넷에 접속할 기회를 제공하겠다는 페이스북의 야심 찬 ‘세상과의 연결’ 프로젝트의 일환이었다.
 
인터넷 낙후지역의 40억명에게 인터넷을 보급하기 위해 2014년 개발을 발표했다. 지상 18~27Km 고도에서 너비 100Km 지상 지역에 초당 10Gb 용량으로 인터넷 신호를 쏘아 주는 항공 이동기지국 임무를 수행하는 아퀼라 무인기 프로젝트였다.
 
라틴어로 독수리를 뜻하는 '아퀼라'드론은 무게가 454kg, 양 날개폭이 42m인 대형 드론이다. 본체 상단에 태양광 전지 패널을 탑재해 별도 전력 없이 약 3개월 동안 연속 비행이 가능하다. [사진 페이스북]

라틴어로 독수리를 뜻하는 '아퀼라'드론은 무게가 454kg, 양 날개폭이 42m인 대형 드론이다. 본체 상단에 태양광 전지 패널을 탑재해 별도 전력 없이 약 3개월 동안 연속 비행이 가능하다. [사진 페이스북]

 
라틴어로 독수리를 뜻하는 아퀼라(Aquila)드론은 무게가 454kg, 양 날개폭이 42m로 보잉737 비행기보다 넓은 면적을 가진 대형 드론으로 본체 상단에 태양광 전지 패널을 탑재해 별도 전력 없이 약 3개월 동안 16~24Km/h 속도로 연속 비행이 가능하게 계획됐다.
 
그러나 96분간의 저고도 시험 비행에 성공한 페이스북은 지난 6월 돌연 프로젝트 중단을 발표하고, 자체 항공기 제작보다는 관련 기술을 지속해서 개발하는 쪽으로 방향을 틀었다. 그리고 에어버스와 같은 전문 항공기 제조사와 파트너로서 협력할 뜻을 밝혔다.
 
통신업계나 무인항공업계는 아직도 페이스북의 중단 결정에 대해 쉽게 받아들이지 않는 상황이다. 중단 이유는 비용 문제가 아닌가 싶다. 기본적으로 페이스북은 인터넷 사업자나 하드웨어 업체가 아닌 데다 인터넷 낙후지역에 아퀼라 드론을 틔운다 하더라도 비용을 회수할 수 있는 마땅한 방법이 없어 중단하지 않았을까 생각된다.
 
날개 길이 20m의 무인기 '모닝 스타'의 20km 이상 고고도 시험 비행 모습. [사진 사우스차이나모닝포스트 캡처]

날개 길이 20m의 무인기 '모닝 스타'의 20km 이상 고고도 시험 비행 모습. [사진 사우스차이나모닝포스트 캡처]

 
또한 중국 국영 항공기 제작사인 중국항공공업그룹(AVIC)이 날개 길이 20m의 무인기 '모닝 스타'가 최근 20㎞ 이상 고(高)고도에서 시험비행에 성공했다고 홍콩 사우스차이나모닝포스트가 지난 1일 보도했다.
 
초경량 신소재로 날개 무게를 18.9㎏의 획기적인 수준으로 줄인 ‘모닝 스타’는 해양 감시나 통신 중계, 기상 관측 등 인공위성을 보완하는 임무를 저렴하고 친환경적으로 수행하고, 정찰 등 군사용으로도 쓰일 수 있을 것으로 예상한다.
 
중국은 중국항공공업그룹(AVIC) 외에 중국항천과공집단(CASIC), 중국항천과기집단(CASTC) 등이 고고도 태양광 드론을 기반으로 한 통신망 구축 프로젝트를 추진하고 있는 것으로 알려졌다.
 
한국항공우주연구원이 자체 개발한 고고도 무인기 'EAV-3'의 모습. 90분간 비행시키는 데 성공했다. [사진 한국항공우주연구원]

한국항공우주연구원이 자체 개발한 고고도 무인기 'EAV-3'의 모습. 90분간 비행시키는 데 성공했다. [사진 한국항공우주연구원]

 
한국항공우주연구원이 자체 개발한 고고도 무인기 ‘EAV-3’를 2016년 18.5Km 고도에서 90분간 비행시키는 데 성공했다.
 
신동연 드론아이디 세일 마켓 담당 shindy@droneid.co.kr
 
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신동연 신동연 드론아이디 세일 마켓 담당 필진

[신동연의 드론이 뭐기에] 전문가를 위한 상업용 드론 회사를 창업한 전직 사진기자. 신문사를 퇴직한 뒤 드론과 인연을 맺었다. 미래학자 토머스 프레이는 지난해 “2030년 지구 위의 하늘엔 10억 개 드론이 날아다닐 것”이라고 예측했다. 불과 12년 후면 드론이 현재 굴러다니는 자동차의 숫자만큼 많아진다는 얘기다. 드론의 역사는 짧지만 성장 속도는 상상 밖이다. 우린 곧 다가올 ‘1가구 1드론 시대’를 준비해야 한다. 모두가 즐길 수 있는 안전하고 재미있는 드론 세상으로 안내한다.

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