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▲ 세일 드론. 출처=CSIRO
최근 호주 연방 과학원(CSIRO)은 앞으로 5년간 해양 조사를 위해서 세일 드론(Saildrone)이라는 독특하게 생긴 선박을 이용하기로 했습니다. 미국 샌프란시스코의 스타트업이 만든 이 드론쉽은 자율 혹은 원격으로 조종하는 무인 선박으로 바람의 힘을 이용해서 움직입니다. 돛처럼 생긴 구조물 위에 있는 태양 전지는 전자계통에 전력을 제공하기 위한 것입니다.
세일 드론은 최대 12개월 정도 연속으로 바다에서 정보를 수집할 수 있으며 앞으로 남반구의 바다에서 그 성능을 테스트할 계획입니다. 자율 항해(Self-Sailing) 기술은 자율 주행 기술에 가려서 상대적으로 덜 주목받고 있지만, 자율 주행 기술과 마찬가지로 가까운 미래 사회를 바꿀 혁신임이 분명합니다. 특히 활용이 클 것을 예상되는 분야는 군사 부분과 해상 물류 수송 부분입니다.
- 미 해군으로 인도된 드론쉽, 씨 헌터
미국방위고등계획연구국(DARPA)는 대잠수함 작전을 수행할 수 있는 무인 선박인 씨 헌터(Sea Hunter)의 개발을 미 해군으로 이관한다고 발표했습니다. 과거 ACTUV(Anti-Submarine Warfare (ASW) Continuous Trail Unmanned Vessel)라는 이름으로 불렸던 이 무인 선박은 현재 개발 중인 자율 항해 선박 가운데 비교적 큰 42m 길이의 삼동선으로 최장 3개월간 수천km를 항해하면서 적 잠수함을 감시하고 추적할 수 있는 능력을 지녔습니다. 2016년부터 단계적으로 진행된 시험 항해에서 ACTUV는 사람 없이 자율적으로 장기간 항해가 가능하다는 점을 입증해 씨 헌터라는 이름을 부여받고 미 해군 연국국(ONR)로 이관되었습니다.
미 해군이 씨 헌터를 그대로 대잠전에 투입할지 아니면 이를 바탕으로 새로운 군함을 건조할지는 확실치 않지만, 중형 선박이 장기간 안전하게 자율 항해가 가능하다는 점을 입증한 점에서 그 의미가 적지 않습니다. 앞으로 이 기술을 바탕으로 더 다양한 자율 항해 선박이 나올 수 있다는 점을 시사하기 때문이죠. 자율 항해 선박이 대잠전에서 지닌 이점은 분명합니다.
잠수함에게 대잠전 능력을 지닌 구축함은 무서운 존재지만, 바다는 넓고 숨을 장소는 많습니다. 따라서 한 척의 잠수함을 탐지하기 위해서 10척의 군함과 군용기도 부족할 수 있습니다. 음파 탐지기를 비롯한 대잠전 장비를 지니고 사람의 도움 없이 자율적으로 작전을 수행할 수 있는 군함이 있다면 구축함의 작전 부담을 크게 덜어줄 수 있습니다. 더구나 사람을 쓰지 않고 선박 자체의 크기가 작기 때문에 운용 비용이 매우 저렴한 것도 장점입니다.
씨 헌터의 하루 운용비는 2만 달러 미만으로 구축함의 70만 달러 대비 엄청나게 저렴합니다. 구축함 한 대 투입할 비용으로 씨 헌터 여러 대를 투입해서 적 잠수함을 탐지할 수 있습니다. 그만큼 대잠 작전 능력이 크게 향상되고 구축함의 임무 부담을 줄여줄 수 있는 것입니다.
이런 이유로 미국 이외에 여러 나라가 자율 항해 선박을 개발 중입니다. 이스라엘의 엘빗 시스템이 선보인 시걸(Seagull)은 12m 정도 길이의 소형 선박이지만, 음파 탐지기 이외에도 기관총과 경어뢰 같은 무장을 같이 운용해서 대잠 및 대수상전을 수행할 수 있는 선박입니다. 아직 개발 수준은 씨 헌터에 미치지 못하는 것으로 보이지만, 군사 기술이 항상 그렇듯이 각 국가가 경쟁적으로 자율 항해 기술을 개발하게 되면 다양한 무인 군함이 등장하게 되는 것은 시간문제라고 생각됩니다.
- 자율 항해 수송선
2014년 롤스로이스는 자율 항해 수송선을 개발하겠다고 발표했습니다. 2020년 후 상용화를 목표로 한 로봇 수송선(Robotic Cargo Ship)은 아직 그 모습을 드러내고 있지 않지만, 기반 기술이 크게 발전하고 있어 2020-2025년 사이 자율 항해 수송선을 상용화하겠다는 계획은 가능성이 있어 보입니다. 사실 현재 바다를 누비는 대형 컨테이너 선박이나 유조선은 상당 부분 자동화가 진행되어 수십 명에 불과한 선원으로도 항해할 수 있습니다. 따라서 선박에 실은 화물의 경제적 가치를 고려할 때 무인 선박이 가져다주는 이점은 크지 않을 것 같지만, 자율 항해 수송선을 개발하는 데는 그럴만한 이유가 있습니다.
현재 발생하는 해난 사고의 75% 이상은 사람의 실수에 의한 것입니다. 물론 자율 항해 선박 역시 완전하지는 않겠지만, 사람의 부주의로 의한 사고는 원천적으로 막을 수 있을 것입니다. 여기에 더해 인건비 부담을 줄일 수 있다는 점을 생각하면 장기적으로는 유인 화물선 대비 경제적으로 이득일 것입니다. 다만 사람보다 사고가 적다는 점을 입증하기 위해서는 다소 시간이 걸릴 것으로 보입니다. 상용화를 위해서는 당국의 허가는 물론 선박 및 해상 구조물과의 충돌을 방지하기 위한 국제 선박 충돌 방지규정(COLREGS, International Regulations for Preventing Collisions at Sea) 같은 국제 규격심사도 통과해야 합니다.
이 문제를 해결하기 위해서 롤스로이스를 비롯한 제조사들은 AAWA(Advanced Autonomous Waterborne Applications initiative)를 설립해 연구를 진행하고 있습니다. 동시에 이와 독립적으로 노르웨의의 야라(Yara)와 콩스버그(Kongsberg)는 전기 자율항해 컨테이너선을 개발 중입니다. 누가 먼저 자율 항해 컨테이너선을 바다에 띄울지 역시 흥미로운 관전 포인트가 될 것으로 보입니다.
자율주행차와 마찬가지로 자율항해 선박 역시 당장에 널리 상용화되지는 않겠지만, 앞으로 10년 내로 혁신의 주역이 될 것입니다. 단순히 운송수단을 넘어 자율항해 선박은 해군, 어업, 해상운송의 모습을 근본적으로 바꿀 수 있을 것으로 기대됩니다. 우리나라가 조선업과 IT 부분에서 경쟁력을 유지하기 위해 지금 연구하고 투자해야 할 영역이 아닌가 하는 생각입니다.
고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com
