소개
더 이상 공상 과학 소설의 이야기가 아닌 하늘을 나는 자동차는 많은 회사들이 최초의 상용 비행 자동차를 출시하기 위해 노력하면서 서서히 현실화되고 있습니다. 이러한 차량은 기존 자동차의 대안으로 도로 교통 체증을 완화하고 단거리 이동을 더 빠르게 하며 보다 친환경적인 여행 옵션을 제공하는 것을 목표로 합니다.
현재 개발 중인 플라잉 카에는 두 가지 디자인 흐름이 있습니다. 첫 번째는 승객용 드론이라고도 하는 전기 수직 이착륙 비행체(eVTOL)로, 현재 시중에 판매되는 소형 드론과 개념이 비슷합니다. 두 번째는 바퀴와 날개를 모두 갖추고 도로와 공중에서 모두 운행할 수 있는 하이브리드 차량입니다.
이미 많은 회사들이 시제품을 개발했습니다. 이미 기술을 사용할 수 있다면, 지금 우리가 비행 자동차를 사용하지 못하는 이유는 무엇일까요?
왜 비행 자동차인가요?
전 세계가 한정된 연료 매장량을 활용함에 따라 기업과 연구자들은 효율적이고 저렴한 연료 및 운송 대안을 찾기 위해 경쟁하고 있습니다. 전기 자동차(EV)는 가연성 연료의 필요성을 줄여줍니다. 또한 탄소 배출량과 도로 위의 소음 공해를 줄여 환경에도 더 좋습니다. 단거리 및 중거리 이동을 대체할 수 있는 전기 비행 자동차는 기차, 비행기, 도로 차량의 배기가스 배출량과 연료 사용을 줄일 수 있습니다.
전기차에 비해 기존 자동차는 에너지 사용이 비효율적입니다. 현재 전기차는 약 60%의 에너지를 추진력으로 전환하는 반면, 기존 자동차는 연소된 연료 1리터당 20%만이 전진에 사용됩니다. 나머지는 열과 소음으로 손실됩니다. 마찬가지로 하늘을 나는 자동차는 연료 기반 자동차에 비해 에너지를 더 효율적으로 사용할 수 있습니다.
상업용 항공 여행은 도로 여행보다 훨씬 더 안전한 것으로 입증되었습니다. 따라서 비행 차량의 안전에 대한 기준은 기존 자동차보다 더 높을 것이며, 개발자들은 비행 차량이 일상적으로 사용할 수 있는 안전한 옵션이 될 수 있도록 노력해야 합니다. 또한, 기술의 발전으로 사람의 실수를 없애는 것을 목표로 하는 자율주행 차량이 등장했습니다. 이 기술은 하늘을 나는 자동차에도 적용되고 있습니다.
또한 플라잉 카는 짧은 시간에 더 많은 이동을 가능하게 합니다. 출퇴근 시간이나 교통 체증으로 인한 시간을 줄여 가족이나 친구들과 시간을 보내는 등 다른 활동에 더 많은 시간을 할애할 수 있습니다. 바쁘고 빠르게 돌아가는 도시 생활에서 이러한 여유 시간은 환영받을 것입니다.
아직 개선해야 할 점은 무엇인가요?
기술적으로나 경제적으로 비행 자동차는 효과적인 주류 이동 수단이 될 수 있을 만큼의 효율성에 도달하지 못했습니다. 궁극적으로 전기 비행체(eVTOL)가 안정적이고 안전하며 효율적이고 경제적인 비행체가 되기 위해서는 배터리 기술이 아직 갈 길이 멀다. 같은 무게의 제트 연료와 비교하면 현재 사용 가능한 배터리는 비행 효율이 떨어집니다. 한 연구에 따르면, 1인승 전기비행체는 여전히 전기 도로용 차량보다 에너지 효율이 낮다고 합니다. 오늘날의 배터리는 여전히 비행 차량이 에너지 효율이 높은 것으로 간주되는 데 필요한 양의 에너지를 전달할 수 없습니다. 게다가 이러한 배터리는 매우 무겁기 때문에 충전 속도가 너무 느려서 비행 차량을 고속 이동 수단으로 지원하기에는 역부족입니다.
용량 외에도 전력 방출로 인해 발생하는 열도 큰 문제입니다. eVTOL과 비행 차량의 배터리는 도로 차량보다 훨씬 빠르게 방전되어야 하므로 특수 냉각 시스템이 필요하고 차량의 무게가 증가합니다. 또한 추가 열로 인해 배터리 수명이 단축되고 화재 발생 가능성이 높아질 수 있습니다. 현재 전기차는 충전 중 또는 사고 발생 후 화재가 발생하는 문제가 있습니다. 비행 자동차가 안전하고 실용적인 대중교통 수단으로 고려되기 위해서는 배터리의 안전성에 대한 불안정성이 해결되어야 합니다.
다음 단계는 무엇인가요?
올바른 배터리를 개발하는 것은 깨끗하고 친환경적이며 효율적인 비행 차량을 만드는 데 있어 여전히 핵심입니다. 또한 배터리 테스트는 배터리 및 차량 개발자의 요구 사항을 따라잡아 더 나은 배터리 개발을 위해 무엇을 할 수 있는지 더 잘 이해해야 합니다. [배터리 테스트 장비] 는 테스트 단계 초기에 배터리의 아주 작은 변화도 감지할 수 있어야 연구자들이 배터리 상태에 영향을 미치는 요인을 빠르게 찾아낼 수 있습니다. Arbin과 같은 장비는 저품질 장비에 존재하는 측정 노이즈를 제거하여 연구자들이 미세한 변화와 추세를 볼 수 있게 해줍니다. 따라서 배터리의 효율성과 상태를 보다 효과적으로 평가하고 예측할 수 있습니다.
같은 온도 제어 장비 [아빈의 MZTC 멀티 챔버]를 사용하면 테스트 중에 뛰어난 측정 정밀도와 안전성을 보장할 수 있습니다. 가속화 [테스트 및 개발 프로세스] 하나의 배터리 셀이 다른 셀에 영향을 미쳐 연쇄 고장과 같은 문제를 일으킬 가능성을 줄입니다. 열과 온도 제어가 중요한 비행 자동차 배터리의 경우 올바른 배터리 테스트 장비를 갖추는 것이 매우 중요합니다.
플라잉카에 대한 확실한 개념이 존재하고 이를 통해 얻을 수 있는 이점도 좋지만, 기술은 아직 우리의 상상을 따라잡지 못하고 있습니다. 하지만 배터리 기술이 비행 자동차의 안전 기준과 효율성 요건을 충족할 수 있게 되면 상업용 비행 자동차가 현재의 주류 교통수단이 될 것입니다.
