제469호 2020 November
2017년 8월에 ‘상상이 현실이 된다’라는 주제의 기사를 읽은 적이 있다. 그 기사는 1900 년대 사람들이 예측한 미래사회의 변화와 기술개발에 대하여 당시의 프랑스 작가들이 그 림을 통해 설명하고 있는 내용이었는데, 현재와 비교하면 대부분 이미 실현된 것들이다.
자율주행자동차도 마찬가지로 현재 실현되고 있는데, 1980년대에 유행했던 ‘전격 Z작전’
의 드라마에 등장했던 자율주행차는 이제 우리 생활 속에 자리 잡은 지 오래이다.
2017년 3월에는 자율주행자동차 시대의 도래로 큰 변화가 있을 것으로 보이는 21가지 산업에 대한 CB 인사이트(CB Insight)사의 글이 인터넷을 통해 소개된 바 있다. 해당 기 사에서는 자율주행자동차 시대의 도래는 단순히 교통부문에서의 변화뿐만 아니라, 지역 공간 구조 및 일상생활과 관련된 산업 전반에서의 변화를 유도할 것으로 예상하였다. 자 율주행자동차가 실제로는 지역교통체계를 더 많이 변화시키고, 현재 대중교통체계의 일 부를 담당하게 될 것으로 예상하는 전문가들이 많다. 이 글에서는 자율주행자동차 시대 에 변화되는 지역교통체계에 대하여 설명하고, 이를 위한 지역교통 정책방향에 대하여 논하고자 한다.
「자동차관리법」에서 자율주행자동차는 ‘운전자 또는 승객의 조작 없이 자동차 스스로 운 행이 가능한 자동차로서, 자동차 스스로 사람의 인지, 판단, 제어기능을 대체하여 운전하 는 자동차’로 정의하고 있다.1) 자율주행은 운전자의 과실로 발생하는 교통사고를 줄여 운 전자와 보행자의 안전을 높이고, 교통 약자들에게 이동 서비스를 차별 없이 제공하며, 교 통혼잡을 최소화하여 도로 인프라의 효율성을 극대화시킬 수 있을 것으로 기대한다.
최근 우리나라는 세계 최초로 Level 3 자율주행자동차 안전기준 여섯 가지2)를 발표하
머리말
자율주행자동차 도입 동향과 지역교통이슈
자율주행자동차 도입과 지역교통 정책방향
이동민 서울시립대학교 교통공학과 교수 ([email protected])
1) 「자동차관리법」 1의3호.
2) 우리나라의 Level 3 자율주행자동차 안전기준은 ‘운전가능 여부 확인 후 작동’, ‘자율주행 시 안전 확보’, ‘상황별 운전전환 요구’, ‘긴급한 상황 발생 시 비상운행기준에 따라 대응’, ‘운전자 대응이 필요한 상황에서 반응이 없는 경우 대처’, 그리고 ‘시스템 고장대비’의 6가지임(국토교통부).
여 2020년 7월부터 국내에서 Level 3 차량의 출시 · 판매가 가능해졌다. 이러한 안전기준 은 자율주행자동차가 주행하는 동안 여섯 가지 안전기준을 지키지 않으면 자동차 제조사 가 책임을 질 수도 있음을 의미하며, 이는 자율주행자동차 개발에 큰 진일보이다.
자율주행자동차 개발을 주도하는 두 개의 산업계는 기존 완성차 제조업체와 Google 등과 같은 IT 및 소프트웨어 업체이다. 이 둘은 자율주행자동차 시대를 만들어 간다는 공 통점을 가지지만, 각기 다른 방향으로 자율주행자동차를 개발하고 있다. 이러한 서로 다 른 자율주행자동차 개발 동향은 자율주행자동차 기반의 지역교통 시스템에 영향을 미칠 수도 있을 것으로 보인다. 완성차 제조업체인 다임러, BMW, 폭스바겐, 도요타, 닛산, 현 대, GM 등은 초기부터 자동차 하드웨어 중심의 점진적인 기술개발을 통해 전자-기계기 반의 자율주행자동차를 개발하고 있다. 이로써 자율주행자동차 기술기반으로 기존 자동 차 산업의 주도권을 미래에서도 유지할 수 있도록 노력하고 있다. 반면, 구글, 애플, 아마 존, 우버 등 타 산업군 기업들은 전통적 자동차 제조기술이 아닌 인공지능과 소프트웨어 기술을 기반으로 단숨에 Level 3 이상의 단계를 구현하는 전략을 추구하고 있다. 이러한 자율주행 서비스를 중심으로 단순이동 서비스가 아닌, 새로운 모빌리티 서비스 개발을
<표 1> 주요 자율주행자동차 관련 업체의 개발 동향
업체명 개발 진행내용
Waymo •애리조나주에서 1년간 자율주행 택시 서비스 1,500건을 진행하였으며 LA, 플로리다로 서비스 확대 추진 중
•Waymo는 1천만 마일 주행과 100억 번의 시뮬레이션을 진행
GM Cruise •운전대와 가속제동 페달이 없는 Level 4 자율주행자동차를 개발 중이며, 관련 연구개발 인력을 1,000명에서 2,000명 으로 증원
•일본의 혼다는 GM Cruise 개발의 투자 파트너로서 관계 유지 중
ZOOX •캘리포니아주 보고서에 따르면 Google, GM에 이어 세 번째로 우수한 자율주행자동차를 개발 중
•2019년 9억 달러의 자금을 유치, 2년 내 Robo-Taxi 서비스를 시작할 계획
Tesla •지속적으로 Autopilot의 자동주행 기능을 개선 중으로 자동 차선변경, 자동 주차, 스마트 호출 기능 등이 부가된 상태
•2019년 Computer Vision 스타트업 Deepscale을 인수
Ford
•Ford는 2017년 투자한 Argo AI를 통해 자율 주행자동차를 개발 중이며, Volkswagen사가 2019년 7월 Ford 보유 지분 50%를 인수하여 파트너로 참여
•2021년 텍사스, 마이애미, 워싱턴 DC에서 자율주행자동차 운행 예정
•개발 중인 자율주행자동차에는 Velodyne사의 Lidar, FLIR사의 열화상 카메라, Veoneer사의 부품들이 탑재될 예정 Volkswagen •ECU를 줄이고 Car Software에 모든 소프트웨어 집중화 전략 추진
•소프트웨어 자체개발 비중을 현재 10% 미만에서 2025년 최소 60% 수준으로 올릴 계획
Uber •Toyota, Denso, Softbank Vision Fund는 Uber의 Advanced Technologies Group(Uber ATG)에 자율주행 개발을 위해 10억 달러 투자
•2018년 Uber 자율주행자동차 사고 이후 보수적으로 자율주행자동차를 개발 중 Daimler
Mercedes-Benz
•2020년 고속도로 등 특정 환경에서 자율주행되는 Level 3 수준의 DRIVE PILOT 시스템 출시 예정
•자율주행자동차 개발을 위하여 부품사 Bosch와 협업하고 있으며 완성차 회사 BMW, Audi와 파트너십 체결
•Level 4의 Robo-Taxi 사업보다 자율주행 트럭 기술에 집중할 계획 Honda •2020년 최초로 Level 3의 자율주행자동차 Honda Legend를 출시할 계획
현대기아차 •2019년 Level 4 자율주행자동차 개발을 위해 Aptiv와 합작회사 설립 발표
•현대차는 20205년까지 자율주행 기술 등의 개발을 위해 41조 원을 투자할 계획
•현대모비스는 Level 3에 사용되는 Lidar 개발을 위해 Velodyne사에 5천만 달러를 투자할 예정 Intel Mobileye •Computer Vision 인식 분야에서 선두를 지키기 위하여 2021년까지 후속 제품군을 지속 출시할 예정
•Mobileye REM 시스템으로 유럽과 미국의 고정밀지도 Update 중임 자료: 백장균 2020.
제469호 2020 November
추구하고 있다. <표 1>은 이와 같은 관련 업체의 자율주행자동차 개발 동향을 설명한 것 이다.
자율주행자동차가 지역교통사회에 자리 잡기 위해서는 최근 논의되고 있는 몇 가지 이 슈들에 대한 해법을 선제적으로 제시할 필요가 있다. 첫째, 보안 문제의 해결이다. 자율 주행자동차는 기존 자동차보다 차량 내 · 외부의 통신 및 정보 네트워크가 증가하기 때문 에 해킹 위험성이 높아졌으며, 보안상 위협과 시스템 오류로 인한 안전 문제가 중요한 이 슈로 대두되고 있다. 백만 대3)의 자율주행자동차가 서울시 도로를 주행하다가 갑작스런 해킹으로 통제오류가 발생하게 되면, 백만 대의 자동차는 백만 개의 다량 살상기계로 변 하여 사람을 공격할 수 있게 되는 상황도 상상할 수 있게 된다. 두 번째는 윤리적 딜레마 문제의 해결이다. 주행 간 발생할 수 있는 다양한 긴급주행 상황에서 자율주행자동차의 선택이 윤리적 딜레마를 야기할 수 있으므로 통제 알고리즘에 대한 사회적 합의가 필요 하다. 마지막으로 법 제도 및 관련 인프라 구축과 함께, 상당 기간 혼재된 교통류 상태에 서 자율주행자동차의 운영 문제를 해결해야 한다.
그럼 자율주행자동차 시대가 도래하는 미래의 지역교통체계에는 어떤 변화가 있을까?
미래사회의 사회경제적 지표와 도시공간 구조의 변화는 지역교통체계의 변화로 이어질 것이다. 1인 가구의 급격한 증가로 가족 · 가구의 개념이 변화하고, 초고령사회로의 진입 으로 사회 가치가 변화할 것이며, 지역 SOC의 주체가 고령자로 전환될 것이다. 또한 도 시인구는 감소하고 도시의 광역화는 더욱 가속화될 것이고, 통신 및 IT 기술의 발달로 지 역생활활동의 패턴이 변화할 것으로 보인다. 이와 같은 미래사회의 사회경제적 변화와 도시공간 구조의 변화는 초소형 교통수단 및 전동 퀵보드와 같은 개인교통수단의 이용으 로 확대되고, 드론 및 무인 배달차량으로 인한 지역물류체계에서의 변화를 기대할 수 있 을 것이다. 초고속 대중교통수단과 MaaS(Mobility as a Service) 등 대중교통체계의 변 화도 이루어질 것으로 보인다. 이러한 지역교통체계의 변화는 자율주행자동차에 의해 급 속하게 이루어질 것으로 예상되며, 자율주행 기반의 다양한 교통 서비스가 생겨날 것으 로 보인다. <그림 1>은 교통수단의 발달과 우리나라 도시교통 시스템의 발달을 도식화한 것이다.
또한 지역교통체계는 기존의 단순이동 서비스 제공을 위한 시스템에서 첨단 ICT 혁신기술을 활용하여 교통 서비스 이용자의 선호도 등을 기반으로 한 개인 맞춤형 (Customized) 교통 서비스를 제공하는 시스템, 즉 스마트 모빌리티의 개념으로 전환될 것으로 보인다. 이러한 스마트 모빌리티는 안전하고 지속가능한 삶과 효율적인 이동을 지원하고, 새로운 모빌리티 사업 창출을 통해 경제성장의 동력이 되는 새로운 패러다임
미래 지역교통 체계의 변화
3) 백만 대의 자동차는 서울시에 등록된 전체 자동차 약 300만의 1/3 수준에 해당하는 수치임.
의 교통체계 개념으로 정의될 수 있다. 이러한 스마트 모빌리티의 핵심에 자율주행자동 차와 자율주행 기반의 공유 서비스가 있다.
이러한 변화에 따라 지역교통체계는 최적의 환승과 통합 서비스가 제공되는 MaaS 기 반의 대중교통 서비스를 제공하고, 공유기반의 자율주행자동차 이용이 확대되어 차량의 소유개념은 공유개념으로 전환될 것이다. 또한 지역 내 단거리 통행은 생활권 자율주행 미니셔틀버스가 담당하여 생활권 통행의 효율성과 안전성을 높이게 될 것이다. 자율주행 서비스는 주차수요를 감소시키고, 자율주차 시스템을 통해 목적지 내 주차의 필요성을 줄여 도심 내 주차공간의 활용이 가능하게 될 것으로 보인다. 이처럼 자율주행자동차를
<그림 1> 교통수단의 발달과 우리나라 도시교통 시스템의 발달
자료: 김원호 2016, 120.
~ 보행
B.C. 5,000 바퀴의 발명
1825 증기기관차
1800년대 후반
보행 1880
노면 전차 1899 경인선 철도 1955
최초 조립 자동차 생산
1963 철도청 발족 1970
경부고속도로 준공
1974 지하철 1호선 개통
2004 서울버스
개혁 2011 신분당선
급행 2012 경전철 1879
트램 1886 모터사이클
1890 전기로 가는
지하철 1903 자동차 시대의 시작
1975 Personal
Rapid Transit
1990 Light Rail
Transit 2001 세그웨이
2010 자율주행차
2016 1인용 드론
100km/h
50km/h
4km/h
B.C. 2,000 마차/전차안장과 등자
<그림 2> 자율주행자동차 시대 도래에 따른 지역교통체계의 변화
자료: 김원호 2016, 122.
자율주행차 시장점유율(한국금융연구원)
2030 신차 판매의
41%
자동차 구매 수요 감소 가족 및 개인 간 자동차 공유 개념
80% 이상 감소
노상주차 공간의 활용 노상주차공간 95% 이상 불필요 보행·녹지 등 친환경 공간 활용
개별 차량 주행거리 증가 청소년, 장애인, 고령자 등
승용차 이용 증가
무인차와 유인차의 혼재 2040년 총 등록차량 중
자율주행차 30%
도로 용량 및 혼잡 완화 효과 미미 2035
신차 판매의 75%
2040 등록차량 대비
30%
제469호 2020 November
도입하게 되면 <그림 2>와 같이 자동차 구매 수요 감소, 노상주차공간의 활용, 개별 차량 주행거리 증가, 도로용량 증대 및 교통혼잡 완화 등의 효과를 기대할 수 있을 것으로 보 인다.
자율주행자동차는 개인소유보다는 공유개념으로 확대될 것이다. 자율주행 서비스는 지 역 내 혹은 단 · 중거리 지역 간 대중교통을 대체할 것으로 보여, 지금의 대중교통체계와 는 다른 패러다임으로 전환될 수 있다. 대중교통 시스템은 보다 대용량, 보다 초고속의 개념으로 빠른 시간 내에 장거리 이동이 가능하게 되고, 대규모 수송능력으로 거점과 거 점 이동 기능의 중심으로 전환될 것으로 보인다. 생활권 내 단거리 통행의 대중교통은 자 율주행 셔틀에 의해 대체되어 짧은 배차간격의 반복적 운행과 비좁은 생활권 도로의 안 전성 향상 효과를 기대할 수 있을 것으로 보인다. 그러므로 자율주행자동차 도입에 따른 지역교통 정책의 첫 번째 변화는 자율주행자동차 운행으로 인하여 제한되는 대중교통 시 스템 역할의 변화와 자율주행자동차 기반의 새로운 대중교통 서비스 제공에 있다. 버스 전용차로와 같이 공간이 분리된 도로에서의 자율주행 운행은 비자율주행자동차와 혼재 된 일반도로보다 용이하므로, 우선적으로 대중교통 시스템에 자율주행자동차 기술이 도 입되어야 할 것으로 보인다. 이를 통해 서로가 잠식의 대상이 아니라 상생과 보완의 대상 이 될 수 있는 방안을 마련해야 할 것이다.
두 번째는 자율주행자동차 도입으로 지역의 교통체계가 바뀔 것으로 기대한다. 세종시 5-1구역의 스마트시티 시범도시에서도 구현하는 바와 같이, 자동차가 다니지 않는 내부 생활권역을 기반으로 한 지역교통체계가 구축될 수 있다. <그림 3>에서처럼 자율주행자
자율주행자동차 도입과 지역교통 정책방향
<그림 3> 자율주행자동차 기반의 미래 도시공간 구조
승용차(일반차도) 자율주행 미니버스 노선
개인형 이동수단 보행자
동차는 구역 외곽의 간선도로까지만 주행하고, 구역 내 통행은 자율주행 미니셔틀과 개 인형 이동수단, 그리고 보행으로 이동하도록 하는 새로운 도시공간 구조를 창출할 수 있 을 것으로 보여, 이를 위한 지역교통 정책추진이 필요할 것이다.
셋째, 자율주행자동차는 이용자가 목적지에 하차한 후 스스로 이동하여 주차하거나 다 른 이용자의 통행에 다시 서비스하기 때문에, 기본적으로 도심 내 주차장의 필요성이 줄 어들게 된다. 이러한 도심 내 주차장은 지역 내 주민들을 위한 공원 등 다른 공간으로 활 용 가능할 것이다. CB 인사이트 기사에 따르면 맥킨지는 미국에서 약 5700㎢의 주차공 간을 아낄 수 있을 것으로 예측한 바 있다. 이는 약 605㎢ 서울시 전체 면적의 9배 이상 에 해당하는 면적이다. 그러므로 자율주행자동차의 통행에 따른 도심 내 주차장 수요의 감소와 외곽 주차장의 연계, 그리고 전환된 도심 내 주차장 공간의 활용에 대한 검토도 장래에 필요할 것으로 보인다.
넷째, 자율주행자동차는 근본적으로 교통혼잡 문제와 교통사고 문제를 해결할 수 있을 것이다. 자율주행자동차는 안전한 주행을 위해 보수적인 운전을 원칙으로 주행하게 되므 로, 전반적인 차량의 통행속도는 높지 않으나, ‘Keep Moving’의 통행이 가능하게 되어 도로 인프라 활용의 효율성은 매우 높아질 것으로 기대한다.
자율주행자동차는 이제 우리 생활 속에서 중요한 역할을 담당할 것으로 기대되고 있다.
미래 지역교통체계의 변화는 자율주행자동차에 의해 급속하게 이루어질 것으로 보이며, 자율주행 기반의 다양한 교통 서비스가 생겨날 것으로 보인다. 자율주행 서비스는 도입 이 쉬운 연속류와 대중교통 시스템에서 우선적으로 적용될 것으로 보이나, 지역교통체계 에서 중요한 역할을 담당할 시기가 곧 올 것이다. 하지만 자율주행자동차를 위한 법 제도 와 인프라 구축이 늦어지는 것과 마찬가지로 선제적으로 지역교통 정책이 추진되지 못하 고, 중앙정부의 역할과 지방자치단체의 역할이 서로 보완적으로 추진되지 못한다면, 자 율주행자동차 기술의 실현은 상대적으로 더 늦어지게 될 것이다.
그러므로 지역교통 정책인 자율주행자동차가 가져오는 변화에 능동적으로 대응하고, 오히려 그러한 변화를 선제적으로 이끌어 갈 수 있도록 해야 하며, 민간기술 중심으로 개 발되고 있는 자율주행자동차 기술이 정부 중심의 지역교통체계 속에서 실현되고, 그러한 자율주행자동차에 의해 지역교통체계가 새로운 패러다임전환이 이루어지도록 융 · 복합 적으로 추진되어야 할 것이다.
맺음말
김원호. 2016. 20년 후 서울의 도로모습. 서울연구원 개념 24주년 기념세미나 자료집. 서울: 서울연구원.
백장균. 2020. 자율주행차 국내외 개발 현황. 산은조사월보 제771호. 서울: KDB미래전략연구소.
참고문헌
