UAM 글로벌 인증 프레임워크: 국내외 동향에 대한 전략적 분석

제1부: 한국 UAM 인증의 기반 구축

1.1. 서론: 항공 규제의 새로운 시대

도심항공교통(Urban Air Mobility, UAM)의 등장은 기존 항공 산업의 패러다임을 근본적으로 바꾸는 기술적, 규제적 변곡점을 제시한다. 전통적인 항공기는 수십 년에 걸쳐 축적된 데이터와 검증된 기술을 바탕으로 점진적 개선을 이루어왔다. 그러나 UAM의 핵심인 전기수직이착륙기(eVTOL)는 분산전기추진(Distributed Electric Propulsion, DEP), 고밀도 배터리 시스템, 그리고 궁극적으로 자율비행으로 이어지는 경로 등 기존 항공 규제 체계로는 완전히 포괄하기 어려운 새로운 기술적 과제를 제기한다.1 이러한 신기술의 도입은 안전성, 신뢰성, 사회적 수용성 확보라는 측면에서 전례 없는 규제적 도전을 야기하며, 각국 항공 당국은 새로운 인증 표준과 절차를 수립해야 하는 중대한 과제에 직면해 있다.

 

 

'UAM 안전·인증기술 연속 세미나'라는 주제가 시사하듯, UAM 산업의 성패는 기술 개발 속도만큼이나, 혹은 그 이상으로 견고하고 신뢰성 있는 인증 체계 구축에 달려있다. 인증은 단순히 기술적 요구사항을 충족하는 것을 넘어, 대중의 신뢰를 확보하고 지속 가능한 산업 생태계를 조성하는 핵심 전제조건이다. 따라서 본 보고서는 대한민국을 포함한 전 세계 주요 항공 선도국들이 이 새로운 항공 시대를 어떻게 준비하고 있는지, 특히 UAM 인증 체계의 국내외 동향을 심층적으로 분석하고, 이를 통해 대한민국의 K-UAM이 나아가야 할 전략적 방향을 제시하고자 한다.

 

1.2. K-UAM 이니셔티브: 항공 모빌리티를 위한 국가 전략

대한민국 정부는 UAM을 미래 교통 혁신과 신성장 동력의 핵심으로 인식하고, 체계적인 국가 전략 하에 관련 산업을 육성하고 있다. 이는 단편적인 기술 개발 지원을 넘어, 법률, 제도, 실증 사업, 기술 로드맵을 아우르는 포괄적인 접근 방식을 특징으로 한다.

 

1.2.1. K-UAM 로드맵

정부는 2020년 6월, '한국형 도심항공교통(K-UAM) 로드맵'을 발표하며 UAM 상용화를 위한 구체적인 청사진을 제시했다.3 이 로드맵은 명확한 단계별 목표를 설정하고 있다. 2025년까지 초기 상용화를 개시하고, 2030년부터 2035년까지 본격적인 상용 서비스를 확대하는 것이 골자다.5 이는 단순한 교통수단 도입 계획을 넘어, UAM을 국가 핵심 전략 산업으로 육성하려는 정부의 강력한 의지를 보여준다.4 로드맵은 기체 개발뿐만 아니라 운항, 교통관리, 인프라, 제도, 인력 양성 등 UAM 생태계 전반에 걸친 과제를 포함하며, 차질 없는 이행을 위한 민관 협력 체계 구축을 강조하고 있다.5

 

1.2.2. K-UAM 기술 로드맵

상용화 로드맵을 기술적으로 뒷받침하기 위해 'K-UAM 기술 로드맵'이 병행하여 수립되었다. 이 기술 로드맵은 UAM의 5대 핵심 분야인 기체·부품, 항행·교통관리, 인프라, 운용·서비스, 인증·통합실증에 걸쳐 필요한 중점 추진 기술을 식별하고, 2035년까지의 기술 개발 목표를 시계열적으로 제시한다.7 특히, 이 로드맵은 단순한 기술 나열을 넘어 UAM 수요와 운영 타당성을 기반으로 실현 가능성을 적극적으로 고려했다는 점에서 주목할 만하다. 국토교통과학기술진흥원(KAIA)을 중심으로 다부처 예비타당성급 국가연구개발사업을 기획하여, 핵심 기술 개발 사업과 정책 로드맵을 유기적으로 연계하고 있다.7

 

1.2.3. 법률 및 제도적 기반 마련

성공적인 UAM 도입을 위해서는 견고한 법적 기반이 필수적이다. 정부는 '도심항공교통 활용 촉진 및 지원에 관한 법률'(UAM법) 제정을 통해 UAM 산업의 법적 정의와 지원 근거를 마련했다. 이 법은 '도심형항공기', '버티포트(Vertiport)', '실증사업구역' 등 UAM 생태계를 구성하는 핵심 요소들을 명확히 정의하고, 이들의 지정 및 운영에 관한 절차를 규정한다.10 또한, 'K-UAM 안전운용체계 핵심기술개발사업 공동운영관리규정'과 같은 하위 규정을 제정하여 R&D 사업의 관리·감독 체계를 구체화하고, 사업단 운영, 예산 집행, 평가 등에 관한 세부 사항을 명시함으로써 체계적인 사업 추진을 담보하고 있다.11 이러한 선제적인 입법 활동은 불확실성을 해소하고 민간 기업의 투자를 유도하는 중요한 역할을 한다.

 

1.3. K-UAM 그랜드 챌린지(GC): 실증을 통한 실용적 검증 경로

K-UAM 그랜드 챌린지(GC)는 정부가 구상한 UAM 상용화 전략의 핵심 실행 계획으로, 실제 상용화에 앞서 안전성과 통합 운용성을 검증하기 위해 설계된 대규모 민관합동 실증 사업이다.5 이는 실험실 수준의 연구를 넘어, 실제와 유사한 환경에서 UAM 생태계 전반을 시험하는 실용적인 접근 방식이다.

 

1.3.1. 목적과 구조

GC의 궁극적인 목적은 2025년 초기 상용화를 지원하기 위해 UAM 기체의 안전성을 평가하고, 복잡한 도심 환경에서의 통합 운용 능력을 실증하는 것이다.5 이를 위해 사업은 크게 두 단계로 구성된다.

 

• 1단계 (GC-1, 개활지 실증): 전라남도 고흥에 위치한 국가종합비행시험장을 중심으로 진행되며, 통제된 환경에서 UAM 기체의 기본적인 비행 성능, 조종성, 안전성 등을 평가한다.5 또한, 교통관리, 버티포트 등 다양한 시스템과의 초기 통합 운용성을 검증하는 데 초점을 맞춘다.12 이 단계는 본격적인 도심 진입에 앞서 기술적 안정성을 확보하는 과정이다.
• 2단계 (GC-2, 도심 실증): 수도권 도심 환경에서 진행되며, 실제 상용화 노선과 유사한 환경에서 운용성을 최종 점검한다. 이 단계는 다시 세부 단계로 나뉜다. 준도심 환경인 아라뱃길에서 시작하여(GC 2-1), 한강 상공을 비행하고(GC 2-2), 최종적으로 강남 탄천 등 복잡한 도심으로 진입하여(GC 2-3) 상용화 직전의 모든 시나리오를 검증한다.5 특히 2단계 실증에서는 안전 확보를 위해 조종사가 직접 탑승한 항공기를 활용하여 신뢰성을 높일 계획이다.5

 

1.3.2. 주요 참여 기관

GC의 성공은 다양한 분야의 전문성을 가진 기관들의 협력에 달려있다. 초기 37개에서 시작하여 현재는 산업체, 학계, 정부 부처, 공공기관 등 총 101개 기관이 참여하는 거대한 협력체로 발전했다.5 핵심 참여자로는 SKT, 한국공항공사, 한화시스템 등으로 구성된 'K-UAM 드림팀' 컨소시엄이 있다.13 이들은 각각 통신 기반 교통관리, 버티포트 운영, 기체 시스템 및 관제 솔루션 분야에서 핵심적인 역할을 수행한다. 또한, 글로벌 eVTOL 선도기업인 미국의 조비 에비에이션(Joby Aviation)이 자사의 S-4 기체로 참여하여, 국내 운용 기술과 해외 선진 기체의 통합 운용성을 검증하는 중요한 기회를 제공하고 있다.13 이러한 광범위한 참여는 기술 실증뿐만 아니라, 민관 소통 창구를 마련하고 산업 생태계 전반의 협력 체계를 구축하는 효과를 낳고 있다.5

 

1.4. 한국 인증 당국의 구축: 항공안전기술원(KIAST)의 역할

K-UAM의 안전한 상용화를 위해서는 국제 기준에 부합하면서도 국내 환경에 최적화된 독자적인 인증 체계 구축이 필수적이다. 이 중추적인 역할을 항공안전기술원(KIAST)이 담당하고 있다.17 KIAST는 UAM이라는 새로운 항공 모빌리티의 안전성을 담보할 기술 기준과 인증 절차를 개발하는 핵심 기관이다.

KIAST의 주요 활동은 다음과 같이 요약할 수 있다.

 

• 인증 기준 가이드라인 개발: KIAST는 미국 연방항공청(FAA)과 유럽 항공안전청(EASA) 등 해외 선진 항공 당국의 인증 기준을 심도 깊게 분석하고, 이를 국내 실정에 맞게 변용하여 '도심형항공기 인증기준 가이드라인'을 마련하고 있다.17 이 가이드라인은 비행기, 헬리콥터 등 기존 항공기 기술 기준을 기반으로 하되, UAM의 고유한 특성인 수직이착륙, 분산전기추진 시스템 등에 대한 특화된 기준을 포함한다.19 이는 국내 개발사들이 개발 초기 단계부터 인증 요건을 예측하고 대비할 수 있도록 돕는 중요한 지침이 된다.
• 전문가 협의체 운영: 효과적인 인증 체계 수립을 위해 KIAST는 'UAM 인증전문가 기술위원회'를 구성하여 운영하고 있다.17 이 위원회는 인증체계, 비행성능, 구조, 비행제어, 추진, 전기, 운용체계, 항공전자 등 총 8개의 전문 분과로 나뉘어 있으며, 산·학·연·군을 대표하는 70여 명의 국내 최고 항공기 인증 전문가들이 참여한다.20 각 분과는 최신 기술 동향을 공유하고, 인증 기준 개정안에 대한 심층적인 기술 자문을 제공하며, 체계적인 인증 기준 마련에 핵심적인 역할을 수행한다.
• 핵심 기술 R&D 수행: KIAST는 인증 기준 개발에 머무르지 않고, 신기술 자체에 대한 연구개발(R&D)도 주도하고 있다. 특히 전기추진시스템, 자율비행, 사이버 보안 등 기존 항공기에 없었던 새로운 기술의 신뢰성과 안전성을 검증하는 기술 개발에 집중하고 있다.21 또한, 미래형 유인자율운항 개인항공기(OPPAV)의 안전성 검증 기술 및 운항인증 체계 연구를 통해, 조종사가 탑승하는 초기 단계를 넘어 원격조종 및 완전 자율비행 시대를 대비한 선행 연구를 수행하며 미래 인증 기술을 확보해 나가고 있다.18

이처럼 대한민국은 K-UAM 로드맵이라는 명확한 비전 아래, 그랜드 챌린지라는 실용적 검증 절차를 통해 생태계를 구축하고, 항공안전기술원을 중심으로 독자적인 인증 역량을 확보해 나가는 체계적인 전략을 추진하고 있다.

 

이러한 한국의 접근 방식은 단순히 선진국의 기술이나 제도를 모방하는 것을 넘어, 독자적인 강점을 극대화하려는 전략적 의도를 내포하고 있다. K-UAM 그랜드 챌린지의 설계와 참여 기관 구성을 면밀히 살펴보면, 한국의 전략이 '기체 중심'이 아닌 '생태계 우선' 접근법에 기반하고 있음을 알 수 있다. 예를 들어, GC 실증 비행에는 세계적으로 가장 앞서나가는 기체 중 하나인 조비 에비에이션의 S-4가 활용되지만 13, 검증의 핵심 대상은 SKT가 개발한 UAM 교통관리 시스템(UATM), 한국공항공사가 구축한 버티포트 운영 기술, 한화시스템의 관제 및 통신 솔루션 등 국내 기업이 주도하는 운영 인프라에 맞춰져 있다.

 

이는 항공기 개발 자체의 막대한 자본 투자와 높은 실패 위험을 고려한 실용적인 리스크 관리 전략으로 해석될 수 있다. 세계 최고 수준의 eVTOL을 처음부터 개발하는 대신, 이미 검증된 해외 기체를 도입하여 국내에서 개발한 운영 체계의 완성도를 높이고 조기에 검증하는 것이다. 이 접근법은 한국이 글로벌 eVTOL 제조사들에게 매우 매력적인 초기 시장으로 자리매김하게 할 수 있다. 즉, 상용화 시점에 맞춰 이미 안전성이 검증되고 인증된 운영 생태계를 완비한 국가로서의 경쟁 우위를 확보하는 것이다. 물론 장기적으로는 국산 기체 개발을 목표로 하고 있지만 7, 단기적으로는 UAM 서비스 시장을 선점하고 활성화하는 데 전략적 우선순위를 두고 있는 것으로 분석된다.

 

제2부: 글로벌 인증 경로 비교 분석

UAM 상용화를 향한 경쟁이 전 세계적으로 격화되면서, 각국의 항공 규제 당국은 저마다의 철학과 전략을 바탕으로 인증 체계를 구축하고 있다. 미국 FAA의 적응적 접근법, 유럽 EASA의 목적 기반 신규 프레임워크, 중국 CAAC의 자율비행 선도 전략은 K-UAM이 나아가야 할 방향을 설정하는 데 중요한 시사점을 제공한다.

 

2.1. 미국 (FAA): '파워드-리프트'를 통한 적응적 접근

미국 연방항공청(FAA)은 UAM이라는 새로운 항공기를 위해 완전히 새로운 규정을 만들기보다는, 기존의 규제 프레임워크를 유연하게 적용하고 확장하는 '적응적(adaptive)' 접근법을 채택했다. 이는 수십 년간 축적된 항공 안전 규제의 안정성과 예측 가능성을 유지하면서도 신기술을 수용하려는 실용적인 선택이다.

 

2.1.1. 핵심 철학 및 규제 수단

FAA 접근법의 핵심은 연방규정집(CFR) Title 14의 § 21.17(b) 조항을 활용하여 eVTOL을 '특별 등급(special class)' 항공기로 분류하는 것이다.23 그리고 이 특별 등급 내에서 eVTOL의 고유한 비행 특성을 반영하기 위해 '파워드-리프트(powered-lift)'라는 카테고리를 적용한다.25 파워드-리프트는 수직 이착륙 시에는 헬리콥터처럼 엔진 추력에 의존해 양력을 얻고, 순항 비행 시에는 고정익 항공기처럼 날개에서 양력을 얻는 항공기로 정의된다. 이는 eVTOL의 하이브리드적 특성을 정확히 포착하는 개념이다.

이러한 접근법을 구체화하기 위해 FAA는 다음과 같은 핵심 규제 문서를 발행했다.

 

• 권고 지침(Advisory Circular) AC 21.17-4: 이 문서는 파워드-리프트 항공기의 형식증명을 위한 감항기준 초안을 담고 있으며, 제조사들이 기체를 설계하고 인증을 준비하는 데 필요한 기술적 토대를 제공한다.23
• 파워드-리프트 운용 최종 규칙: 2024년 10월에 발표된 이 최종 규칙은 파워드-리프트 항공기의 운용 요건과 조종사 자격증명 경로를 명확히 규정하여 상용 운항을 위한 제도적 기반을 완성했다.25

 

2.1.2. 인증 절차 및 국제 협력

FAA의 인증 절차는 'Crawl, Walk, Run'으로 표현되는 점진적 접근 방식을 따른다. 즉, 조종사가 탑승하는 초기 단계를 먼저 인증하고, 이를 기반으로 원격 조종, 그리고 점차 높은 수준의 자율비행으로 나아가는 것이다.23 제조사(OEM)는 다음과 같은 다단계 인증 과정을 거치게 된다.

 

1. 형식증명(Type Certification) 5단계 절차: 조비 에비에이션의 사례에서 볼 수 있듯이, 이 절차는 개념 설계부터 최종 형식증명서 발급까지 체계적으로 구성되어 있다. 3단계에서는 모든 항공기 시스템에 대한 인증 계획을 제출하여 FAA의 승인을 받고 31, 4단계에서는 승인된 계획에 따라 부품 및 전체 항공기에 대한 '인정 시험(for-credit testing)'을 수행하여 감항성을 입증한다.31
2. 운용 인증(Operational Certification): 기체의 형식증명과 별개로, 상용 서비스를 제공하기 위해서는 운용사에 대한 인증이 필수적이다. 아처 에비에이션(Archer Aviation)은 항공운송사업증명(Part 135)과 정비사업장 인증(Part 145)을 선제적으로 획득함으로써, 자사 기체 '미드나잇(Midnight)'이 형식증명을 받는 즉시 상업 운항을 시작할 수 있는 발판을 마련했다.32

한편, FAA는 국제 표준 조화를 매우 중요하게 여기며, 호주(CASA), 캐나다(TCCA), 뉴질랜드(CAA NZ), 영국(UK CAA)과 함께 NAA 네트워크(National Aviation Authorities Network)의 핵심 멤버로 활동하고 있다.23 이 네트워크를 통해 인증 기준을 조화시키고 중복적인 인증 절차를 간소화하여, 한 국가에서 받은 인증이 다른 국가에서도 원활하게 인정받을 수 있도록 노력하고 있다.23

 

2.1.3. 주요 사례 연구

 

• 조비 에비에이션 (Joby Aviation, JAS4-1): FAA는 조비의 JAS4-1 모델에 대한 최종 감항기준을 발표했으며, 이는 FAA의 파워드-리프트 인증 경로가 실제로 어떻게 적용되는지를 보여주는 첫 번째 구체적인 사례다.26 조비는 총 5단계의 형식증명 절차 중 3단계를 완료하며 업계에서 가장 앞서나가고 있다.31
• 아처 에비에이션 (Archer Aviation, Midnight): 아처는 기체 인증과 운용 인증을 병행하는 전략을 통해, 형식증명 획득 후 상용화까지의 시간을 단축하고자 한다.32 FAA는 아처의 기체에 대해 비상 착륙 절차 등 핵심적인 안전 문제를 집중적으로 검토하고 있으며, 이는 FAA가 신기술의 안전성을 얼마나 중요하게 다루는지를 보여준다.35

 

2.2. 유럽연합 (EASA): 목적 기반의 새로운 프레임워크 구축

유럽 항공안전청(EASA)은 FAA와는 다른 접근법을 선택했다. 기존의 비행기(CS-23)나 헬리콥터(CS-27) 규정의 틀에 eVTOL을 맞추기보다는, 이 새로운 유형의 항공기를 위해 완전히 새로운 '백지(clean sheet)' 상태에서 전용 규제 카테고리를 만드는 방식을 택했다.1 이는 기술 혁신을 저해하지 않으면서도 최고 수준의 안전 목표를 달성하기 위한 야심 찬 시도다.

 

2.2.1. 핵심 철학 및 규제 수단

EASA 프레임워크의 초석은 '수직이착륙 항공기를 위한 특별 조건(Special Condition for VTOL, SC-VTOL)'이다.39 이 규정의 핵심 특징은 '성능 기반(performance-based)'이라는 점이다. 즉, '어떻게' 만들어야 하는지를 규정하는 처방적(prescriptive) 방식이 아니라, '어떤 안전 수준을 달성해야 하는지'라는 높은 수준의 목표를 제시한다.36 이는 제조사에게 설계의 자율성을 부여하고 다양한 기술적 혁신을 장려하는 효과를 가져온다.

 

이 높은 수준의 목표를 구체적으로 어떻게 달성할 수 있는지를 보여주는 것이 '적합성 입증방법(Means of Compliance, MOC)'이다. EASA는 SC-VTOL의 각 조항을 충족할 수 있는 허용 가능한 방법들을 MOC 문서로 발행한다.39 이 MOC는 의무 사항은 아니며, 제조사는 동등한 수준의 안전성을 입증할 수 있다면 다른 방법을 제안할 수도 있다. EASA는 대중 협의 절차를 통해 MOC를 지속적으로 개발하고 개정하며, 이를 통해 규제의 투명성과 유연성을 확보한다.36

 

2.2.2. 운용 리스크와 연계된 안전 범주

SC-VTOL의 가장 혁신적인 부분은 감항성(airworthiness)을 운용 리스크와 직접 연계하여 두 가지 안전 범주(category)를 설정한 점이다.

 

• 기본(Basic) 범주: 상대적으로 낮은 리스크의 운용(예: 비인구밀집지역 비행)을 위한 범주다. 이 범주의 항공기는 주요 시스템 고장 시 '통제된 비상 착륙(controlled emergency landing)'을 수행할 수 있는 능력을 입증해야 한다.1
• 향상(Enhanced) 범주: 도심 상공에서의 상업적 승객 운송과 같은 고위험 운용을 위한 범주다. 이 경우, 훨씬 더 엄격한 안전 기준이 적용된다. 항공기는 치명적인 고장 발생 후에도 '안전한 비행 및 착륙을 지속(continue safe flight and landing)'하여 계획된 목적지나 대체 착륙장까지 도달할 수 있는 능력을 보여주어야 한다.1 이는 사실상 상업용 여객기와 유사한 수준의 안전성을 요구하는 것으로, UAM에 대한 사회적 기대를 반영한 결과다.

 

2.2.3. 국제 조화 노력

EASA 역시 FAA와의 국제 조화를 중요한 과제로 인식하고 있다. 양 기관은 SC-VTOL과 파워드-리프트 기준을 일치시키기 위해 긴밀히 협력하고 있으며, 최대이륙중량 상향 조정, 주요 용어 정의 등 여러 분야에서 상당한 진전을 이루었다.33 하지만 EASA가 단일 고장점(single-point failure)에 대해 더 엄격한 입장을 취하는 등 일부 차이점은 여전히 존재하며, 이는 향후 조화 과정에서 주요 논의 대상이 될 것이다.26

 

2.3. 중국 (CAAC): 자율비행 인증의 선구자

중국민용항공국(CAAC)은 '저고도 경제(low-altitude economy)'를 국가 전략적 신흥 산업으로 지정하고, 세계에서 가장 야심 차고 선제적인 UAM 인증 전략을 추진하고 있다.42 특히, CAAC는 초기부터 조종사가 없는 '자율비행' 여객 eVTOL의 인증을 정면으로 다루면서 글로벌 UAM 규제 지형에서 독보적인 위치를 차지하고 있다.

 

2.3.1. 인증의 '삼위일체(Trifecta)' 파이프라인

CAAC의 인증 절차는 설계부터 양산, 상업 운항까지 이어지는 명확한 파이프라인을 구축하고 있으며, 이는 이항(EHang)의 사례를 통해 명확히 증명되었다.

 

1. 형식증명 (Type Certificate, TC): 항공기 설계의 안전성과 감항성을 검증하는 단계. 이항은 2023년 10월, 자사의 2인승 자율주행 eVTOL인 EH216-S 모델로 세계 최초의 여객용 eVTOL 형식증명을 획득했다.42
2. 생산허가증 (Production Certificate, PC): 인증된 설계에 따라 일관된 품질로 기체를 대량 생산할 수 있는 제조사의 능력을 검증하는 단계. 이항은 2024년 4월에 생산허가증을 취득하여 대량 생산의 길을 열었다.46
3. 항공운송사업허가 (Air Operator Certificate, OC): 특정 회사가 상업적 운송 서비스를 제공할 수 있도록 허가하는 단계. CAAC는 이항의 OC 신청을 공식적으로 접수했으며, 이는 세계 최초의 무인 자율비행 항공 택시 서비스의 상용화를 눈앞에 두게 했음을 의미한다.48

 

2.3.2. 규제 접근법 및 주요 사례

CAAC는 EH216-S와 같이 전례 없는 항공기에 대해 기존 규정의 틀에 얽매이지 않고, 해당 모델에 특화된 '특별 조건(Special Conditions)'을 2022년 2월에 발표하는 등 유연하고 사례별(case-by-case) 접근법을 채택했다.44 이는 신기술의 특성을 정확히 반영하고 신속하게 인증을 진행하기 위한 실용적인 조치다.

 

• 이항 (EHang, EH216-S): TC, PC, 표준감항증명(AC)을 모두 획득하고 OC 절차를 진행 중인 이항은 전 세계에서 가장 완전한 규제 승인 사이클을 달성한 선두 주자다.42
• 오토플라이트 (AutoFlight, Prosperity / CarryAll): 이항과는 다른 전략으로, 화물과 여객을 병행하는 투트랙 전략을 구사하고 있다. 1톤급 화물 eVTOL인 '캐리올(CarryAll)' 모델로 이미 형식증명을 획득하여 기술력과 인증 경험을 축적했으며, 이를 바탕으로 5인승 여객 eVTOL인 '프로스페리티(Prosperity)'의 형식증명 신청서가 CAAC에 공식 접수되었다.49

 

2.4. 기타 주요 관할권: 브라질 모델 (ANAC)

브라질 항공청(ANAC)은 자국의 대표 항공기 제조사인 엠브라에르(Embraer)의 자회사인 이브 에어 모빌리티(Eve Air Mobility)와 긴밀하게 협력하며 UAM 인증을 진행하고 있다. 초기에는 브라질의 '보통류(normal category)' 항공기 규정(RBAC no. 23)을 기반으로 접근했으나, 이후 FAA와 유사하게 '특별 등급(special class category)' 접근 방식으로 전환했다.52

 

ANAC 전략의 핵심은 FAA와의 '동시 인증(simultaneous validation)'이다.54 이는 엠브라에르와 FAA 간의 오랜 협력 관계를 바탕으로, ANAC의 형식증명 절차와 FAA의 인증 검증 절차를 동시에 진행하여 이브의 eVTOL이 세계 최대 시장인 미국에 신속하게 진입할 수 있도록 보장하는 매우 전략적인 선택이다. 이는 규제 조화가 기업의 글로벌 시장 접근성에 얼마나 중요한지를 보여주는 대표적인 사례다.

 

표 1: 주요 UAM 인증 프레임워크 비교 개요

규제 기관	핵심 인증 철학	주요 규제 수단	운용 리스크 접근 방식	주요 자국 챔피언
K-UAM/KIAST (한국)	생태계 우선 검증 (Ecosystem-First Validation)	K-UAM 그랜드 챌린지 및 국내 인증 가이드라인	단계적 도심 환경 실증 (Phased Urban Testing)	K-UAM 드림팀 (SKT, KAC, 한화 등)
FAA (미국)	기존 규정의 적응적 활용 (Adaptation of Existing Rules)	14 CFR § 21.17(b) '파워드-리프트'	필수/향상 성능 (Essential/Increased Performance)	조비 에비에이션, 아처 에비에이션
EASA (유럽)	목적 기반 신규 카테고리 창설 (Purpose-Built New Category)	SC-VTOL (수직이착륙 특별 조건)	기본/향상 범주 (Basic/Enhanced Categories)	특정 챔피언 없음 (다수 개발사)
CAAC (중국)	자율비행 우선 및 국가 전략 (Autonomy-First & National Strategy)	사례별 특별 조건 (Case-by-Case Special Conditions)	자율비행에 초점 (N/A - Focus on Autonomous)	이항, 오토플라이트

 

표 2: 주요 글로벌 UAM OEM 인증 현황

OEM	항공기 모델	주 인증 기관	형식증명(TC) 상태	생산허가증(PC) 상태	운송사업허가(OC) 상태	목표 상용화 시점
Joby Aviation	JAS4-1	FAA	최종 감항기준 발표, 5단계 중 3단계 완료 31	해당 없음	Part 135 사업증명 보유	2025년
Archer Aviation	Midnight	FAA	FAA와 인증 진행 중 35	해당 없음	Part 135 사업증명 보유 32	2025년
Eve Air Mobility	Eve eVTOL	ANAC/FAA	최종 감항기준 발표 (ANAC) 53	해당 없음	해당 없음	2027년 54
EHang	EH216-S	CAAC	획득 (2023.10) 44	획득 (2024.04) 47	신청서 접수 48	진행 중
AutoFlight	Prosperity	CAAC	신청서 접수 50	해당 없음	해당 없음	2025년 오사카 엑스포 목표

 

글로벌 UAM 인증 동향을 종합적으로 분석하면, 각 규제 당국이 '속도(Speed)', '조화(Harmonization)', '혁신(Innovation)' 이라는 세 가지 목표 사이에서 전략적 선택을 하고 있는 '인증 트릴레마(Certification Trilemma)' 현상이 뚜렷하게 나타난다. 어떤 접근법도 이 세 가지를 동시에 최적화하지는 못하고 있으며, 이는 각국의 전략적 우선순위를 반영한다.

 

첫째, 중국의 CAAC는 속도와 혁신을 최우선으로 삼았다. 세계 최초로 자율비행 여객 eVTOL을 인증함으로써 기술적 리더십을 과시하고 저고도 경제라는 새로운 시장을 빠르게 창출하고 있다.42 하지만 이는 조화를 희생한 결과일 수 있다. CAAC의 인증 기준은 FAA나 EASA와 아직 완전히 조화되지 않은 독자적인 방식으로, 이는 중국산 eVTOL이 서구 시장에 진출하거나 반대로 해외 eVTOL이 중국 시장에 진입할 때 '규제 장벽'으로 작용할 수 있다.57

 

둘째, 유럽의 EASA는 혁신을 가장 중시한다. SC-VTOL이라는 목적 기반의 새로운 프레임워크는 미래의 다양한 기술 발전을 수용할 수 있는 유연성을 제공한다.1 또한 FAA와의 조화를 위해 적극적으로 노력하고 있다.33 그러나 이처럼 포괄적이고 원칙부터 다시 세우는 접근 방식은 상대적으로 속도가 더딜 수밖에 없다.

 

셋째, 미국의 FAA는 속도와 조화에 우선순위를 둔다. 기존 규정을 활용하는 방식은 완전히 새로운 규정을 만드는 것보다 절차적으로 빠르며 23, NAA 네트워크를 통한 국제 조화에도 막대한 노력을 기울이고 있다.23 하지만 이는 장기적인 혁신 측면에서 한계를 가질 수 있다. 즉, 기존 항공기의 틀에 새로운 개념을 맞추는 방식이 단기적으로는 효율적일지라도, 미래에 등장할 더욱 혁신적인 설계 개념을 수용하는 데는 제약이 될 수 있다.

 

이러한 트릴레마는 UAM 기업이 어떤 국가에서 최초 인증을 받을지 결정하는 것이 단순히 기술적 문제를 넘어, 글로벌 시장 접근 전략, 개발 일정, 심지어 기체 설계의 자유도에까지 영향을 미치는 중대한 전략적 결정임을 시사한다. 대한민국 K-UAM이 글로벌 경쟁력을 갖추기 위해서는 이 트릴레마를 깊이 이해하고, FAA의 적응형 모델, EASA의 목적 기반 모델, 혹은 제3의 독자적인 경로 중 어떤 것을 벤치마킹하고 발전시켜 나갈지에 대한 명확한 전략적 방향 설정이 시급하다.

 

제3부: UAM 핵심 기술 인증

eVTOL 항공기는 기존 항공기와 구별되는 핵심 기술들로 구성되어 있으며, 이 기술들의 안전성과 신뢰성을 입증하는 것은 인증 과정의 가장 큰 난관이다. 분산전기추진, 고밀도 배터리, 자율비행 시스템은 각각 고유한 인증 과제를 제기하며, 규제 당국과 산업계는 이를 해결하기 위한 새로운 기준과 방법을 모색하고 있다.

 

3.1. 추진 시스템: 분산전기추진(DEP)의 과제

분산전기추진(DEP)은 다수의 전기모터와 프로펠러를 기체 곳곳에 분산 배치하는 기술로, eVTOL의 핵심적인 특징 중 하나다. 이는 높은 효율과 제어 용이성, 그리고 소음 감소 효과를 가져다주지만, 동시에 복잡한 인증 문제를 야기한다.

 

3.1.1. 다중화와 고장 허용 설계

DEP 시스템은 수많은 모터와 프로펠러 덕분에 일부가 고장 나더라도 비행을 지속할 수 있는 본질적인 다중화(redundancy) 특성을 가진다.1 그러나 이는 역으로 매우 복잡한 고장 시나리오를 만들어낸다. 인증 기준은 '단일 고장으로 인한 치명적 사고 방지(no single catastrophic effect from a single failure)' 원칙을 반드시 충족해야 한다.26 예를 들어, 하나의 모터나 프로펠러 고장이 연쇄적인 고장으로 이어지거나 기체의 제어 불능 상태를 초래해서는 안 된다. FAA와 EASA는 추진 시스템 고장 후에도 '안전 비행 및 착륙 지속(Continued Safe Flight and Landing, CSFL)' 또는 최소한 '통제된 비상 착륙(Controlled Emergency Landing, CEL)'이 가능하도록 하는 요건을 조화시키기 위해 협력하고 있다.27 이는 고장 발생 시 승객과 지상 인원의 안전을 보장하기 위한 최소한의 안전 요건이다.

 

3.1.2. 프로펠러 및 로터 시스템 인증

eVTOL의 프로펠러는 단순히 추력을 발생시키는 것을 넘어, 양력 생성과 기체 제어에도 핵심적인 역할을 하므로 기존 항공기 프로펠러보다 훨씬 복잡한 인증 과정을 거친다.60 특히 수직 비행과 수평 비행 모드 모두에서 최적의 효율을 내기 위해 프로펠러의 각도를 조절하는 '가변 피치(variable-pitch)' 메커니즘은 인증의 핵심 요소다.62 인증 기준은 이 복잡한 기계 장치의 신뢰성뿐만 아니라, 비행 중 발생할 수 있는 조류 충돌(bird strike)과 같은 외부 위협에 대한 내구성까지 포괄해야 한다.64 FAA가 조비의 JAS4-1 모델(6개의 틸팅 5엽 프로펠러 장착)에 대해 발표한 최종 감항기준은 이러한 복잡한 시스템에 어떤 구체적인 기준이 적용되는지를 보여주는 좋은 사례다.34

 

3.2. 에너지 저장 장치: 고밀도 배터리의 당위성

배터리 시스템은 eVTOL의 성능과 안전을 좌우하는 가장 중요하고도 도전적인 부품이다. 항공용 배터리는 단순히 높은 에너지를 저장하는 것을 넘어, 극한의 환경에서도 절대적인 안전성을 보장해야 한다.

 

3.2.1. 감항성 및 안전성 확보

배터리 인증의 최우선 과제는 '열 폭주(thermal runaway)'의 예방과 확산 방지다.65 하나의 배터리 셀에서 발생한 화재나 폭발이 인접 셀로 번져 전체 배터리 팩의 통제 불능 상태로 이어지는 것을 막아야 한다. 이는 과거 보잉 787 항공기의 리튬이온 배터리 화재 사건 이후 규제 당국이 가장 민감하게 다루는 부분이다.66 따라서 인증 기준은 개별 셀의 안전성, 배터리 관리 시스템(BMS)의 신뢰성, 그리고 열 폭주 발생 시 이를 효과적으로 억제하고 외부로 전파되지 않도록 하는 물리적, 화학적 봉쇄(containment) 설계를 요구한다.

 

3.2.2. 성능과 안전의 트레이드오프

UAM 배터리 개발은 성능과 안전 사이의 근본적인 트레이드오프 관계에 놓여있다. 업계에서는 상용 UAM 운용을 위해 셀 단위에서 킬로그램당 약 400와트시(400 Wh/kg)의 에너지 밀도가 '마법의 숫자'로 여겨진다.66 하지만 열 폭주 방지를 위한 셀 간 격벽, 견고한 케이싱, 냉각 시스템 등 안전을 위한 부가 장치들은 배터리 팩 전체의 무게를 증가시켜 실제 사용 가능한 에너지 밀도를 크게 감소시킨다.65 예를 들어, 셀 단위 에너지 밀도가 280 ~ 300 Wh/kg에 달하는 최신 배터리도 팩 단위로 조립하면 실제 에너지 밀도는 160∼180 Wh/kg 수준으로 떨어진다.66 또한, 인증 과정에서는 배터리의 전체 수명 주기에 걸친 성능 저하(State of Health, SoH)를 고려하여, 수명이 다한 시점에서도 비상 상황에 대처할 수 있는 충분한 예비 전력을 확보하도록 요구한다.65

 

3.3. 항공전자 및 자율비행: 무인 시대로 가는 길

UAM이 궁극적으로 지향하는 자율비행은 항공전자 시스템, 특히 비행 제어 소프트웨어의 완벽한 신뢰성을 전제로 한다. 이는 항공 역사상 가장 높은 수준의 소프트웨어 인증을 요구한다.

 

3.3.1. 비행 제어 시스템

UAM 항공기는 조종사의 조작을 전기 신호로 변환하여 기체를 제어하는 플라이 바이 와이어(fly-by-wire) 시스템에 전적으로 의존한다. 이 시스템의 두뇌 역할을 하는 비행 제어 소프트웨어는 항공 분야에서 가장 엄격한 안전성 등급인 DO-178C DAL A(Design Assurance Level A) 기준에 따라 개발되고 검증되어야 한다.67 DAL A는 시스템 고장이 치명적인 결과를 초래할 수 있는 경우에 적용되는 최고 등급으로, 개발 과정의 모든 단계에서 극도로 엄격한 문서화, 검증, 추적성을 요구한다. 관련 전자 하드웨어 역시 DO-254 표준에 따라 인증받아야 한다. 이 과정은 막대한 시간과 비용을 수반하며, UAM 개발의 주요 병목 현상 중 하나로 꼽힌다.

 

3.3.2. 지휘통제(C2) 링크 보안

원격 조종이나 자율비행 항공기에서 지상의 통제소와 기체를 연결하는 지휘통제(Command and Control, C2) 데이터 링크의 보안과 무결성은 비행 안전과 직결되는 문제다. 인증 과정에서는 외부의 해킹이나 전파 방해(jamming)로부터 C2 링크를 보호하고, 통신 두절과 같은 비상 상황 발생 시 항공기가 사전에 계획된 절차에 따라 안전하게 비행을 중단하거나 대체 착륙장으로 이동할 수 있는 비상 대처 능력을 반드시 검증해야 한다.69

 

3.3.3. 자율비행으로의 규제 경로

FAA와 EASA는 조종사 탑승을 전제로 한 초기 운용부터 시작하여 점진적으로 자율비행으로 나아가는 단계적 접근법을 취하고 있다.23 하지만 이들은 이미 인공지능(AI)을 포함한 자율비행 시스템의 안전성 보증을 위한 로드맵을 수립하고 있으며, 2026년까지 DAL A 수준의 학습 기반 AI 보증 지침을 마련하는 것을 목표로 하고 있다.28 반면, 중국의 CAAC는 이미 이항의 사례를 통해 자율비행 시스템을 인증하며 실제적인 규제 모델을 세계 최초로 제시했다.42 이는 자율비행 인증이 더 이상 먼 미래의 과제가 아니라 현재 진행형의 현실임을 보여준다. 중요한 것은 항공기 자체뿐만 아니라, 원격 조종사가 근무하는 지상 통제소(Ground Control Station)와 전체 네트워크 시스템 역시 항공기와 동등한 수준의 안전성 인증을 받아야 한다는 점이다.69

 

UAM 핵심 기술의 인증 과정을 깊이 들여다보면, 전통적인 항공우주 산업의 원칙과 첨단 자동차 및 기술 산업의 원칙이 융합되는 새로운 '하이브리드' 엔지니어링 및 규제 문화가 형성되고 있음을 발견할 수 있다. 이는 UAM 산업의 성공을 위한 핵심적인 변화다.

 

한 축에는 항공우주 산업의 전통적인 가치, 즉 '안전 최우선주의'가 있다. 비행 제어 소프트웨어에 요구되는 DO-178C DAL A와 같은 극도로 엄격한 표준, 구조적 무결성과 고장 허용 설계에 대한 철저한 요구사항은 항공 산업이 수십 년간 쌓아온 안전 철학의 산물이다.26

 

다른 한 축에는 자동차 및 기술 산업의 원리가 있다. 고밀도 배터리 셀의 대량 생산 기술 65, 복잡한 전자 부품의 글로벌 공급망 관리, 그리고 자율주행 시스템과 같이 소프트웨어 중심의 반복적이고 빠른 개발 사이클 28 등은 기술 및 자동차 산업의 핵심 경쟁력이다. 중국 CAAC가 자동차 대기업인 지리(Geely) 그룹의 투자를 받은 오토플라이트를 인증하는 과정 42은 이러한 융합을 상징적으로 보여준다. 이는 자동차 산업의 대량 생산 노하우와 품질 관리 기법을 항공기 인증이라는 새로운 영역에 접목하려는 시도다.

 

결론적으로, UAM 시대의 승자는 이 두 가지 문화를 성공적으로 결합하는 기업과 규제 당국이 될 것이다. 즉, 항공우주의 안전 철학을 확고히 유지하면서도, 기술 산업의 빠른 반복 개발과 자동차 산업의 대규모 생산 효율성을 접목할 수 있는 능력이 핵심 경쟁력으로 부상할 것이다. 이러한 관점에서 볼 때, 세계 최고 수준의 배터리(삼성SDI, LG에너지솔루션), 통신(SKT), 자동차(현대차그룹) 산업을 보유한 대한민국은 이러한 하이브리드 문화를 선도하고 UAM 분야에서 기존의 산업적 강점을 극대화할 수 있는 엄청난 전략적 기회를 가지고 있다.

 

제4부: 운용 생태계 인증

UAM의 안전한 운용은 항공기 자체의 감항성만으로는 보장될 수 없다. 항공기를 조종하는 조종사, 그리고 이들이 비행하는 하늘길을 관리하는 교통관리 시스템이라는 인적, 디지털 인프라 역시 항공기와 동등한 수준의 엄격한 인증을 받아야 한다. UAM 시대의 안전은 기체, 인간, 네트워크가 하나의 유기적인 시스템으로 작동할 때 비로소 완성된다.

 

4.1. 휴먼-인-더-루프: 조종사 훈련 및 자격증명

UAM의 등장은 '조종사'라는 직업의 정의와 요구 역량을 근본적으로 바꾸고 있다. 새로운 유형의 항공기를 안전하게 운용하기 위한 새로운 자격 및 훈련 체계 구축이 시급한 과제로 떠오르고 있다.

 

4.1.1. 새로운 종류의 조종사

UAM 조종사는 헬리콥터와 비행기의 특성을 모두 가진 항공기를 도심이라는 복잡한 환경에서 운용해야 하므로, 기존 조종사와는 다른 역량이 요구된다. FAA는 이러한 특성을 반영하여 '파워드-리프트'라는 새로운 항공기 종류(category)를 신설하고, 이에 맞는 조종사 자격증명 및 운용 규칙을 마련했다.25 이는 조종사가 수직 이착륙 단계에서의 호버링 기술과 수평 순항 비행 단계에서의 고정익기 조종 기술을 모두 숙달해야 함을 의미한다.

 

4.1.2. 훈련 및 교육 체계

초기 UAM 시장의 조종사 수급을 위해, 규제 당국과 업계는 기존 항공기 조종사들이 UAM 조종사로 원활하게 전환할 수 있는 경로를 만드는 데 집중하고 있다. 이를 위해 분산전기추진(DEP) 시스템의 고장 상황 대처, 도심 협곡(urban canyon)에서의 계기비행(IFR), UAM 교통관리 시스템과의 연동 등 UAM에 특화된 새로운 훈련 커리큘럼이 개발되고 있다.72 특히 FAA는 고가의 실제 항공기 비행 훈련 시간을 최소화하고 훈련 효율성을 높이기 위해, 고성능 비행 시뮬레이터(simulator)를 훈련 과정에 적극적으로 활용하는 것을 허용하고 있다.30

 

4.1.3. 사례 연구: 조비 에비에이션 아카데미

글로벌 선도기업인 조비 에비에이션은 미래 운용에 필요한 조종사를 안정적으로 확보하기 위해 자체적으로 FAA Part 141 인증을 받은 비행 아카데미를 설립했다.74 이 아카데미의 커리큘럼은 자가용, 사업용, 계기비행 등 전통적인 조종사 자격 과정을 기본으로 제공하며, 이 과정을 이수한 조종사들이 추가적으로 '파워드-리프트' 한정 자격을 취득하는 방식으로 구성된다.73 이는 UAM 조종사 양성을 위한 체계적인 파이프라인을 구축하려는 선도적인 시도다.78

 

4.1.4. 자율비행으로의 진화

'조종사'의 역할은 시간이 지남에 따라 진화할 것이다. K-UAM 로드맵에서 제시된 바와 같이, 초기에는 기내에 탑승하는 조종사(On-board Pilot)가 비행을 책임진다. 다음 단계에서는 지상에서 한 명의 조종사가 한 대 또는 여러 대의 항공기를 원격으로 제어하는 원격 조종사(Remote Pilot)가 등장할 것이다. 궁극적으로는 시스템이 비행을 완전히 책임지고 인간은 비상 상황에 개입하는 감독관(System Supervisor) 역할을 하게 될 것이다.72 조종사 자격증명 및 훈련 체계는 이러한 역할 변화에 맞춰 유연하게 발전해야 한다.

 

4.2. 도심 상공 관리: UAM 교통관리(UATM)

수많은 UAM 항공기가 복잡한 도심 상공을 안전하고 효율적으로 비행하기 위해서는, 기존의 항공교통관제(ATM) 시스템과는 다른 새로운 교통관리 체계가 필수적이다. 이것이 바로 UAM 교통관리(UAM Traffic Management, UATM) 시스템이다.

 

4.2.1. UATM의 필요성

UATM은 전통적인 ATM과 저고도 드론 교통관리(UTM) 시스템과 상호 연동되면서도, UAM 운용의 고유한 특성(고밀도, 저고도, 다수의 이착륙장 등)을 처리하기 위해 특화된 디지털 시스템이다.79 관제사와 조종사 간의 음성 통신에 크게 의존하는 기존 방식으로는 수백, 수천 대의 UAM을 실시간으로 관리하는 것이 불가능하다. 따라서 UATM은 고도로 자동화된 데이터 기반 시스템으로 구축되어야 한다.79

 

4.2.2. 핵심 기능

UATM 시스템은 다음과 같은 핵심적인 서비스를 제공해야 한다.

 

• 비행 계획 제출 및 전략적 충돌 해소: 운항 전 비행 계획을 받아 다른 항공기와의 경로 중첩이나 버티포트의 혼잡을 사전에 방지한다.79
• 적합성 감시 (Conformance Monitoring): 비행 중인 항공기가 승인된 경로를 이탈하지 않는지 실시간으로 감시하고, 이탈 시 경고 및 재경로 설정을 지원한다.83
• 공역 및 교통 흐름 관리: 특정 공역의 교통량을 조절하고, 기상 악화나 비상 상황 발생 시 교통 흐름을 동적으로 관리하여 전체 네트워크의 효율성과 안전성을 최적화한다.83

 

4.2.3. 인증 및 통합

UATM 소프트웨어와 이를 운영하는 서비스 제공자(Providers of Services for UAM, PSU) 역시 항공기나 조종사와 마찬가지로 엄격한 인증을 받아야 한다.81 이 인증 과정에서는 시스템이 다양한 비상 상황에서도 안전하게 교통을 관리할 수 있는 능력을 입증해야 한다. 더 중요한 것은, UATM 시스템과 항공기 인증이 분리될 수 없다는 점이다. 즉, 항공기는 UATM 시스템과 안정적으로 데이터를 교환하고 그 지시에 따라 비행할 수 있는 능력을 갖추었음을 인증받아야 하며, UATM 시스템은 인증된 항공기들을 안전하게 관리할 수 있음을 증명해야 한다.82

 

4.2.4. 사례 연구: 이브 에어 모빌리티의 '벡터(Vector)'

브라질의 이브 에어 모빌리티는 '벡터(Vector)'라는 이름의 포괄적인 UATM 소프트웨어 솔루션을 개발하고 있다.84 이브는 시카고, 영국 등 전 세계 주요 도시에서 실제 헬리콥터를 이용한 대규모 시뮬레이션을 수행하며 벡터 시스템을 검증하고 있다.88 이러한 시뮬레이션을 통해 기존 ATM 시스템이 UAM 운용을 지원하기에는 어떤 기능이 부족한지를 식별하고, 항공사, 버티포트 운영사, 항공교통관제 기관 등 다양한 이해관계자들의 요구사항을 반영하여 솔루션을 고도화하고 있다.87

 

표 3: UAM 조종사 자격 경로 비교 (K-UAM 단계별 모델 기반)

운용 단계 (K-UAM 기준)	조종사 역할	주요 책임	핵심 자격/면허 (예상)	주요 훈련 요소
Level 1 (~2025)	기내 탑승 조종사 (On-board Pilot)	항공기 직접 제어, 운항 안전 책임	FAA 파워드-리프트 한정 / EASA 유인 VTOL 면허	시뮬레이터 훈련, 도심 환경 계기비행, DEP 시스템 고장 대처
Level 2 (2025~2035)	원격 조종사 (Remote Pilot)	지상에서 1:1 또는 1:N 항공기 원격 제어, 시스템 모니터링 및 비상 개입	신규 원격 조종사 면허	UATM 시스템 운용, 다중 항공기 관리, C2 링크 비상절차
Level 3 (2035~)	자율비행 시스템 감독관 (Autonomous System Supervisor)	다수 항공기 운항 상태 모니터링, 예외/비상 상황 발생 시 개입	시스템 감독관 자격	운항 통제 시스템 관리, 비행 데이터 분석, 비상 의사결정

 

UAM 운용 생태계의 인증 과정을 분석하면, 이는 단순히 개별 요소(항공기, 조종사, 관제 시스템)를 각각 인증하던 전통적인 항공 안전 모델에서 벗어나고 있음을 알 수 있다. 대신, 인간, 기계, 네트워크가 분리될 수 없이 긴밀하게 연결된 새로운 '사회-기술적(socio-technical)' 안전 모델이 부상하고 있다.

 

과거의 항공 시스템에서 항공기, 조종사, 관제사는 상대적으로 독립적인 영역에서 인증받았다. 조종사는 형식증명을 받은 항공기를 조종할 수 있도록 훈련받고, 관제사는 규정된 절차에 따라 이 항공기를 관제했다. 하지만 UAM에서는 이 경계가 허물어진다. 항공기의 인증은 UATM 시스템과 원활하게 통합될 수 있는 능력에 따라 달라진다.82 조종사의 인증은 UATM 인터페이스를 통해 항공기를 효과적으로 운용할 수 있는 능력에 달려있다.72 UATM 시스템의 인증은 인증된 항공기와 자격을 갖춘 조종사들을 안전하게 관리할 수 있는 능력에 의해 결정된다.81

 

이러한 상호 의존성은 하나의 거대한 피드백 루프를 형성한다. 예를 들어, UATM 소프트웨어의 충돌 회피 알고리즘이 업데이트되면, 이는 조종사 훈련 프로그램의 개정과 항공기 항공전자 소프트웨어의 업데이트 및 재인증을 요구할 수 있다. 이처럼 UAM의 안전은 더 이상 항공기 자체의 기계적 신뢰성만으로 결정되는 것이 아니라, 전체 시스템의 회복탄력성(resilience)에 의해 좌우된다. 따라서 규제 당국은 이들 요소를 개별적으로 분리하여 평가할 수 없으며, 기업들 역시 개발 및 시험 단계부터 이러한 통합적인 관점을 채택해야만 한다. 이는 UAM 인증이 기존 항공 산업이 경험하지 못한 새로운 차원의 복잡성을 내포하고 있음을 시사한다.

 

제5부: 종합 및 대한민국을 위한 전략적 제언

지금까지 살펴본 국내외 UAM 인증 체계 동향은 대한민국이 글로벌 UAM 시장에서 경쟁력을 확보하기 위해 나아가야 할 방향에 대해 중요한 통찰을 제공한다. 글로벌 표준은 수렴과 분기를 거듭하며 형성되고 있으며, K-UAM은 이러한 흐름 속에서 전략적 선택의 기로에 서 있다.

 

5.1. 글로벌 종합: UAM 인증의 수렴과 분기

전 세계 UAM 인증 동향을 종합하면, 크게 두 가지 흐름이 관찰된다. 첫째는 '성능 기반 규제'로의 수렴이다. FAA, EASA 등 주요 규제 당국은 신기술의 혁신을 저해하지 않기 위해 구체적인 설계 사양을 강제하기보다는, 달성해야 할 안전 목표를 제시하는 성능 기반 접근법을 채택하고 있다. 둘째는 '국제 조화'의 중요성이다. 어떤 국가도 독자적인 표준만으로는 글로벌 UAM 시장을 선도할 수 없으며, 상호 인증을 위한 긴밀한 국제 협력이 필수적이라는 공감대가 형성되고 있다.

 

하지만 앞서 분석한 '인증 트릴레마(속도, 조화, 혁신)'에서 볼 수 있듯이, 각국의 접근 방식에는 뚜렷한 차이가 존재한다. FAA는 기존 규정의 유연한 적용을 통해 '속도'와 '조화'를, EASA는 새로운 규정 창설을 통해 '혁신'과 '조화'를, CAAC는 국가 주도의 과감한 시도를 통해 '속도'와 '혁신'을 우선시하고 있다. 이러한 분기점은 K-UAM이 어떤 가치를 우선순위에 두고 글로벌 표준에 동조하거나 혹은 독자적인 길을 개척할 것인지에 대한 전략적 고민을 요구한다.

 

5.2. 대한민국 UAM 생태계의 전략적 과제

대한민국은 K-UAM 그랜드 챌린지를 통해 실증 단계에서 상당한 진전을 이루었지만, 본격적인 상용화와 글로벌 경쟁력 확보를 위해서는 다음과 같은 과제들을 해결해야 한다.

 

• 과제 1: 실증에서 인증으로의 전환: K-UAM 그랜드 챌린지는 안전성과 운용성을 검증하는 중요한 '실증 사업'이지만, 그 자체가 공식적인 '인증 프로그램'은 아니다.5 GC를 통해 축적된 방대한 데이터와 운영 경험을 국제적으로 통용될 수 있는 견고한 '한국형 인증 표준'으로 체계화하고 법제화하는 작업이 시급하다.
• 과제 2: 글로벌 상호운용성 확보: 대한민국의 기체, 조종사, UATM 표준이 FAA나 EASA의 표준과 조화를 이루지 못한다면, 국내 기업의 기술 수출과 해외 선진 기체의 국내 도입이 모두 어려워지는 '규제 섬(regulatory island)'에 갇힐 위험이 있다.17 따라서 국제 표준과의 정합성을 확보하는 것은 선택이 아닌 필수다.
• 기회 1: 기술 강점의 활용: 대한민국은 세계 최고 수준의 배터리, 5G 통신, 반도체 및 디스플레이 등 UAM 핵심 부품과 관련된 강력한 산업 기반을 보유하고 있다.5 이는 UAM 기체의 심장과 두뇌에 해당하는 핵심 부품의 인증 과정에서 타의 추종을 불허하는 경쟁 우위로 작용할 수 있다.
• 기회 2: UATM 및 서비스 운영 선도: '생태계 우선' 전략을 통해 한국은 기체 제조라는 고위험·고비용 경쟁을 넘어, UATM 솔루션과 통합 모빌리티 서비스라는 새로운 시장을 선점할 기회를 가지고 있다. 이는 항공기 제조보다 더 높은 부가가치를 창출하고 장기적으로 방어 가능한 시장 지위가 될 수 있다.

 

5.3. 글로벌 경쟁력 확보를 위한 제언

이상의 분석을 바탕으로, 대한민국 UAM 생태계가 글로벌 리더십을 확보하기 위해 추진해야 할 네 가지 전략적 방향을 다음과 같이 제언한다.

 

• 제언 1: 항공안전상호협정(BASA) 경로의 공식화: 국토교통부와 항공안전기술원은 FAA 또는 EASA와 UAM 분야의 상호 인증을 위한 양자간 항공안전협정(BASA) 체결을 최우선 과제로 추진해야 한다. 특히, 장기적인 관점에서 기술 혁신을 촉진하고 다양한 설계 개념을 수용하기 위해서는 EASA의 목적 기반 SC-VTOL 모델이 FAA의 적응형 모델보다 한국의 산업 구조에 더 적합할 수 있으므로, EASA와의 협력을 보다 심도 깊게 검토할 필요가 있다.
• 제언 2: 핵심 부품 분야 '국가대표 챔피언' 육성: 정부는 삼성SDI, LG에너지솔루션, 현대차그룹 등 관련 분야의 선도 기업들이 세계 최초로 국제적으로 공인된 '고밀도 UAM 배터리 팩' 또는 '전기추진 시스템'의 감항 인증을 획득하도록 전략적으로 지원해야 한다. 이는 단순히 부품 하나를 인증하는 것을 넘어, 글로벌 UAM 공급망에서 한국의 기술적 헤게모니를 확보하는 결정적인 계기가 될 것이다.
• 제언 3: 모든 국가 R&D 과제에 '설계 기반 인증(Certification by Design)' 의무화: 현재 진행 중인 모든 정부 주도 UAM R&D 과제는 9 설계 초기 단계부터 인증 요구사항을 필수적으로 통합해야 한다. 인증을 개발 마지막 단계의 관문으로 여길 경우, 막대한 시간과 비용 낭비, 그리고 사업 실패로 이어질 수 있다. '설계 기반 인증' 접근법을 통해 프로젝트의 리스크를 조기에 관리하고 상용화 시점을 단축해야 한다.
• 제언 4: K-UAM GC 2단계를 'UATM 규제 샌드박스'로 활용: 수도권에서 진행될 그랜드 챌린지 2단계 5는 단순한 기술 실증을 넘어, '규제 샌드박스(Regulatory Sandbox)'로 적극 활용되어야 한다. 실제 도심 환경에서 발생하는 다양한 돌발 변수와 데이터를 기반으로 한국형 UATM 시스템의 알고리즘을 고도화하고, 관련 규정을 신속하게 검증 및 제정해야 한다. 이는 국내 UATM 관련 기업들이 글로벌 시장에서 기술적, 제도적 우위를 선점할 수 있는 결정적인 기회를 제공할 것이다.

 

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