미래의 운송 수단으로 비행선 및 열기구 개발에 주력하는 스타트업들이 있다. 이들은 부유(浮遊, floating)가 새로운 비행 방법이 될 것이라고 주장한다.
공기보다 가벼운 비행선(lighter-than-air vehicles, 이하 LTA)은 물속에 기포를 생성하는 것과 같은 물리학 법칙을 이용한다. 내부를 헬륨과 같은 극도로 가벼운 가스로 채우면 연료를 태우지 않고도 공중에 떠올라 부유할 수 있다. 그러나 대중화된 사례는 지금까지 없었다. 크고 비교적 느린 데다 1937년 36명이 사망한 힌덴부르크(Hindenburg) 참사 이후, 안전에 대한 우려가 제기돼 왔기 때문이다.
그러나 일부 회사들은 현대의 LTA가 매우 안전하다고 말한다. 특히 빠른 이동이 필요하지 않은 사람이나 화물에 활용하면 운송 분야의 탄소 저감에 중요한 역할을 할 수 있다고 주장한다.
LTA 리서치(LTA Research)는 구글의 공동 설립자 세르게이 브린(Sergey Brin)의 지원을 배경으로 2016년부터 비행선을 개발하고 있는 다소 비밀스러운 회사다. 지난 5월 그들은 첫 번째 비행선 ‘패스파인더 1(Pathfinder 1)’을 공개할 준비가 됐다고 밝혔다. 프랑스 회사 플라잉웨일즈(Flying Whales)는 헬륨으로 떠오르고 최대 60톤의 화물을 적재할 수 있는 비행선을 개발하고 있다. 이 비행선은 하이브리드 전기 추진 시스템을 사용하지만, 최종적으로는 수소 연료 전지를 사용하는 완전한 전기 비행선으로 전환할 계획이다. 플라잉웨일즈는 이 비행선을 로켓 부품 운송에 활용할 수 있는지 파악하기 위해 항공우주 회사들과 파트너십을 체결한 상태다.
스카이(Sceye)라는 이름의 스타트업은 지구 궤도를 낮게 도는 일부 위성들이 위치한 성층권에 머물 수 있는 헬륨 비행선을 개발하고 있다. 같은 위치에 장기간 머무는 LTA를 이용해 인터넷 접속이 어려운 지역에 광대역을 직접 전송할 계획이다. 스카이는 이 시스템으로 온실가스 배출을 추적하고 자연재해를 모니터링할 수 있다고 설명한다. 실제로 그들은 대기질 모니터링을 위해 미국 뉴멕시코주 및 환경보호청(Environmental Protection Agency)과 협력하고 있다.
스카이의 CEO인 미켈 베스터가드(Mikkel Vestergaard)는 “우리의 비행선은 지구 표면의 정지궤도 플랫폼이라고 생각하면 된다”라고 말한다. 비행선에 필요한 추가 전력은 낮에는 태양 전지판으로, 밤에는 리튬-황 배터리로 공급된다.
이러한 차세대 LTA 중 일부는 사람들을 위한 교통수단으로 사용될 수 있다. 1억 파운드(약 1,639억 원)가 넘는 투자 자금을 유치한 영국 회사 하이브리드 에어 비히클스(Hybrid Air Vehicles)는 ‘에어랜더 10(Airlander 10)’ 비행선을 교통이 발달하지 않은 교외 지역의 교통수단으로 제공할 계획이다. 이 비행선은 내연기관 엔진으로 구동되면서 동시에 헬륨으로 부력을 생성하는 LTA 기술을 적용한 하이브리드 타입이다. 비록 최고 속도는 시속 130킬로미터에 불과하지만, 이륙과 착륙이 빠르기 때문에 짧은 항로에서는 비행기에 견줄만한 경쟁력이 있다고 회사는 주장한다. 톰 그런디(Tom Grundy) CEO는 “지면이 적당히 평평하다면 어디서나 이륙할 수 있는 것도 차별점”이라며, “특히 교통이 잘 발달하지 않은 지역에서 용이할 것”이라고 강조했다.
미국 미네소타 대학교의 제임스 플래튼(James Flaten) 항공공학 교수는 이 스타트업들이 과거부터 제기된 안전에 대한 문제를 해결해야 한다고 지적했다. 그리고 LTA 비행선은 기상 조건이 좋지 않을 경우, 사용이 어려운 것도 문제라고 덧붙였다. 그러나 오늘날 대부분의 비행선은 힌덴부르크를 추락시킨 가연성 가스인 수소가 아닌 헬륨을 사용한다. 그런디는 LTA가 찢어지더라도 가스가 매우 천천히 누출되게 설계할 수 있다고 설명했다.
아직은 비행선 열풍의 시작 단계다. 하이브리드 에어 비히클스는 초기 계약을 몇 건 확보했지만, 프로토타입만 제작한 상태이며 1,200명이 근무하는 영국의 신규 공장 설립 계획을 구체화하고 있다. 이 회사의 목표는 연간 24대의 비행선을 생산하는 것이다. 한편 스카이는 2023년 말 13번째 비행을 진행할 예정이라고 밝혔다.
현재 대부분의 LTA 기술은 바닥 수준에 머물고 있다. 그러나 반대로 생각해 보면 위로 떠오를 일만 남은 셈이다.
