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| ▲ 시연해 보고 있는 박영숙 유엔미래포럼대표와 ET3 엘론 머스크 회장) |
테슬라자동차의 엘론 머스크는 현재 스티브잡스 사망 후 아이돌 1위 기업가. 엘론 머스크와 협업하는 데릴 오스터의 ET3는 6천km로 달리는 진공자기열차, 2013년에 이미 엘론머스크가 LA-SF 6시간거리를 30분으로 단축하겠다고 착공한 기술, 왜 ET3인가?
교통수단은 친환경적이고, 빠르고, 편해야 하며 모든 이들이 이용할 수 있도록 저렴해야 한다. 지금이야말로 교통수단의 새로운 혁신을 일으켜야 한다.
ET3는 진공 튜브 운송 기술을 의미한다. ET3는 지구상에서 우주여행을 하는 것과 같다고 보면 된다. ET3은 제트기보다 조용하고, 저렴하며, 안전하고, 빠르다. 그리고 전기를 이용한다. 자동차 크기의 탑승용 캡슐은 직경1.5m의 튜브 안에서 이동한다. 에어락을 이용해 양방향의 튜브 속에는 일시적으로 진공상태가 되고 전기 모터를 이용해 캡슐들은 진공상태의 튜브를 추가적인 힘없이도 이동할 수 있다. ET3는 전기자동차나 기차의 Kwh당 수송인구보다 50배는 높은 수준을 자랑한다.
초반의 속도는 600km/h이며 이는 갈수록 빨라져 6500km/h에 도달한다. 이는 뉴욕에서 베이징을 2시간 만에 갈 수 있는 속도이다. ET3는 캡슐들이 출발지부터 도착지까지 자동으로 이동한다는 것을 제외하면 일종의 고속도로와 같다고 볼 수 있다. ET3는 183kg밖에 나가지 않지만 일반적인 자동차처럼 6명의 사람 또는 367kg까지 감당할 수 있다. 고속열차와 비교했을 때 ET3은 훨씬 가볍기 때문에 20분의 1의 자원만으로도 제작할 수 있다. 자동화 된 전환 방식과 함께 ET3의 한 쌍의 튜브는 32차선 고속도로의 용량을 초과 할 수 있다. ET3는 1/10 고속 철도의 비용 또는 1/4 고속도로의 비용으로 구축 할 수 있다.
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"미래는 어떻게 변해가는가"저자 박영숙
ET3는 엄청난 인프라구축 비용에 대한 비판이 있다. 구글 무인자동차는 기존의 도로와 고속도로에서 좋은 대안을 제공하는데 누가 바보처럼 고속도로를 다시 건설할 것인가라고 반문한다. 그러나 데릴 오스터는 ET3의 교통 인프라의 비용은 초기 철도구축비용이나 운하 구축비용보다 훨씬 적은 비용이 든다고 말한다. 화물 용량이 급증하는 10-20년 후에는 다른 대안이 없을 것이라고 말한다.
진공자기부상열차는 운하보다 훨씬 더 효과적으로 이용 될 수 있다. 결국 인류는 운하를 더 많이 건설할 것이고 사람들의 이동성강화로 인한 교통 운송수단에 대한 대대적인 세계적 대안이 나올 수 밖에 없다. 그리고 현존하는 철도나 고속도로 등을 폐기하거나 재건설할 시기가 다가온다. 다시 재건하는 것보다 훨씬 저렴한 비용으로 ET3를 건설하는 편이 낫다. 역사상 최대의 인프라구축 프로젝트이다. 약간의 효과나 절감을 위해 막대한 인프라구축을 하는 것은 바보 짓이다.
역사적으로 사람들은 광섬유 케이블을 깔 때 전화케이블 선의 중복투자라고 생각했다. 하지만 이제 대부분 광섬유로 다시 케이블을 깔고 있다. 케이블을 깐 구리선 네트워크를 설치하는데 엄청난 달러를 투자한 회사들이 한 이야기들이었을 뿐이다. 광섬유는 이미 투자비용 대비 훨씬 많은 양의 데이터를 전송하고 있음을 입증했다. 광섬유 설치가 기존 구리선 케이블의 값을 회수하고도 수익이 남는 것을 증명했다. 지난 20년간 자동화가 일어나고 주요 기술발전이 있었다. ET3는 단순히 교통네트워크 만으로 사용되지 않는다. 엄청난 정보전송 속도를 늘려준다. 노동비용 절감도 일어난다. 진공자기부상이기 때문에 연료가 필요가 없는 교통시스템이다. 자동차를 사면 기름을 넣어야간다. 하지만 이 진공자기부상열차는 기름이나 전기가 들어가지 않는다.
미래에 무인자동차와 ET3는 미래의 교통 진화의 큰 줄기이다. 고속도로에 달리는 자동차를 무인자동차로 바꾸는 것보다 더 쉽게 ET3을 구축할 수 있다. 미래에 아이, 어른, 동물들도 자유롭게 이동할 수 있으며, 기후변화로 인한 빙상, 눈 등을 조심할 필요가 없는 열차이므로 인류의 건강이나 수명연장에 도움이 된다. 완벽한 인간 보호가 이뤄지며, 모든 ET3 차량은 정확하게 동일한 크기와 최대 중량을 기준으로 엄격하고 정확하게 작동한다.
ET3는 일부 구간만 실현하는 것도 중요하다. 에너지 비용은 운송의 최대 비용이다. ET3는 철로로 다니며 자동차보다 에너지를 단위당 50배 이상 적게 필요로 한다. 에너지는 유일하게 차량을 진공으로 만드는데 약간 필요할 뿐이다. ET3는 600mph-200mph까지 달리며 건설비용은 4차선 고속도로 건설의 약 1/4 비용으로 구축 할 수 있다, ET3는 10배 더 큰 용량을 운송할 수 있다.
전문가들은 재료가 매우 내구성이 있어 ET3는 한번 만들면 수백 년 수명을 가질 수 있다고 말한다. 자동차의 부품은 매년 갈아야하거나 수년 후에는 반드시 교체해야한다. 자동차가 달리는 일반 도로는 모두 7-10년 내에 다시 포장해야한다. ET3는 고속도로에서 자동차보다 훨씬 빠르다. 6천km로 달리기 때문이다.
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기술적으로 엘론 머스크의 하이퍼루프(Hyperloop)는 그가 '오픈소스'로 대중에게 모든 기술을 공개했으며 앞으로 협력을 할 예정이다. 그러므로 우리 모두가 Hyperloop의 기술을 소유하고 있는 것이다. 엘론 머스크는 'Hyperloop 알파'(HLA) 논문을 발표하기 몇주 전에 스페이스 X재단에 우리를 초대하였다. 엘론은 그의 H 아이디어는 매우 높은 비용이 들 것이라고 내게 다가와서 말했다. 그의 아이디어는 이미 여러 나라에서 거부되었는데, 그 이유는 고속레일 (HSR)의 성능 저하가 일어나기 때문에 유지보수비용이 또 들어간다는 것이다. 그는 우선 캘리포니아에서 건설하여 실험해보겠다고 말했다. 스페이스 X재단과 테슬라는 이 하이퍼루퍼에 대한 연구 협력을 하고 있다고 했다. 그래서 그는 인터넷에 게시된 기술보다 사실상 ET3의 기술이 훨신 효율적이라는 생각을 했다. 앞으로 인류는 초고속열차가 필요하며 그 대안으로 ET3를 공동연구 하자고 했다.
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많은 전문가들이 ET3가 엘론 머스크의 Hyperloop 아이디어보다 더 세련되고 발달된 아이디어라고 동의하고 있다. 엘론은 ET3가 좋은 아이디어이며 우리와 만날 생각이 있다고 했다. 우리는 그에게 ET3에 대해 설명을 끝까지 했으며 관심을 보였다. 그는 늘 선도적인 역할을 수행하기 때문에 곧 협력방안이 나올 것 같다. HLA 용지 그러나 엘론은 감압 환경에서 튜브 운송 분야에 대해 생성 된 홍보는 우리의 노력에 엄청난 가치이고, ET3 지식 기반에 가치의 아무것도 추가하지 않는다. 또한, 엘론의 혁신 등의 상태 및 시연 능력은 우리의 ET3 개발에 필요한 신뢰성을 추가 한 '불가능은 달성'인 것이다. 우리는 새로운 필드 엘론의 기여에 매우 감사하고 있다.
구축비용?
대부분의 공항은 주요 도시의 가장자리나 외곽에 위치한다. 그러나 ET3는 주요 도심 내나 약간 떨어진 주변 즉 30km 직경의 순환 도로 또는 '고속도로 링 즉 도시순환로에 구축 할 수 있다. 큰 도시 주변의 많은 쇼핑몰과 하위 도심인프라, 수로, 공항등과 연계시킬 수 있다. 링 즉 도시순환로 주위에 3-5개 정도의 시내 중심가를 통과하고 역을 만들 수도 있다. 즉 공항은 사람들이 한참 밖으로 나가야하지만 ET3는 도심에서 출발을 할 수가 있다. 도심에서 택시, 버스, 기차를 타지 않고 외국으로 여행을 갈 수 있다.
한국이나 다른 나라 몇개 도시에서 1.5M의 동일한 표준 직경의 인프라를 구축하면 ET3 순환로는 전세계 네트워크에 연결 될 수 있다. 경로를 따라 모든 도시 또는 현존 고속도로 출구를 그대로 이용할 수 있다.
ET3는 주로 기존에 존재하는 인프라를 사용한다. 현존하는 수로, 광물 수송로, 철로, 고속도로 위에 건설하거나 기존 시설을 이용한다. 역은 대부분 기존 역사를 이용할 수 있다.
건설비용을 들지만 아주 낮은 운영비용이 드는데, 전기나 기름을 사용하지 않는 진공열차이기 때문에 역이나 출발지점에서 공간을 진공상태로 만들어주면 된다. 6천km라는 고속에 높은 수송용량을 가지고 있기 때문에 가능성이 많은 사용자를 유치하고 확장 투자를 유치하면 된다. 앞으로 각국의 교통비용을 획기적으로 절감하고 안전하며 빠른 교통 대안이 될 것이다. 특히 여러 국가에서 ET3 네트워크를 구축하면 약 6,500km/h로 작동하는 '글로벌 백본' 즉 글로벌 교통네트워크가 된다.
역사?
데릴 오스터는 콜로라도의 가족 농장에서 자랐다. 아버지는 화학 물리 교사이면서 농장도 운영하였다. 1980년대 초에 기계공학을 전공하던 나는 ET3 첫 번째 서면 계획을 그렸다. 풍동 실험실에서 드래그 계산을 하다가 공기밀도를 줄여 진공으로 만들면 공기저항을 줄이고 진공상태는 약간의 충격으로 멀리 물체를 날릴 수 있음을 알게 된 것이다. 이를 실현시키는 프로젝트를 하고 싶었다.
그 후 데릴은 운송관련 여러 엔지니어링기업에서 일했다. 자동차 경주를 위해 필라멘트 와인딩 복합 로켓 모터 케이스 제작에도 참여하였다. 또 탄소나노섬유, 유리섬유 및 케블라로 만든 구조 및 구동-샤프트 장치를 제조하는 기업에서도 일했다. 몇 년간 CAD 즉 컴퓨터 지원설계를 사용하여 보트를 설계하고 제조하는 기업에서도 근무했다. 여기에서는 CAD 업무뿐만 아니라 많은 국가에 수출을 위한 인증을 포함하여 보트의 모든 법적 인증을 담당했다. 보트 소유자 매뉴얼을 쓰기도 했다. 이 과정에서 대학교 때의 ET3아이디어를 점차 과학적으로 접근하기 시작했다.
ET3는 1990년대 중반이후는 데릴의 풀타임 열정이 되었다. 지금은 22개국 340개 이상의 ET3 라이센스가 발행되어있다. 라이센스 사용자는 주로 과학, 물리학, 공학 전문가 등 수많은 개개인도 사용하고 있다. 몇몇 기업은 대기업이며 여러 정부 기관들도 관련되어있다.
가장 어려운 점은?
가장 어려운 작업은 600kmh에서 작동하는 네트워크를 구축하는 데 필요한 ET3의 모든 요소의 기술을 넣은 1차 데모의 위치를 찾는 것이다. 이 직선 길이 5km의 공간을 내어주는 도시나 기업이 필요하다. 완벽하게 직선 (ROW)방향으로 만들어야 하기 때문에 그런 빈 공간이나 장소 찾기가 쉽지 않다. 이 데모 프로젝트는 산속에 위치하거나 시골에 위치해서도 안된다. 주요 도시 또는 공공 명소에 가까운 곳에 구축 할 수 있다면, 사람들이 충분히 보고 검토하고 믿게 되어서 다른 지역의 인프라 구축이 가능하여 투자비용을 곧 회수 할 수 있게 된다.
디즈니랜드와 디즈니월드는 각각 연간 약 수천 만명의 방문자를 유치하는데, 이런 인프라를 구축하면 더 많은 방문자들을 수용할 수 있다. 연간 약 600만 명의 승객을 태울 수 있는데 구축 비용은 약 300억 정도가 된다. 일단 인프라가 구축되면 아무리 먼 거리를 달려도 20불 즉 2만원으로 장거리 여행이 가능하며 해외여행도 수만원 내에 가능해질 수도 있다. 데모 인프라구축 작업은 1년이 걸린다.
큰 ET3 데모 프로젝트가 개인 소유의 토지가 작은 필지로 분할된 경우에도 각자 땅을 가진 사람들이 양호한 수익을 얻어낼 수 있는 곳, 도시의 중심이나 도심 외곽에 위치하여 수백명이 주변에 땅을 임대 ․ 판매하기 위해 협력해야 한다. 정부 통제가 필요한 것은 도로 옆, 또는 공공의 토지에 전기 시설자, 케이블 사업자, 전화 회사 등 큰 회사들이 공동 협력해야 한다. ET3 데모 프로젝트는 단순히 교통수단 뿐 만 아니라 건설시 주변의 엄청난 상권과 일자리를 만들기 때문에 10억 이상의 정부비용이 소요될 수 있다. 일부 기업은 ET3를 거부하거나 이 프로젝트에 위협을 느끼게 되는데, 바로 기존 철도나 자동차 항공업계와 경쟁을 하기 때문이다. 특수 이익집단의 강력한 반대에 부딪힐 수 있다. 이미 ET3는 지난 20년간 몇 조원에 이르는 투자비용과 연구비용을 썼다.
5km 직선구간의 ET3를 데모 프로젝트를 건설하려면 유리한 투자수익을 낼 수 있는 다양한 전략과 기본 프로그램이 존재한다. 해외나 멀리 여행 할 때 자신의 거주지역에서 가장 가까운 곳에서 출발할 수 있어야 한다. 이 데모 프로젝트에 땅을 제공할 수 있는 대규모 토지 소유자가 필요하며 평평해야한다. 세상에서 6천km로 달리는 진공자기부상열차를 지어놓으면 관광명소가 될 것이다. 쇼핑몰이나 디즈니랜드 같은 수많은 지구촌 관광객을 끌고 올 수 있을 것이다. 
(2014.11.14)
