보잉 787

보잉 787 드림라이너는 항공기 구조에 복합재료를 대규모로 적용한 최초의 민간 항공기이다. 기존 항공기들이 주로 알루미늄 합금으로 제작된 것과 달리, 보잉 787의 동체와 주익 등 주요 구조물의 약 50%가 탄소 섬유 강화 플라스틱과 같은 복합재료로 만들어졌다. 이는 항공기 설계와 제조 방식에 있어 혁신적인 변화를 가져왔다.

복합재료의 광범위한 사용은 기체의 무게를 크게 줄이는 핵심 요인이다. 알루미늄보다 가벼우면서도 강도와 내구성이 뛰어난 특성을 지녀, 동일한 크기의 기존 항공기 대비 연료 소모를 획기적으로 낮추는 데 기여했다. 또한, 복합재료는 부식에 강해 기체의 수명을 연장하고 유지보수 비용을 절감하는 효과도 있다.

이러한 설계는 제조 공정에도 변화를 주었다. 기존의 리벳으로 알루미늄 판재를 조립하는 방식 대신, 복합재료를 사용해 동체와 동체를 통째로 성형하는 대형 부품 제조 방식이 도입되었다. 이는 부품 수를 줄여 조립 시간을 단축하고, 구조적 결합부를 최소화하여 기체의 공기역학적 효율을 높이는 결과를 가져왔다.

복합재료의 적용은 승객 경험에도 영향을 미쳤다. 재료 특성상 기내의 기압과 습도를 기존 항공기보다 더 쾌적한 수준으로 유지할 수 있게 되어, 장시간 비행 시 발생하는 피로도를 줄이는 데 도움을 준다. 보잉 787의 '드림라이너'라는 이름은 이러한 새로운 기술과 설계 철학이 실현한 비행의 미래를 상징한다.

보잉 787의 가장 두드러진 장점 중 하나는 뛰어난 연료 효율성이다. 이는 기존의 동급 항공기 대비 약 20% 이상의 연료를 절감할 수 있게 해주며, 이는 주로 경량화된 복합재료 기체와 고효율 엔진의 결합에서 비롯된다. 기체 중량의 약 50%를 차지하는 탄소섬유 복합재료의 광범위한 사용은 구조적 강도를 유지하면서도 무게를 획기적으로 줄여 연료 소비를 감소시켰다.

또한, 제너럴 일렉트릭의 GEnx와 롤스로이스의 Trent 1000과 같은 신세대 터보팬 엔진은 더 높은 압축비와 개선된 연소실 설계를 통해 열효율을 극대화했다. 이러한 엔진은 더 많은 추력을 발생시키면서도 소음과 배출가스를 동시에 줄이는 성과를 거두었다. 이로 인해 787은 항공사의 운항 비용을 크게 절감하고, 더 긴 직항 노선을 경제적으로 운영할 수 있는 가능성을 열어주었다.

연료 효율성 향상은 단순한 경제적 이익을 넘어 환경 보호 측면에서도 중요한 의미를 지닌다. 감소된 연료 소비는 이산화탄소 배출량을 직접적으로 낮추며, 항공 운송 산업의 탄소 배출 저감 목표에 기여한다. 따라서 보잉 787은 항공사들에게 비용 절감과 친환경 이미지 제고라는 두 마리 토끼를 잡을 수 있는 전략적 기재로 평가받고 있다.

보잉 787의 여객실은 승객의 쾌적함을 극대화하기 위해 다양한 혁신적인 설계가 적용되었다. 기존 항공기보다 높은 기내 습도 유지와 개선된 기압 설정이 특징이다. 일반적으로 여객기의 기내 기압은 해발 2,400미터(약 8,000피트) 높이에 해당하도록 설정되는 반면, 787은 해발 1,800미터(약 6,000피트)에 해당하는 더 낮은 고도로 설정되어 승객의 피로도를 줄여준다. 또한 기내 습도도 높여 건조함을 완화한다. 이러한 환경 개선은 기체 구조에 복합재료가 대량 사용되어 부식에 대한 우려가 적기 때문에 가능해졌다.

창문 설계도 큰 변화를 가져왔다. 보잉 787은 기존의 플라스틱 격벽을 내리고 개별적으로 조절할 수 있는 전자식 창문을 채택했다. 이 창문은 버튼을 눌러 색조를 조절하는 방식으로, 선블라인드(햇빛가리개)를 물리적으로 올리고 내릴 필요가 없다. 창문의 크기도 기존 항공기보다 약 30% 더 커서 더 넓은 시야를 제공한다. 여객실 내부의 LED 조명 시스템은 다양한 색상과 밝기로 조절 가능하여 시간대와 분위기에 맞는 조명 환경을 구현할 수 있다.

또한 보잉 787은 더 넓고 개선된 화장실과 수하물 보관 공간을 제공한다. 승무원을 위한 편의 시설도 개선되었으며, 갤리와 휴게 공간이 재설계되었다. 이러한 여객실 환경의 종합적인 개선은 장시간 국제선 비행을 하는 승객과 승무원의 피로를 줄이고, 전반적인 비행 경험을 향상시키는 것을 목표로 한다.

보잉 787 드림라이너의 첫 번째 양산 모델이다. 787-8은 787 시리즈의 기준 모델로 개발되었으며, 전일본공수가 세계 최초로 도입한 모델이기도 하다. 이 모델은 약 242명의 승객을 3클래스로 구성했을 때 약 13,620킬로미터의 항속 거리를 가진다. 이는 태평양 횡단과 같은 중장거리 국제선 노선에 적합한 성능을 제공한다.

787-8의 설계는 복합재료의 대규모 적용, 제너럴 일렉트릭 GEnx 또는 롤스로이스 Trent 1000 엔진의 선택, 그리고 플라이 바이 와이어 시스템 등 787 시리즈의 핵심 기술적 특징을 모두 반영하고 있다. 특히 기체 중량 감소와 연료 효율성 향상은 기존의 동급 항공기 대비 약 20% 이상의 연료 소모 절감 효과를 목표로 했다. 이러한 기술은 장거리 포인트 투 포인트 운항 전략을 가능하게 하는 기반이 되었다.

보잉 787-9는 보잉 787 드림라이너 계열의 두 번째 모델로, 기본형인 보잉 787-8보다 동체가 길어져 더 많은 승객과 화물을 수용할 수 있는 확장형이다. 2013년 9월 17일에 초도 비행에 성공했으며, 2014년 8월에 에어 뉴질랜드가 최초로 도입하여 운항을 시작했다. 이 모델은 보잉 787-8의 성공적인 설계를 기반으로 항속 거리와 수송 능력을 극대화하는 데 초점을 맞췄다.

보잉 787-9는 동체 길이가 약 63미터로, 보잉 787-8보다 약 6미터 더 길다. 이로 인해 표준 3등급 좌석 배치 시 약 290명의 승객을 수용할 수 있으며, 최대 항속 거리는 약 14,140킬로미터에 달한다. 연료 탱크 용량이 증가하고 공기역학적 개선이 이루어져, 더 먼 거리를 더 많은 탑재량으로 비행할 수 있는 능력을 갖췄다. 이는 주요 대륙 간 노선, 특히 태평양 횡단 노선에서 높은 효율성을 발휘한다.

이 모델은 보잉 787-8과 마찬가지로 기체 구조에 광범위한 복합재료를 사용하여 경량화를 이루었고, 제너럴 일렉트릭 GEnx 또는 롤스로이스 Trent 1000 엔진을 탑재하여 우수한 연료 효율성과 운영 경제성을 제공한다. 또한, 여객실 내부의 기압과 습도 조절, 더 큰 창문 등 승객 편의성을 향상시킨 특징들을 그대로 계승했다.

보잉 787-9는 항속 거리와 수용 인원 면에서 보잉 787 계열의 중간 모델 역할을 하며, 이후 등장한 최대형 모델인 보잉 787-10과 함께 다양한 항공사의 장거리 노선 네트워크 구축에 핵심적인 기종으로 자리 잡았다. 대한항공, 아시아나항공, 에미레이트 항공 등 전 세계 다수의 주요 항공사가 이 기종을 운용하고 있다.

보잉 787-10은 보잉 787 드림라이너 계열의 세 번째이자 가장 긴 기체이다. 보잉 787-9를 기반으로 동체를 5.5미터 연장하여 표준 3등급 좌석 배치 시 약 330명의 승객을 수용할 수 있다. 이로 인해 보잉 777과 같은 기존의 대형 광동체 항공기 시장을 겨냥한 모델로, 주로 고밀도 국제 노선이나 국내선에 투입되도록 설계되었다.

이 모델은 2017년 3월 31일 사우스캐롤라이나주 찰스턴 공장에서 처음 공개되었으며, 같은 해 4월 초도 비행에 성공했다. 최초 양산기는 2018년 3월 25일 싱가포르 항공에 인도되어 정식 취항을 시작했다. 보잉 787-10은 동체 길이 증가로 인해 항속 거리가 보잉 787-9보다 짧아 약 11,910킬로미터에 달하며, 이는 대서양 횡단 노선을 포함한 주요 중장거리 국제 노선 운항에 충분한 성능이다.

주요 기술적 특징은 기본형과 동일하게 복합재료를 대량 적용한 동체와 날개, 제너럴일렉트릭 GEnx 또는 롤스로이스 Trent 1000 엔진을 탑재한 고효율 쌍발 설계를 계승한다. 여객실에는 기압과 습도가 조절된 쾌적한 환경과 더 큰 창문이 제공된다. 주요 주문 고객으로는 싱가포르 항공, 에미레이트 항공, 유나이티드 항공 등이 있다.