▲대형 UAM 버티포트 개념도 (출처: 한국공항공사)

UAM(도심항공모빌리티, Urban Air Mobility)이란 도심 내 3차원 공중교통 체계를 활용한 차세대 항공운송 생태계를 말합니다. 최근 심화되는 도심 교통 체증과 환경 문제를 해결할 대안으로 그 중요성이 더욱 부각되고 있죠. UAM의 핵심 기체인 eVTOL(전기수직이착륙 항공기, electric Vertical Take-Off and Landing)은 좁은 공간에서도 수직 이착륙을 할 수 있어 따로 활주로를 짓지 않아도 되고, 배터리 기반 전기 에너지로 운용되어 소음이 적다는 장점이 있는데요.

eVTOL이 도심에서 안전하게 운항하려면 안전하게 이착륙할 수 있는 구조물이 반드시 필요합니다. 이 구조물을 바로 ‘버티포트(Vertiport)*’라고 부릅니다. 버티포트는 단순히 기체가 내리는 곳을 넘어, 승객의 탑승 수속을 위한 터미널 공간, 기체를 충전·정비할 수 있는 시설까지 갖춘 일종의 도심 공항 역할로 UAM의 핵심 인프라로 손꼽히고 있습니다.

*버티포트(Vertiport) : 수직을 의미하는 Vertical과 터미널을 의미하는 Port의 합성어

인프라 측면에서는 버티포트 입지 확보와 구축 비용 문제가 가장 큰 과제입니다. UAM은 도심에서 활용될 때 접근성과 효율성이 극대화되지만, 이미 밀집도가 높은 도심지는 버티포트를 지을 부지를 확보하기 매우 어렵습니다. 버티포트 구축을 위해서는 가로·세로 30m 이상의 평탄한 부지가 필요한데, 고층 빌딩이 즐비하고 땅값이 비싼 도심에서 그만한 공간을 찾기란 쉽지 않습니다. 또한 아직 비즈니스 모델과 수요가 정립되지 않은 상태에서 막대한 인프라 건설 비용을 민간이나 공공이 단독으로 부담하기에는 현실적인 어려움도 있습니다.

▲글로벌 UAM 기업들이 ‘두바이 에어쇼 2025’에서 선보인 다양한 eVTOL 기체 모습. [사진: 이지운 연구원 제공]

몇 년 전, 국내에서 최초로 버티포트를 구축하고자 했던 기관이 있었습니다. 그들은 기존 인프라 중 버티포트와 가장 유사한 헬리포트(Heliport)의 설계를 보완하여 사용할 것을 우선 검토했었는데, 재료적 측면에서 몇 가지 한계에 봉착했습니다. 헬리포트의 주재료는 콘크리트 또는 알루미늄이 사용되는데, 콘크리트는 가격이 저렴하고 변형과 소음이 적어 사용성이 우수한 장점이 있지만, 자중(Self-weight)이 무거워 지반 공사 또는 기존 건물 보강 등 대규모 공사가 필수적이었습니다. 알루미늄 헬리패드는 고가의 건설 비용 때문에 많은 보급이 어렵고 상용화 시기가 늦춰질 것이라는 우려가 컸죠. 또한 핵심 원천 기술을 해외에서 도입한 경우가 많아 국내 기술 주권이 취약하다는 점도 버티포트 고유의 특성을 고려한 최적화 설계를 어렵게 만드는 요인이었습니다.

▲포스코가 개발 중인 UAM 스틸 버티포트 콘셉트 이미지(이착륙장의 위치, 규모, 디자인 노선 등은 확정 사항 아님)

이러한 현실적인 고민을 바탕으로, 포스코는 2022년 한국공항공사, 한화 건설부문과 업무협약(MOU)를 맺고 포스코의 고내식강인 ‘포스맥(PosMAC)’을 활용하여 가볍고 경제적인 스틸 버티포트 개발을 본격화했습니다. 당시에는 이착륙장, 터미널, 관제시설, 편의시설을 포함한 대형·종합 인프라로서의 버티포트가 주목받던 때였으나, 저희는 UAM 산업의 조기 안착과 빠른 보급을 위해서는 ‘가장 미니멀한 형태’에서 출발해야 한다고 생각했습니다. 그래서 가장 작은 이착륙 패드에서 시작하여 무한한 확장성을 갖는 ‘모듈형 스틸 버티포트’ 개발에 착수했습니다.

포스코의 스틸 버티포트는 단위 면적당 하중이 일반 구조물보다 훨씬 가볍습니다. 우리는 이러한 장점에 착안해 버티포트에 최적화된 ‘경량 강관 말뚝 시스템’을 패키지로 개발했습니다. 기존 토목 방식은 지반을 다지고 대형 말뚝을 박기 위해 중장비를 동원해야 하므로 공사 기간이 길고 비용 부담이 컸지만, 저희가 개발한 경량 강관 말뚝 시스템을 도입하면 중장비 없이도 신속한 시공이 가능하며, 콘크리트 양생 과정이 필요 없어 공기도 획기적으로 단축할 수 있습니다. 더불어 지면이 울퉁불퉁한 거친 지형에서도 말뚝의 높낮이를 조절해 버티포트 바닥판의 평탄도를 정밀하게 확보할 수 있습니다.

UAM 상용화 시대의 버티포트는 도심 접근성을 고려할 때 옥상형 버티포트(Elevated Vertiport)의 형태로 설치될 가능성이 높습니다. 하지만 버티포트 자체가 너무 무거우면 건물 전체의 구조 설계를 다시 해야 하거나 대규모 보강 공사가 수반되는 본말전도 현상이 발생할 우려가 있습니다. 포스코의 스틸 버티포트는 고강도 철강재를 활용해 구조물을 훨씬 가볍고 슬림하게 설계함으로써 건물에 가해지는 하중을 획기적으로 줄여줍니다. 이는 지상형(Ground level) 버티포트 설치 시에도 지반 개량이나 말뚝 시공 등 공사비 비중이 큰 공정을 최소화하여 경제성을 높여줍니다.

UAM의 기체 사양 표준화 문제는 현재 가장 큰 불확실성을 가진 숙제입니다. 지난 3월, 국내 버티포트 설계 기준이 고시되며 최소한의 가이드라인은 마련되었지만, 여전히 기체별 하중이나 운항 사양에 따른 유기적인 대응이 필수적입니다. 포스코의 모듈형 버티포트는 이러한 ‘변화하는 환경’까지 모두 고려해 설계되었으며, 두 가지 측면에서 유연성을 확보하고 있습니다.

첫째, ‘확장과 축소의 자유로움’입니다. 포스코의 버티포트는 전체 구조를 작은 단위의 모듈로 분할해 공장에서 사전 제작한 뒤, 현장에서 조립하는 프리패브 공법*을 적용했습니다. 이 덕분에 초기 수요에 맞춰 최소 규모로 구축했다가 기체 운항이 늘어나면 모듈을 추가해 면적을 넓힐 수 있습니다. 반대로 수요가 적거나 기체 규모가 작아질 경우, 테두리 모듈을 철거해 간편하게 재정비하는 것도 가능합니다.

*프리패브(Prefab) : Pre-fabrication의 줄임말로 공장에서 부재를 미리 제작하고 현장에서는 조립만 해 구조물을 완성하는 공법

둘째, ‘국부적인 유지보수 및 대응력’입니다. 전체 구조는 이미 튼튼하게 설계되어 있지만, 향후 더 무거운 기체가 도입돼 특정 구간에 높은 내하력(하중을 견디는 힘)이 요구된다면 해당 모듈만 고강도 사양으로 교체하면 됩니다. 전체를 뜯어고칠 필요 없이 필요한 부분만 업그레이드하는 방식입니다.

덧붙여 포스코의 스틸 버티포트는 기체 기술의 진화와 시장의 변화에 발맞춰 끊임없는 연구개발을 지속하여 함께 성장하고 변모하는 ‘살아있는 인프라’를 지향할 것입니다. 이러한 유연함이야말로 초기 투자 리스크를 최소화하고, UAM 상용화의 문턱을 낮추는 핵심 열쇠가 될 것이라고 생각합니다.

가장 먼저 화재 안전성을 꼽을 수 있습니다. UAM 기체는 대용량 배터리를 탑재한 전기 구동 항공기인 만큼, 화재 발생 시 치명적인 고열이 장시간 발생할 위험이 제기되고 있습니다. 그렇기 때문에 버티포트도 대피와 진압을 위한 골든타임을 확보할 수 있어야 하고, 화재 이후의 복구를 고려하여 설계되어야 합니다. 철강의 녹는점은 1538도로 알루미늄의 녹는점(약 600도)이나 탄소섬유의 강도가 급격히 낮아지는 산화점(약 500도)보다 매우 높기 때문에 화재 발생 시에도 장시간 전체 붕괴를 막아 뼈대를 유지할 수 있습니다. 여기에 경제성 우위와 안정적인 시장 공급망, 그리고 파손 시 즉각적인 조치가 가능한 유지보수의 편의성까지 갖추고 있어 버티포트 인프라에 최적화된 소재라고 할 수 있겠습니다.

▲‘2025 드론·UAM 박람회’ 포스코 스틸 버티포트 부스 전경

지난해 참여한 ‘2025 드론·UAM 박람회’에서는 업계 관계자들로부터 큰 호평을 받았습니다. 포스코 스틸 버티포트는 모듈 구조로 설계되어 확장과 축소가 자유롭고, 급속 시공이 가능하다는 이점이 초기 투자 리스크를 획기적으로 낮출 수 있다는 평가였습니다. 특히 현장의 컨디션에 크게 영향받지 않고 빠른 설치가 가능하다는 점은, 원거리 설치나 임시 구축이 필요한 지자체 및 군 관계자들에게도 매력적으로 다가갔습니다.

▲ 2025 드론·UAM 박람회’ 오픈 세미나에서 포스코 스틸 버티포트를 소개 중인 이지운 수석연구원

국토교통부의 ‘K-UAM 안전운용체계 핵심기술 개발 과제’를 수행하면서 사실 고민이 많았습니다. UAM 산업의 핵심인 기체와 버티포트 분야는 이미 풍부한 실증 데이터를 확보한 해외 선도 기업들이 주도하고 있는 현실이기 때문입니다. 하지만 최근 글로벌 톱티어(Top-tier) 버티포트 개발사인 A사, 그리고 기체 개발사인 B사와의 미팅을 통해 그 불확실성은 확신으로 바뀌었습니다. 우리의 설계 철학이 그들이 현장에서 직면한 난제들에 대한 해답이 될 수 있음을 확인했기 때문입니다. 해외 선도 기업들이 먼저 우리의 기술적 우수성을 인정하고, 단순한 로컬 파트너를 넘어 ‘글로벌 비즈니스 파트너십’을 제안하며 논의를 이어가고 있다는 점은 포스코의 기술력이 세계 무대에서도 통한다는 것을 체감한 값진 순간이었습니다.

2024년 고흥에서의 공개 성능 검증이 버티포트의 구조적 가능성과 급속 시공성을 확인한 무대였다면, 내년 말 울산 테스트베드는 한층 개선된 제품 성능을 총체적으로 검증하는 ‘전 과정 평가(Life Cycle Assessment)의 장’이 될 것으로 기대합니다. 울산에서는 이러한 설계와 시공 편의성 검증을 넘어, 상용급 UAM 기체를 활용해 구조 성능, 소음·진동 제어, 장기 거동 등을 실전에 가깝게 테스트할 계획입니다.

▲‘2025 전국 대학생 UAM 올림피아드’에서 사용된 포스코 스틸 버티포트 모델. 정사각형 형태로 최대 12톤의 하중을 견딜 수 있도록 설계되었다.

현재의 스틸 버티포트 모델은 지난 2년간 상용화 수준의 완성도를 목표로 매진해 온 결과물입니다. 겉보기엔 비슷해 보일지 몰라도, 단면 형상과 연결 상세 설계를 전면 개편해 배수, 부식 방지, 유지보수 등 장기 운용에 필수적인 성능을 대폭 보완했습니다. 제작 방식 또한 개선했는데요. 기존 건설 현장에서는 수십 밀리미터에 달하는 오차를 작업자의 숙련도로 극복해 왔지만, 지금은 고정밀 제작 파트너사와의 협업을 통해 오차 범위를 1mm 내외로 통제하고 있습니다. 결과적으로 탈현장공법(Offsite Construction)에 걸맞은 정밀 제조 수준의 모듈형 버티포트를 구현해 낸 것입니다.

앞으로 본격적인 상용화에 앞서 실제 운용 시나리오에서 발생할 수 있는 미세한 불편함까지 선제적으로 해결함으로써, 신뢰할 수 있는 인프라 솔루션을 시장에 각인시키는 것이 우리의 최종 목표입니다.

포스코는 이미 만들어진 기준을 따르는 데 그치지 않고, 버티포트의 기준 자체를 제시하고 만들어가는 주도적인 역할을 수행하고자 합니다. 포스코는 G3AM* 멤버 참여와 국내 설계기준 제정 활동을 통해 기술적 우위를 선점하고, 축적된 실증 데이터를 바탕으로 스틸 버티포트의 기술 사양을 글로벌 스탠다드로 확립하는 ‘룰 메이커(Rule maker)’가 되는 것을 목표로 하고 있습니다.

항공 산업은 시장을 먼저 선점하고 기술적 우위를 증명한 기술이 곧 국제 규격으로 굳어지는 사실 표준(De facto standard)의 영향력이 절대적인 분야입니다. 현재 전 세계적으로 버티포트에 대한 명확한 요구 성능이 정립되지 않았고, 이를 뒷받침할 실증 데이터도 부족한 실정인데요. 앞으로는 우리가 축적해 온 과학적 근거와 실증 데이터를 바탕으로 안전하고 효율적인 인프라 기준을 선제적으로 제시하여, 스틸 버티포트의 기술 사양이 곧 글로벌 스탠다드로 채택되도록 노력을 기울일 것입니다.

*G3AM : 첨단항공교통(Advanced Air Mobility·AAM) 분야 국제 사실표준화 기구 G3AM(Global Association for Advanced Air Mobility)

▲두바이 국제공항 버티포트(DXV) 모습. [사진 출처: Skyports Infrastructure]

▲킨텍스 K-UAM 실증 버티포트 조감도(안). [사진 출처: 국토교통부 정책 자료]

포스코의 스틸 버티포트는 세계 최초의 버티포트 전용 이착륙 데크라는 기술적 상징성을 넘어, 운반에 적합한 구조를 갖추고 있어 수출 경쟁력도 높다고 생각합니다. 공장에서 제작된 모듈을 해상 운송용 표준 컨테이너 규격에 맞춰 설계할 수 있고, 해외 현장에서는 복잡한 토목 공정 없이 시방서에 따라 단순 조립만 하면 되는 일종의 플러그 앤 플레이(Plug & Play) 방식이 가능하기 때문입니다.

현재 구체적인 특정 국가명을 밝힐 수는 없지만, 비밀유지협약(NDA)를 체결하고 제품 수출 및 기술 지원을 위한 실무 협의를 진행 중입니다. 물론 진출 대상국의 인허가 등 제도적 기반 마련이 선행되어야 하지만, 글로벌 톱티어 기업들과의 파트너십은 포스코의 인프라 솔루션을 전 세계로 수출하기 위한 강력한 교두보가 될 것입니다.

UAM이라는 혁신적인 기술이 장밋빛 전망을 넘어 일상이 되기 위해서는, 누구나 믿고 발을 내디딜 수 있는 튼튼하고 실용적인 플랫폼이 먼저 갖춰져야 하는데, 포스코의 스틸 버티포트가 바로 그 역할을 할 것이라 믿습니다. 앞으로 미래 모빌리티와 시민의 일상을 안전하게 연결하는 플랫폼으로 기억되길 바라며, 나아가 철강이라는 소재가 어떻게 미래 첨단 산업의 인프라를 혁신하고 견인할 수 있는지 보여주는 상징적인 이정표로 자리매김하기를 기대합니다.