아들에게 알려주고 싶은 경제공부

 

안녕하세요. 골드만(Goldman.ℏbar)입니다.

 

오늘은 eVTOL 제조사중에서 요즘 가장 핫한 Joby Aviation의 (수소연료전지) 기술과 Archer Aviation에서 사용하는 (리튬이온)배터리의 종류와 어떤 차이점이 있는지 설명해드릴려고 합니다. 

 

eVTOL 관련 회사에 투자하는데 도움이 되셨으면 좋겠습니다.


 

Joby Aviation의 수소연료전지와 Archer Aviation의 리튬이온 배터리는 각기 다른 장단점을 가지며 안정성 면에서 차이를 보입니다. 두 기술을 비교할 때는 주로 화재 위험성, 에너지 밀도, 충전 또는 연료 보급 방식, 열 관리 등의 요소가 고려됩니다. 아래는 두 시스템의 안정성 비교입니다.


1. 화재 위험성
리튬이온 배터리는 에너지 밀도가 높아 폭발 위험이 있을 수 있습니다. 특히 충전 중 발열이 심하거나 과충전이 되면 화재 위험이 증가하므로, 고온 환경에서의 안정성을 확보하기 위해 엄격한 열 관리 시스템이 필요합니다.
수소연료전지는 고압의 수소를 다루기 때문에 수소가 누출되거나 점화원이 있을 경우 폭발 위험이 있습니다. 그러나 연료전지는 배터리보다 발열량이 적고, 물이 부산물로 배출되므로 화재 위험은 낮은 편입니다. 다만 수소의 누출을 방지하는 기술이 중요합니다.

Archer Aviation - Li-ion Battery


2. 에너지 밀도 및 비행 성능
리튬이온 배터리는 현 시점에서 수소연료전지보다 에너지 밀도가 낮아 긴 비행시간을 제공하는 데는 제한적입니다. 하지만 단거리 비행이나 짧은 충전 주기가 필요한 도시 내 이동에는 적합합니다.
수소연료전지는 리튬이온 배터리보다 에너지 밀도가 높아 장거리 비행이나 장시간 운항에 유리합니다. 따라서 안정적인 장거리 비행을 목표로 하는 경우 더 나은 선택일 수 있습니다.

Joby Aviation - hydrogen fuel cell


3. 충전 및 연료 보급 방식
리튬이온 배터리는 충전 속도가 중요하며, 급속 충전 시 배터리 열화와 발열이 증가할 수 있습니다. 이를 해결하기 위해 열 관리 시스템이 필요합니다.
수소연료전지는 연료 보급이 빠르고 발열이 적어 고온에서도 안정적으로 운영할 수 있습니다. 다만, 연료전지 시스템의 초기 비용이 높고, 수소 충전 인프라가 필요합니다.


4. 열 관리
리튬이온 배터리는 발열이 많아 이를 제어할 열 관리 시스템이 필수적입니다. 고온에서 성능 저하와 열화가 발생할 수 있으며, 열 관리 시스템이 없으면 화재 위험도 증가합니다.
수소연료전지는 일반적으로 배터리보다 발열이 적고, 연료 전지가 물을 부산물로 방출하므로 열 안정성이 높아 열 관리의 부담이 상대적으로 적습니다.


결론
안정성 면에서는 수소연료전지가 우수하다고 평가될 수 있습니다. 수소연료전지는 연료 자체의 화재 위험은 존재하지만, 발열이 적고 열 관리가 더 용이하며, 충전 시간 또한 빠른 편입니다. 반면, 리튬이온 배터리는 고온에서 화재 위험성이 상대적으로 높아 지속적인 열 관리가 필요하며, 특히 급속 충전 시 열화 가능성이 큽니다.

따라서 장시간 운행과 열 안정성이 중요한 경우 수소연료전지가 유리하며, 단거리 및 도심 내 단시간 운행이 필요한 경우에는 리튬이온 배터리가 더 효율적일 수 있습니다.

 

개인적으로는 추후에는 아처항공에서도 결국 수소연료전지를 사용하는 방식으로 전환되지 않을까 생각됩니다. 

미국이라는 땅덩어리는 넓고 넓습니다. 단거리만 주행하는 리튬이온 방식의 배터리로 사업을 할 경우에 수명이 다된 배터리 처리문제나 배터리의 지속적인 공급문제로 인한 단가 인상등이 아처항공에는 단점으로 점점 다가올 것 같다는 생각입니다. 

하지만 조비항공은 초기 가격은 비싸더라도 더 멀리 운행할 수 있는 서비스를 초기에 선점해서 엔진 항공기가 다니지 못하는 헬리콥터 시장을 빠르게 확장해 나갈 것으로 생각됩니다.  

eVTOL 글로벌 1위 제조사 Joby Aviation이 점점 수면위로 올라오고 있습니다. 

 

도요타에서 9억달러를 지원받고, 독일의 수소연료전지 항공기 제조회사를 인수하고 방향은 이미 Joby가 글로벌 1위 eVTOL 회사로 굳어지는 것 같습니다.

 

근래에 Joby Aviation을 조사하면서 소량의 조비 주식을 구입했습니다.

 

 

아래 내용은 두바이 국제 공항에 Joby가 수직이착륙 공항(버티포트)를 건설한다는 내용의 기사입니다. 

원문은 조비에비에이션 글로벌 홈페이지에서 확인 가능합니다. 

 


 

 

상업용 여객 서비스용 전기 항공 택시를 개발하는 회사인 Joby Aviation은 두바이 항공 택시 네트워크의 첫 번째 수직 이착륙장 건설이 시작되었다고 발표했습니다.


두바이 국제공항(DXB)에 위치한 이 수직 이착륙장은 Joby 파트너인 두바이 도로 및 교통청(RTA)과 Skyports가 건설하고 있으며, 두바이 왕세자 Sheikh Hamdan bin Mohammed bin Rashid Al Maktoum, 두바이 부통치자 Maktoum bin Mohammed Al Maktoum, RTA 국장 Mattar Al Tayer, Joby 설립자 겸 CEO JoeBen Bevirt, 그리고 두바이 RTA와 Skyports의 대표가 참석한 행사에서 이 순간을 기념했습니다.


DXB 버티포트는 Joby의 버티포트 네트워크를 형성하는 네 개의 초기 위치 중 하나로, 이 회사는 이르면 2025년 말에 에미레이트에서 에어 택시 서비스를 시작할 계획이며, 팜 주메이라, 두바이 다운타운, 두바이 마리나에 세 개의 추가 버티포트를 개발할 계획입니다. 

Joby의 계획된 서비스는 Joby, RTA, Skyports가 2024년 2월에 서명한 확정 계약의 일부로 발표되었으며, 여기에는 Joby가 6년 동안 두바이 에어 택시 시장에 독점적으로 접근할 수 있는 권한이 포함되었습니다.

Bevirt는 "두바이의 에어 택시 서비스는 관광객과 거주민에게 주요 목적지 간 빠른 이동과 도시 스카이라인의 숨 막힐 듯한 전망을 통해 혁신적인 여행 경험을 제공할 것입니다."라고 말했습니다.

"우리의 에어 택시 네트워크 건설이 시작되면서, 두바이의 전기 에어 택시 서비스에 대한 우리의 공유 비전이 실현되고 있습니다. 저는 셰이크 모하메드 빈 라시드 알막툼 전하와 두바이 정부의 지원과 혁신에 대한 헌신에 감사드립니다."

버티포트는 두바이의 멀티모달 교통망과 통합되도록 설계되어 두바이 지하철의 에미레이트 역 2, DXB 공항, 주차 인프라 및 기타 지상 교통 옵션과 원활하게 연결됩니다. 뛰어난 승객 경험과 높은 처리량을 위해 설계된 3층, 3,100제곱미터 규모의 시설은 편의성과 원활한 승객 이동에 초점을 맞춘 항공 여행의 미래 비전을 보여주도록 설계되었습니다.

이 시설에는 이륙 및 착륙 스탠드 2개가 포함될 예정이며, 각 스탠드에는 비행 사이에 빠른 차량 충전 및 컨디셔닝을 지원하는 Joby가 설계한 Global Electric Aviation Charging System("GEACS")이 장착될 예정입니다.

Joby는 최근 아랍에미레이트에서 인증된 에어 택시 운영자가 되기 위한 첫 걸음을 내디뎠다고 발표했습니다. 

UAE의 General Civil Aviation Authority에서 항공 운영자 인증서를 취득하는 과정의 일환으로 Joby는 항공기의 준비 상태와 상업용 항공 운송을 위한 교육, 유지 관리, 운영 및 안전 프로그램을 입증할 것입니다.


Joby의 전기 에어 택시는 조종사와 승객 4명을 최대 시속 200마일의 속도로 태울 수 있도록 설계되었으며, 헬리콥터보다 훨씬 적은 소음과 무공해 운항으로 고속 이동성을 제공합니다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 


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