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中, 물량과 속도 면에서 ‘초고속 성장’ 韓은 동력분산형 개발 통해 4강 노려
기사입력 2020-07-03 05:00:12. 폰트 폰트확대폰트축소
[뉴스 포커스] 초고속 열차 경쟁 구도와 韓의 입지

日 신칸센·佛 테제베 세계적 명성

中 세계 고속철도 물량 50% 차지

에너지·유지보수 효율화 경쟁력

美 시속 1200km 기술개발 주목

 

세계 초고속 열차 시장은 한ㆍ중ㆍ일 동아시아 3국과 유럽 국가들이 치열한 기술 경쟁을 벌이고 있다. 속도 경쟁 외에도 에너지 효율과 유지보수 기술 등 다양한 분야에서 각국이 자존심을 건 싸움을 진행 중이다.

일본이 도쿄올림픽 개막에 맞춰 신칸센을 개통하며 초고속 철도 시대를 연 가운데 유럽에서는 프랑스와 독일, 스페인, 이탈리아가, 아시아에서는 한국과 중국이 기술 국산화를 성공하며 고속 철도의 시대를 선도하고 있다.

물량과 속도에서 가장 두각을 나타내는 나라는 단연 중국이다. 거대한 인구를 바탕으로 세계 고속철도 물량의 50% 이상을 운행 중이며 일반적인 열차 운행속도가 350㎞ 수준을 기록하고 있다. 철도 선진 국가들의 평균 운행속도가 300∼320㎞ 수준인 것을 고려하면 독보적이다. 열차 사고로 250여명의 사상자를 내는 등 잇단 사고 소식은 중국 열차의 속도 경쟁력을 반감시키는 요소다.

일본은 속도와 안전을 앞세운다. 반세기 고속철도 역사에서 한 차례의 사망사고도 없었다(2019년 기준). 더구나 1996년에는 최고속도 443㎞를 기록했다. 지형 특성상 연약지반이 많은 일본은 축중저감을 위한 경량화와 에너지 소비저감, 속도 향상 기술 개발에 주력하고 있다. 특히 잦은 지진에 대응하기 위해 제동거리 단축에 힘써왔다.

유럽의 경우 초고속 열차의 대명사가 된 떼제베(TGV)를 앞세운 프랑스가 강국으로 손꼽힌다. 1990년에 시험 운행에서 515.3㎞를, 2007년에 574.8㎞를 기록할 만큼 속도 경쟁에서 앞서 있다. 일반운행에서도 소음과 자갈, 비산 등의 문제를 제외하면 350㎞까지 가능하지만, 비용 문제로 실제 운행속도는 320㎞ 수준이다.

철도기술연구원 관계자는 “최근 유럽에선 속도 경쟁만큼이나 유지보수 비용을 줄여 운영사의 이익을 극대화하는 쪽으로 운영방침이 바뀌었다”고 설명했다.

한국은 기술 국산화로 KTX를 도입했지만 여전히 선진 기술에 비해 경쟁력이 낮은 편이다. 운영 속도, 에너지 효율 등 최신 기술흐름을 반영한 개발프로젝트가 부진해서다.

철도기술연구원이 400㎞급 동력분산형 고속열차 개발에 착수, 현재 상용화를 앞두고 있다. 이는 머리와 꼬리 부분에서 차량을 움직이는 동력집중형태인 기존 KTX와 달리 각 객차에 엔진이 분산 배치된 형태다. 또 축중(axle load) 감소로 기존 열차대비 인프라 구축 비용의 20% 절감이 가능하며 공기역학적 설계를 통해 주행비용도 10% 저감 가능하다. 여기에 차체 알루미늄 압축재의 최적설계기술로 차체 중량을 5% 줄였고, 차음 성능은 5㏈ 개선했다. 철도연은 이를 통해 일본, 프랑스, 독일과 대등한 세계 4위권 수준의 기술력을 확보했다는 평가다.

한편 미국이 주요 경영인인 엘론 머스크는 지하에 선로를 구축해 기압을 이용, 튜브 형태의 열차를 쏘아보내 시속 1200㎞로 이동하는 ‘하이퍼루프(Hyperloop)’를 개발하고 있다. 서울∼부산을 20분 내에 갈 수 있는 초고속이지만, 천문학적인 건설 비용과 기술 제약을 극복해야 한다.

 

나지운기자catnolza@

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