하이퍼튜브·자율주행제어 등 세계 최고기술 개발
‘미래지향형’ ‘생활밀착형’ 두 마리 토끼 지향
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▲ 이관섭 한국철도기술연구원 신교통혁신연구소장 © 한성원
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[국토매일-한성원 기자] 지난 2월 한국철도기술연구원은 나희승 신임 원장 취임 후 첫 조직개편을 단행했다. 철도연은 조직개편을 통해 철도차량, 궤도토목, 전기신호, 교통물류 등 4개 핵심기술 단위의 운영을 강조했다. 그리고 또 한 가지 눈에 띄는 변화는 바로 신교통혁신연구소의 신설이었다.
대한민국 철도 현재와 미래 한 곳에
철도연 신교통혁신연구소는 4차 산업혁명 시대에 발맞춰 미래교통으로서 철도가 나아가야 할 방향을 제시하기 위해 조직됐다.
이를 위해 연구소의 목표지향점도 ‘Rail Mobility 4.0’으로 결정했다.
한 마디로 AI(지능형철도시스템), 빅데이터(철도종합정보 구축) 등 4차 산업혁명 관련 기술을 통해 교통수요자의 요구와 공급자의 대응을 결합시키는 것이 연구소의 과제라고 할 수 있다.
신교통혁신연구소는 ▲하이퍼튜브연구팀 ▲자율주행제어연구팀 ▲교통환경연구팀 ▲철도안전연구팀 ▲스마트모빌리티연구팀 ▲북방철도연구팀 등 6개 팀으로 구성됐다.
이 중 하이퍼튜브와 자율주행제어, 북방철도, 스마트모빌리티 연구는 철도의 미래기술을 지향한다.
교통환경과 철도안전 연구는 현재 국민의 삶의 질을 향상시킬 수 있는 체감형 연구를 추진하게 된다.
이를 통해 철도의 현재와 미래, 두 마리 토끼를 동시에 잡는 것이 신교통혁신연구소의 사명이다.
“세계 최고 기술 지향한다”
하이퍼튜브 기술은 아진공 튜브 안을 시속 1000km 이상의 속도로 주행하는 핵심 거점 간 초고속 교통을 가능케 한다.
서울∼부산을 20분대에 주파할 수 있게 되는 만큼 생활의 패러다임을 바꿀 수 있는 기술이다.
현재 우리나라의 하이퍼튜브 기술은 세계 최고수준을 자랑한다. 교통선진국으로 불리는 나라들보다 5년 정도 앞서있다는 평가다.
하이퍼튜브 기술은 전국 주요도시는 물론이고 목포와 제주, 그리고 우리나라와 중국 및 일본 간 해저터널 노선에도 활용이 가능하다.
남북을 1시간에 연결할 수 있을 뿐만 아니라 대륙횡단 등 장거리 노선 구축도 꿈이 아니다.
특히 하이퍼튜브 기술은 13개 국가핵심 성장동력 프로젝트 후보에 포함될 만큼 주목 받고 있는 기술이다.
자율주행제어 기술은 인프라 제약 없이 노선 간 열차 운행, 수요 응답형 가변열차 편성, 무환승·무정차 철도 운영을 가능케 하는 열차 간 협업기반 지능형 열차제어 기술이다.
현재 전 세계적으로 열차 간 운전시격은 90초가 최대 수준으로 알려져 있다.
신교통혁신연구소는 시격을 60초까지 단축해 30% 이상의 수송량 증대를 기대하고 있다.
아울러 자율주행제어 기술은 지상제어시스템 설비 단축으로 설비투자비용을 20% 절감하고, 열차 간 협업기반 상황인지 및 판단을 통해 승객서비스와 안전성 향상 또한 꾀할 수 있다.
북방철도 연구는 아시아와 유럽을 잇는 교통·물류의 대동맥인 유라시아 철도 운영기술을 개발한다.
한·동북아 국가 간 고부가가치 물동량 수요 확대에 대응하는 동북아 공동화차 핵심기술 개발과 이종궤간 시 환적시간을 단축하는 대용량·고효율 환적시스템 개발이 주된 과제다.
스마트모빌리티는 철도 빅데이터 플랫폼 기술과 표준화 기술로 대변된다. 철도이용승객의 편의, 운영기관의 안전 및 운영 효율화에 활용할 수 있다.
철도 안전관리체계의 핵심기술은 국가철도시스템 위험관리 기술 인프라 개발과 국제표준에 부합하는 안전관리 및 평가관리 체계 구축, 철도사고 피해저감을 위한 대응체계 고도화 등 세부과제로 나뉜다.
특히 최근에는 철도 작업자의 사망사고를 저감시킬 수 있는 철도시설 유지보수 지원 시스템 개발이 주목 받고 있다.
로봇 등 무인이동체를 활용함으로써 철도시설 유지보수에 소요되는 인력과 비용을 절감하고, 유지보수를 보다 과학적·체계적으로 수행해 여객서비스와 작업자의 안전성을 제고해야 한다는 것이다.
교통환경 기술은 나노기술을 적용한 지하구간 오염물질 제거시스템 개발, 레일방사소음 저감 시스템 개발, 온실가스 및 환경대응기술 개발 등을 주요내용으로 한다.
초미세먼지 제어기술을 적용할 경우 터널 내 오염물질 제거효율 향상은 물론 유지보수 비용도 최소화 할 수 있다.
또 레일 음향조도 연마장치 및 레일진동저감 댐퍼 설치로 소음저감효과를 극대화 할 수 있고, 기후변화로 인한 대중교통 운행피해 예방을 통한 복구비용 절감 및 경제적 손실 최소화도 기대할 수 있다.
철도연 ‘심장’ 뛰게 할 이관섭 소장
이관섭 신교통혁신연구소장은 철도연 창립멤버로 다양한 분야에서 연구를 진두지휘 해왔다.
현재는 하이퍼튜브 연구를 책임지고 있지만 과거 도시철도 국산화·표준화에서부터 고속철도 차량, 철도차량 안전, 자기부상열차, 철도환경에 이르기까지 이 소장의 손이 닿지 않은 분야를 찾기 어려울 정도다.
이 소장은 “신교통혁신연구소는 철도연이 수행해야 할 핵심과제를 모아놓은, 인체로 생각하면 ‘심장’과도 같은 조직”이라며 “철도연이 내놓을 기술들은 ‘월드 레벨’이 아닌 ‘월드 베스트’를 지향한다”고 강조했다.
그는 또 “기술 경쟁에 있어 기업이 앞선 부분이 있다면 철도연은 이를 배제하고 철저히 지원에 나설 것”이라고 선을 그었다.
철도 당국과 운영기관, 업계와 학계 등의 참여 또한 이 소장이 강조하는 부분이다.
이 소장은 “4차 산업혁명 시대에 발맞추기 위해서는 철도 분야 모든 전문가들의 참여가 절실하다”면서 “다행히 최근 국토부 장관을 중심으로 철도공사와 공단, 그리고 연구원까지 철도 안전과 기술에 대해 협력하고 대안을 마련할 대화의 장이 마련되고 있어 기대가 된다”고 의미를 부여했다.
특히 하이퍼튜브 연구와 관련해서는 철도연을 포함해 8개 국책연구기관이 참여해 공동개발을 추진하고 있어 그 결과에 주목할 필요가 있다고 이 소장은 역설했다.
