드론 무선 충전, 중국서 15m 상공 3시간 비행 실험 성공

드론 운용의 최대 제약으로 꼽히던 배터리 한계를 극복하는 기술이 실험 단계에서 성과를 냈다. 중국 시안전자과학기술대 연구팀이 비행 중인 드론에 마이크로파로 전력을 공급하는 실험에 성공하면서, 장시간 체공을 넘어 사실상 무제한 비행 가능성까지 거론되고 있다.

실험 방식은 이렇다. 지상 차량에 장착된 송신 장치가 마이크로파를 발사하면, 드론 하부에 달린 안테나가 이를 받아 전기로 변환해 동력원으로 쓴다. 이번 실험에서는 고도 약 15m에서 고정익 드론을 3시간 이상 띄워두는 데 성공했다. 특히 송신 장치와 드론이 동시에 움직이는 상황에서도 에너지 전달이 이뤄졌다는 점이 기술적으로 주목받는다. 정지 상태에서의 전력 전송을 넘어 이동 중 충전이 가능하다는 걸 보여줬기 때문이다.

아직은 초기 단계, 효율과 정밀도가 과제

다만 상용화까지는 넘어야 할 산이 많다. 연구 결과 드론이 실제로 수신한 에너지는 전체 송신량의 일부에 그쳤고, 대부분의 전력은 전달 과정에서 손실됐다. 바람이나 위치 오차에 따라 수신량이 크게 흔들리는 문제도 나타났다.

핵심 과제로는 정밀 추적이 꼽힌다. 마이크로파를 드론에 정확히 맞추려면 GPS 기반 위치 제어와 비행 시스템이 촘촘하게 연동돼야 하는데, 이 과정에서 생기는 미세한 오차가 곧바로 효율 저하로 이어진다. 미국에서도 레이저로 수 km 떨어진 곳까지 전력을 보내는 장거리 전송 실험이 진행되는 등 여러 나라가 비슷한 방향의 연구를 병행하고 있다.

이 기술이 완성되면 드론의 운용 방식 자체가 바뀔 것이라는 전망이 나온다. 물류, 감시, 재난 대응, 군사용 드론이 착륙 없이 장시간 임무를 이어갈 수 있게 되기 때문이다. 다만 현재로서는 에너지 손실이 크고 외부 환경 변수에 민감해 안정적인 운영이 쉽지 않다는 한계가 분명하다. 전력 공급 방식의 변화는 결국 드론을 단순 장비가 아닌 지속 운용 플랫폼으로 바꿔놓을 수 있어, 항공 모빌리티와 로봇 산업과의 결합 여부도 지켜볼 대목이다.