물류업계에 혁신을 가져올 자율주행 기반 군집주행

최근 전 세계적으로 물류업계는 두 가지 과제를 해결하고자 노력하고 있습니다. 바로, ‘높은 교통사고 비율’과 ‘환경오염을 줄이기 위한 연비 향상’입니다.

경찰청의 교통사고 통계에 따르면 전체 교통사고에서 화물차 사고는 10.8%로, 승용차(53.0%)에 이어 두 번째로 높은 비율을 차지합니다. 전체 교통사고에서 사망사고 비율은 1.9%에 불과하지만 화물차 사고는 3.7%에 달하죠. 화물트럭 기사의 경우 졸음운전으로 인한 사고 피해가 매년 증가하는 추세입니다. 한국교통연구원에 따르면 2017년 기준으로 화물차 운전자의 평균 연령은 50세 이상으로, 고령화 현상이 뚜렷하게 나타나고 있기도 합니다.

또한 한국이 참여하는 환경 협정인 교토의정서가 2020년 만료될 경우 파리 협정이 이를 대신하게 됩니다. 파리 협정에 따르면 195개 협약 당사국에 온실가스 감축 의무가 있는데요. 한국은 2030년까지 37%의 온실가스를 감축해야 하는 상황이며 수송 부문은 24.6%를 줄여야 하는 상황입니다.

물류업계는 이러한 문제를 해결하기 위해 ‘자율주행 기반 군집주행’에 주목하고 있습니다. ‘군집주행(Platooning)’하면 자동차들이 열차처럼 동일한 간격을 두고 일렬로 주행하는 모습을 떠올리실 텐데요. 자율주행 기반 군집주행의 핵심은 각 자동차가 차량용으로 설계된 와이파이(Wi-Fi)를 비롯해 GPS, 카메라, 센서 등을 통해 트럭의 위치, 방향, 속도 등 세부 정보를 공유하는 것입니다.

자율주행 기반 군집주행 기술은 운송 시스템의 경쟁력을 향상시킵니다. 먼저, 연료 효율이 상승합니다. 미국 ATRI(American Transportation Research Institute) 연구에 따르면 군집주행의 선두 차량은 최대 5%, 뒤차는 최대 15%의 연료 소비량 감소가 예측됩니다. 선두 차량이 바람막이 역할을 함으로써 뒤차들의 주행에 필요한 에너지 소모를 줄이기 때문이죠.

안정성도 강화됩니다. 군집주행은 차량사물통신 기술인 V2X(Vehicle to Everything)를 이용해 앞차와 뒤차가 서로 가속, 감속 등 차량 제어 정보를 공유하고, 차량의 각종 센서에서 수집된 정보를 실시간으로 공유합니다. 앞차가 급정거하거나 비상상황이 발생할 경우, 인간의 브레이크 반응시간보다 짧기 때문에 빠른 대처가 가능합니다.

해외의 여러 주요 기업들은 자율주행 기반 군집주행 기술을 확보하기 위해 일찍부터 노력했습니다. 유럽의 경우 2016년 유럽 트럭 플래투닝 챌린지(European Truck Platooning Challenge)를 시행했습니다. 유럽 트럭 플래투닝 챌린지는 네덜란드의 DAF, 독일의 다임러(Daimler)와 만(MAN), 이탈리아의 이베코(Iveco), 스웨덴의 스카니아(Scania)와 볼보(Volvo) 등 6개 업체가 참가하여 각 사업자가 생산한 트럭에 군집주행 기술을 적용하여 유럽 대륙을 달리는 경연대회입니다. 경쟁을 통해 상호 기술 교류의 장을 만들기 위한 목적이었죠.

일본은 2018년 초 세계 최초로 고속도로에서 각기 다른 브랜드들의 트럭을 이용해 군집주행을 구현했습니다. 이에 일본 정부에서는 국가 차원의 기술 개발 결과물로 2022년까지 도쿄와 오사카 사이의 도로에 군집주행을 실용화할 수 있도록 지원 중입니다.

중국의 경우, 넓은 국토 때문에 선진화된 물류에 대한 고민이 많습니다. 지난 2018년 5월 말 중국의 쑤닝 물류(Suning Logistics)라는 업체는 상하이에서 자율주행 중장비 트럭인 스트롤링 드래곤(Strolling Dragon)에 대한 시험 주행을 마쳤습니다. 군집주행 기술이 더 발전한다면 중국의 물류와 커머스 분야에 상당한 영향을 미칠 것으로 전망됩니다.

한국 역시 자율주행 기반 군집주행의 상용화를 위해 노력하고 있습니다. 지난 2018년 5월 국토교통부는 자율주행 버스와 화물차를 개발하고 교통 서비스에 도입하기 위한 실증연구에 착수했습니다. 연구 과제 중 하나로 '차량사물통신(V2X) 기반 화물차 군집주행 운영기술 개발'에 약 136억 원을 투입하겠다는 계획을 발표했죠.

현대자동차 역시 이에 발맞춰 자율주행 기반 군집주행 기술에 투자하고 있습니다. 2019년 11월 국내 고속도로에서 대형트럭으로 군집주행 시연을 선보였습니다. 군집주행 진영, 다른 차량이 끼어들거나 빠져나가는 경우 대응, 군집주행 자동차의 동시 긴급제동 가능 여부, 군집주행 자동차 간 통신 기술 등을 시연하는 데 성공했습니다.

군집주행은 넓게 보면 자율주행 기술에 기반합니다. 즉, 군집주행 기술에서 뒤처지면 자율주행 기술의 주도권을 놓칠 수 있습니다. 단순히 연료 효율을 높이는 기술이 아닌 차세대 자율주행 시스템을 보완하는 기술로, 국가 차원의 관심과 투자가 필요한 이유입니다. 군집주행 기술을 선도하기 위한 발 빠른 기술 투자와 전폭적인 지원을 기대해봅니다.