공항 강제제동장치(EMAS, Engineered Materials Arrestor System) 뜻 개념 설치된 공항

1. EMAS(강제제동장치)의 개요

EMAS (Engineered Materials Arrestor System)는 항공기 활주로 끝에 설치되는 비상 제동 시스템으로, 항공기가 활주로를 벗어나는 사고(오버런)를 방지하기 위해 설계되었습니다. EMAS는 특수 발포 콘크리트 블록으로 구성되어 있으며, 항공기 랜딩기어가 블록을 밟고 진입하면서 파괴되며 저항을 생성하고, 이를 통해 속도를 급격히 감속시킵니다.

2. EMAS의 개발 배경과 필요성

항공기 오버런(Overrun) 사고는 다음과 같은 이유로 발생할 수 있습니다:
• 속도 조절 실패: 활주로 진입 속도가 지나치게 빠름
• 제동력 부족: 비, 눈, 결빙 등으로 인해 브레이크가 제대로 작동하지 않을 때
• 활주로 길이 부족: 도심 공항이나 공간이 협소한 공항
• 기계적 결함: 랜딩기어 결함 또는 브레이크 고장

오버런 사고의 위험성:
• 승객 사상: 활주로를 벗어난 충돌로 인한 부상 및 사망
• 항공기 파손: 기체 손상 및 운영 불가능
• 공항 운영 차질: 활주로 폐쇄 및 항공기 결항

3. EMAS의 구성 및 작동 원리

EMAS는 다음과 같은 구성 요소로 이루어져 있습니다:

1) 발포 콘크리트 블록 (Crushable Concrete Blocks)
• 다공성, 고밀도 경량 재질로 제작
• 항공기의 랜딩기어가 블록에 진입 시 블록이 압축 및 파괴되면서 저항 생성
• 속도가 높을수록 더 깊이 침몰하며 감속력 증가

2) 활주로 말단 안전구역 (RESA, Runway End Safety Area)
• **국제민간항공기구(ICAO)**에서 요구하는 활주로 끝 최소 안전구역
• EMAS는 RESA의 보완적 장치로, 공간이 부족한 공항에서 사용됨

3) 모듈형 설계 (Modular Design)
• 다양한 크기와 두께로 맞춤형 제작 가능
• 대형 항공기, 소형 항공기 모두 대응 가능

4. EMAS의 동작 방식 (감속 메커니즘)
1. 항공기 활주로 말단 진입:
• 항공기가 속도를 줄이지 못하고 활주로 끝으로 접근
2. 발포 콘크리트 블록과 접촉:
• 랜딩기어가 블록을 누르면서 블록 파괴
• 블록이 기계적 저항을 제공하여 항공기 감속
3. 에너지 흡수 및 감속:
• 블록이 파괴되며 운동 에너지를 흡수
• 항공기 속도가 급격히 줄어듦
4. 완전 정지:
• 항공기 정지 후, EMAS 블록은 교체 및 유지보수 필요

5. EMAS의 장점과 단점

✅ 장점:
• 즉각적인 감속 효과: 항공기가 활주로를 벗어나기 전 속도 급감
• 기체 손상 최소화: 충격 완화로 승객 및 기체 손상 최소화
• 공간 절약: 활주로 연장이 어려운 공항에 적합
• 대형 항공기 대응 가능: 보잉 747, A380 등 대형 항공기 감속 가능

❌ 단점:
• 설치 비용: 초기 설치 비용이 상당히 높음
• 복구 필요: 사용 후 발포 콘크리트 블록 교체 필수
• 공간 요구: 최소 100~300m 정도의 공간 필요

6. EMAS의 설치 기준 (ICAO 및 FAA 기준)
• 설치 위치: 활주로 말단
• 활주로 길이: 활주로 말단 안전구역(RESA) 확보 불가능 시 사용
• 최소 설치 길이: 100m ~ 300m
• 감속 가능 속도: 최대 80노트 (약 148km/h)
• 대응 가능 항공기: 최대 대형 항공기 (Boeing 747, A380)

7. EMAS와 RESA(활주로 말단 안전구역)의 비교

구분 EMAS (강제제동장치) RESA (활주로 말단 안전구역)
설치 위치 활주로 끝 활주로 끝
공간 요구 최소 100~300m 최소 150m 필요
비용 높음 낮음
감속 효과 즉각적 감속 및 기체 정지 충돌 방지 성능 없음
복구 필요성 사용 후 발포 콘크리트 교체 유지보수 거의 없음
적합 공항 짧은 활주로, 도심 공항 공간이 충분한 일반 공항

8. 주요 EMAS 설치 공항 (국내외 사례)

✅ 대한민국 (국토교통부 기준)
• 김포국제공항 (GMP)
• 도심 내 위치, 공간 제약으로 EMAS 설치
• 제주국제공항 (CJU)
• 해안선 인접, 활주로 연장 불가능
• 김해국제공항 (PUS)
• 산악 지형 인접, 공간 부족으로 EMAS 설치

✅ 미국 (FAA 기준)
• 뉴욕 라과디아 공항 (LGA)
• 짧은 활주로와 도심 위치로 EMAS 설치
• 시카고 미드웨이 공항 (MDW)
• 도심 공항으로 활주로 연장 불가
• 보스턴 로건 공항 (BOS)
• 해안선 인접, 공간 부족

✅ 유럽 및 기타 국가
• 런던 히드로 공항 (LHR) – 대형 국제공항
• 파리 샤를드골 공항 (CDG) – 주요 허브 공항
• 도쿄 하네다 공항 (HND) – 도심 공항

9. EMAS 설치가 필요한 공항 조건
• 활주로가 짧은 공항 (도심 내 위치)
• 활주로 연장 불가능한 공항 (지형적 제약)
• 대형 항공기 운항 공항
• 주변 인구 밀집 지역 공항

10. 결론: EMAS의 중요성과 필요성

EMAS는 현대 항공 안전의 핵심 장치로, 특히 활주로 연장이 불가능한 공항에서 오버런 사고를 방지하기 위한 필수적인 안전 시스템입니다.

핵심 요약:
• ✅ 항공기 오버런 방지: 감속력 제공 및 기체 손상 최소화
• ✅ 대형 항공기 대응: A380, B747 등 대형 여객기 정지 가능
• ✅ 도심 및 공간 부족 공항에 필수: 김포, 라과디아, 미드웨이 공항 등

EMAS는 전 세계적으로 항공 안전을 한층 강화하는 중요한 기술입니다.