교통의 미래

[아침햇살박기상]

교통의 미래, 2030년 자동차 추락, 누가 자동차, 비행기를 타나? 인간의 과감한 선택은 개인고속캡슐차와 하이퍼루프 진공철도시스템이 될 듯 

토마스 프레이 다빈치연구소 소장은 세계미래회의(World Future Society)의 기술혁신편집장이며 구글선정 1위 미래학자로 다양한 미래예측을 통해 우리의 20년후 30년후의 삶을 미리 보여준다. 다빈치연구소(한국대표 박영숙)는 메모리얼 가든에 몰려드는 젊은이들이 토너먼트대회를 즐기면서 동시에 조상이나 부모들의 소장품이나 자신들에게 남긴 소중한 물건들을 찾아볼 것이라고 예측하였다. 대학의 절반이 2030년이 소멸하며, 대학은 대부분 창업센타로 변한다고 밝히기도 하였다. 또 2030년에는 지구촌의 20억개의 일자리가 소멸한다고 밝히고, 미래의 일자리 55개를 제시하였다. 그의 주장들을 요약하여 정리하였다.

박영숙 유엔미래보고서 2040 저자
http://www.kyobobook.co.kr/product/detailViewKor.laf?mallGb=KOR&ejkGb=KOR&linkClass=130911&barcode=9788998886608

역사를 통해 볼 때 인간의 역사는 인간이 얼마나 빨리 달리는지와 깊은 연관이 있다. 속도는 바로 인간의 위대함과 동의어로 통했다. 빠른 것이 좋을 것이었고 위대한 것이었다. 스포츠 에서 가장 빠른 속도를 내서 달리는 사람, 인간총알 마라톤이나 육상선수는 인간 우상인 영웅이되었다. 고대 전쟁에서 가장 빠른 전차를 가진 사람이 영웅이었다. 선박, 비행기, 무기 는 속도가 가장 중요하다. 빠른 배달, 빠른 수송, 빠른 정보이동은 비즈니스 세계에서 승자를 가려주었다. 기업의 경쟁력은 일반적으로 속도에의해 결정되었다.

음성메시지, 텍스트, 이메일, 소셜 네트워킹, 심지어 모든 정보전달 시스템은 첨단기술의 도움으로 계속적으로 빨라지고 있다. 인간은 통신 속도를 높일 수있는 방법을 발견했다. 우리는 물리적으로 여행의 속도를 높여주는 것을 발전이라고 말했다. 

그런데 지난 몇 년 동안의 발전을 자세히 보면 우리가 초고속 교통의 극적인 돌파구의 벽을 넘고 있음을 쉽게 알 수 있다. 기업이 그것을 요구하고있기 때문이다. 또 사람들도 더 빠른 속도를 요구하고 있다.

미래예측에서는 대규모 개인고속수송시스템 (PRTS)에 대한 수요가 일어나며 동시에 공공교통의 속도는 하이퍼루퍼 등으로 6천km를 달리는 진공전차시스템도 이미 준공을 시작하였고 수백개의 연구프로젝트가 연구 중이므로 우리에게 곧 다가올 것이라고 본다.

제리 샌더스 Skytran CEO,  빌 제임스 Jpods의 CEO 대릴 오스터 CEO 엘론 머스크 , Hyperloop 의 설립자 - 현재 네 생각 지도자 는 PRTS , 각 세계 의 증가하는 교통 문제에 대한 다른 솔루션을 제안 에 대한 책임을 선도하고 있습니다 ET3 .

다음은 그들이 인간과 화물 수송 의 논리적 인 다음 단계 에있는 이유 PRTS 에 대한 필요성을 운전하는 것에 대한 설명 이다. 4천mph (6천km) ET3 캡슐을 타고 달리는 일란 머스크의 하이프루프가 우리에게 다가오고 있는 것이다.

속도의 역사

1) 지구 항해

마젤란이 지구를 최초로 일주 할때가 500년 전이었다. 마젤란이 지구를 한바퀴 도는데는 3년이 걸렸다. 하지만 지구를 도는 한국의 나로호는 하루에 지구를 14바퀴 돈다. 마젤란은 필리핀에서의 맥탄 전쟁에서 사망하였지만 그의 승무원들이 이 3년간의 지구 한바퀴 도는 여정을 마쳤다. 그 이후로 세계를 일주하는데는 시간이 크게 줄어들었다.

1522 - 페르디난드 마젤란 - 3년
1764 - 존 바이런 - 2년
1924 - 미국 항공서비스 - 175일
1929 - 휴고 Eckener - 21일
1931 - 와일리 포스트 - 8일, 16 시간
1933 - 와일리 포스트 - 7일, 19 시간
1949 - USAF B-50 럭키 레이디 II - 94시간
1961 - 유리 가가린 - 1시간 48 분 (러시아 최초의 우주비행사)
1969 - 아폴로1 - 10시간 - 우주 비행사 토머스 스태퍼드, 존 영 및 진 세르난선장이 24,790mph로 여행 (모든 인간의 속도를 깬 기록). 이 기록은 3년간 걸리던 지구 한바퀴 도는 것을
1시간대로 압축한 것으로 참으로 큰 성과이다. 하지만 슬프게도 인간 속도 기록은 1969년에 기록된 이후에는 개선 되지 않았다.

엘론 머스크의 Hyperloop

2) 인간이 평생 여행한 거리

1850년에 인간은 평균 하루에 4마일을 걸어 다녔다. 50년간 수명을 다할 때까지 7만3천마일을 걸었다. 

그러나 이제는 1시간에 지구를 돌 수 있는 평균 교통속도가 우리의 삶의 방식을 어떻게 변화시켰는지 상상해 볼 수 있다.

1850 - 평균속도 4mph - 하루 4마일 X 50년 수명 = 7만3천마일 여행.
1900년 - 평균속도 8mph - 하루 8마일 X 60년 수명 = 17만5천2백마일 여행.
1950 - 평균속도 24mph - 하루 24마일 X 70년 수명 = 613,200마일 여행.
2000 - 평균속도 75mph - 하루 75마일 X 80년 수명 = 2,190,000마일 여행.
2050 - 평균속도 225-250mph - 하루 225마일 X 90년 수명 = 7,391,250마일 여행.
* 평균속도라는 제목의 미국 리처드 플로리다의 계산을 기반

우리는이 추세 선 을 따르면  2050년에는 평균 교통속도가 225-250mph 정도가 된다고 본다. 그러면 어떤 변화가 일어날 것인가? 미래에는 이것보다 더 빨리 갈 수 있으며 비행기는 5백50~6백mph로 달린다, 그러면 어떤 일이 벌어질까?

사진: Jpods 개인교통의 개념

차세대 교통 - 4가지 주요 혁신

사람들은 더 많은 여행을 하고 공항은 항상 혼잡하고 고속도로도 항시 교통체증이 인다. 우리의 바다와 하늘은 너무 오염되고있다. 차세대 교통수단과 엔진연소 에너지는 석유 기반의 전력시스템에 덜 의존해야한다. 그래서 미래에는 대체에너지를 사용하면서 더 빠른 속도로 이동하는 것을 택할 것이다. 미래의 대안은 이렇다.

1) 엘론 머스크 - Hyperloop : 최고의 우주개발그룹으로 알려진 스페이스 X프로젝트를 주도하며, 전기자동차를 파는  테슬라자동차의 CEO의 역할이 중요하다. 엘론 머스크는 Hyperloop라는 6천km로 달리는 진공열차 캡술개발을 제안했다. Hyperloop 시스템은 선형 유도 전동기 및 공기압축기의 조합에의해 강화된 가압 캡슐, 감압 튜브 내부의 공기쿠션을 타고 고속튜브운송 개념이다. 초기에는 최대 760mph 속도가 가능하다고 본다. 처음에 20개 이상의 승객을 실은 대규모의 차량이며 작은 PRT 차량은 더 많이 달아서 수송능력을 증가시킬 수 있다.

2) 제리 샌더스, Skytran CEO : Skytran은 간격을 두고 공중에 메달려서 2명의 승객을 수송하는 개인용 고속수송시스템이다. 포드는 높은 자기부상궤도에 선형 전기모터를 돌린다. 움직이는 속도는 165mph로 달릴 수 있다. Skytran의 목표는 대부분의 주요 대도시 지역 교통 혼잡을 없애기위한 교통수단이다. NASA 에임스 Skytran 테스트경로를 구축하였고 Skytran은 텔 아비브에서 이 시스템을 구축하고있다.

3) 빌 제임스, Jpods CEO : JPods도 효율적으로 태양광 에너지를 이용한 고공 교통수단으로 35mph에서 화물과 승객을 수송하는 개인고속수송시스템이다. Jpods는 중국 전역에 이 시스템을 구축하기위한 계약을 맺었으며 시라큐스 뉴저지에도 이 프로젝트가 진행 중이다.

4) 대릴 오스터, ET3 CEO : ET3 (진공관 전송기술)는 자동차 크기의 캡슐 튜브내에서 마글레브 자석 트랙으로 공중에 뜨게한 고온 초전도 자기부상물질로 구성되는 시스템이다. 튜브 는 거의 공기 저항을 받지 않는 캡슐 LEM을 사용하여 가속된다. 중국은 연구하고 12 년 동안 ET3 을 개발하고있다 . 세 마일 은 개념 증명 을 위해 필요하다. ET3는 도시 네트워크로 도시지역 ETT 진공관 전송네트워크로 4백-6백mph를 여행하며 수하물을 포함 800파운드 화물을 운송하며 최대 4명의 성인승객을 태울 수 있다. ETT 네트워크는 전국적으로 약 1,000-4,000mph로 운영되면서 타지역 ETT 네트워크에 연결할 수도 있다.

SkyTran 캡슐 안에 타고 나르는 여행

개인 고속수송시스템 (PRTS) 필요성

PRTS수송에 새로운 차원의 대안이 된다. 오늘날의 고속도로, 공항, 기차, 버스는 많은 에너지를 사용하며 지구온난화의 주범이 되고있다.

대부분의 사람들은 이러한 기술의 조기도입을 원하고 있다. 그리고 여기에는 틈새시장이 생기고 있는데, 사람들이 원하는 개인고속수송시스템의 장점을 갖추기 때문이다.

주요 장점 중 하나는 인간의 희망뿐만 아니라 교통혼잡 요인을 제거해준다. 자동화된 시스템 중심으로 구축되기 대문이다. 비행기, 버스, 기차와 달리 개인이 원할 때 불러서 자신이 원하는 곳으로 가기 때문에 특정 스케줄즉 비행기 시간 등이 필요하지 않는다. 언제나 즉 밤이나 낮이나 어디서나 누구나 탈 수 있으며, 주문형이고 한번만 탈 수도 있는 주문형 이동식 교통시스템이다.

도시가 확장됨에 따라 개인이동성에 대한 수요가 많아진다. PRTS라인애 더 많은 라인을 추가하여 확장도 가능하며 기존시스템에 접속을 증가시켜서 확장시킬 수도 있다.

PRTS도 진화하는 현재의 교통인프라를 강화시켜줄 것이다. 예를 들어 무인자동차는 PRT 네트워크에게 많은 장점을 제공하고, 인간이 작동시키는 자동차가 도로에서 제거할 수 있을 때까지 몇 년이 걸릴 것이므로, 이 사이에 이 잘 작동하는 PRT시스템이 중간 단계로 활용될 수 있다.

이것은 포드의 자동차모델T가 30년대에 미국인들의 생활에서는 사치품이었던 자동차를 변화시킬 당시 즉 20세기 초와 비슷한 상황이다.

PRT구현이되면 첫 5년 동안 도시는 시민, 관광객, 화물 수송을 효율적으로 할 수 있게된다. 대도시 교통을 PRTS로 통합하고 통근뿐만 아니라 도시거주자를 위한 쉽고 빠른 교통체계를 갖춰주고 교외로 연결을 확장시킬 수 있다.

새로운 고속도로를 건설하는 것과 달리 PRTS는 기존의 도로를 따라 건립될 수 있으며 오늘날의 도로의 소음과 공해가 없이 운영이 가능하다.

첫 번째 도시 간 연결은 100 마일 반경 내에서 375mph로 화물 및 승객을 수송하는 ET3 또는 Hyperloop 시스템과도 연결이 될 수 있다.

Hyperloop 역

화물, 선박산업 재창조

오늘날 발송된 화물 대부분은 표준화된 용기로 전달된다. 대륙 또는 선박이 태평양과 대서양을 가로질러 물건을 운반할 때 트럭과 기차에 화물을 선적하는 일은 노동집약적이며 느리고 복잡하다. 그래서 PRTS시스템이 중요할 수 있다.

ET3 또는 Hyperloop시스템도 200-600마일 범위 내에서 도시간 화물을 수송하면, 철도의 저렴한 비용으로 음식, 상품을 쉽게 출시 할 수 있다. 개인 별 캡슐에 우유, 기름 등 액체를 넣을 수 있도록 차량이 변형될 수도 있으며 액체 처리에 용이하게 만들면 된다.

ET3 캡슐 모습

지구상의 거의 모든 것이 하루 24시간내에 수송되거나 사람들이 지구촌을 24시간내에 여행을 하기위해서는 속도가 빨라져야한다. 우리는 항상 시간을 재는 메트로놈에 동기화된다. 우리는 빠른 수송이나 여행을 원하며 그래서 속도가 빨라진다. 인간의 일자리 변화로 이동성 강화가 일어나고 네트워크가 확장됨에 따라 사람들은 일상적으로 500-1천마일을 일자리로 출퇴근을 하며 지하철은 자꾸 확장된다. 그래서 사람들은 시간절약을 원하게되고 도시를 옮길때도 지하철로 다니고 싶어한다.

이렇게 빠른 진공차나 캡슐차가 나오면 결국 추락하는 것은 항공사이다. 그리고 자동차 제조업체들이다. 새로운 루트가 PRTS에 연결되면 교통체증이 덜해지고, 사람들은 지상에서 하이프루프를 타게되면서 항공사는지금과 완전히 다른 고객서비스를 하게되거나 럭셔리여행만을 담당하는 쪽으로 서비스를 바꾸게 될 것이다.

2035년 PRTS는 현대화되는 도시를 손쉽게 이동시켜주는 대안이 될 것이다. 도로의 병목 현상이나 체증은 더 이상 문제가 되지 않을 것이다. 또 교통은 베링해협을 통해 유럽, 아시아, 아프리카, 북미와 남미를 손쉽게 연결된 철로를 이용하게될 것이다. 북미와 아시아 사이에도 비행기가 아닌 다른 대안이 나올 수 있다.

ET3가 미국과 중국을 연결시킨다는 목적이 있기 때문이다. 튜브 운송시스템은 단지 2시간 동안 워싱턴과 베이징사이의 달리게되는데, 시속 4,000마일 즉 6천km로 달리는 차량이 나와서 지구촌을 기차로 연결시키게되면 이것은 참으로 지구상에서의 우주여행에 해당 될 것이다.