철도기술이 스마트하게 진화하고 있다. 그리고 한국철도기술연구원이 그 기술발전의 중심에 서서 진화를 이끌고 있다. 이에 본지는 철도연 신교통연구본부 서승일 본부장(사진)을 만나 발전하고 있는 철도 기술과 본부에 대한 다양한 이야기를 들어봤다. <편집자 주>
 

설립이후 신교통연구본부의 주요 실적은.

신교통연구본부는 지난 2011년 4월에 조직됐습니다. 아직 도입되거나 운행된 사례가 없는 새로운 교통시스템을 개발하기 위해 설립된 본부입니다. 그 동안 신교통연구본부에서 개발해 왔던 새로운 교통시스템은 실용화 단계에 넘어가면 광역도시교통연구본부로 이관돼 실용화가 진행되고 있습니다. 무가선저상트램이 여수엑스포에서 시험운행을 성공적으로 마친 후에 광역도시교통연구본부로 이관돼, 오송시험선에서 시험 운행이 계속되고 있고, 대전, 수원, 판교 등지에서 상용화되기 위해 시승 및 홍보를 진행하고 있습니다.

바이모달트램도 마찬가지로 여수엑스포 기간 중 전시장 주위에서 시험운행을 하다가 광역도시교통연구본부로 이관돼 세종시 등에 상용화되기 위해 발주를 기다리고 있습니다. 미니트램인 PRT(Personal Rapid Transit)도 시험 차량과 시험선로가 구내에서 완성돼 시험운행을 수행했고, 언론 대상 공개 시승식을 가진 후에 광역도시교통연구본부로 이관돼 인천공항, 인천 청라지구 등에서 근거리 수요응답형 대중교통시스템으로 상용화 단계에 있습니다.

혁신적인 새로운 교통인프라로서 해중철도도 개발해 개념설계와 타당성 분석, 기본 성능 검증을 수행했고 수조에서 모형시험도 완료했습니다. 해중철도는 해저터널의 약점을 보완한 혁신적인 장거리 대륙 연결용 교통시스템입니다. 해저면에 고정되어 있는 침매터널의 다음 단계의 해중 교통인프라로서 수심에 영향을 받지 않고 장거리를 부유식 파이프라인형 터널로 연결할 수 있는 미래형 교통시스템입니다.

신개념 열차-페리 기술도 개발했습니다. 한중 구간에 열차-페리를 운영하자는 제안은 20년 전부터 논의돼 왔지만 아직까지 실현이 되지 못하고 있습니다. 이에 기존 열차-페리 운행의 문제점들을 항목별로 상세 분석했고 이를 개선하기 위해 스마트 자동 상하역장치를 이용한 신개념 열차-페리시스템을 개발했습니다. 신개념 열차-페리시스템에 대해서는 3차례의 성과 발표회를 통해 가능성을 검증했습니다.

올해의 주요 연구‧개발 목표는 무엇인지.

신교통연구본부는 올해 3가지 목표를 가지고 운영될 계획입니다. 첫 번째는 미래교통의 핵심기술을 개발하고, 두 번째는 기초 원천기술을 개발하며, 세 번째는 ICT 융합기술을 개발하는 것입니다.

미래교통 핵심기술로서 산악철도 핵심기술과 대륙 화물 철도 연계 기술, 부유식 궤도 기술을 개발하고자 합니다, 기초원천 기술로서는 첨단소재 활용 경량화 기술, 구름 접촉 손상 저감 기술, 증강현실 기반 결함 탐상 기술 등을 개발하고자 합니다. ICT 융합 기술로서는 대중교통 자율주행 기술, 무인 이동체를 이용한 인프라 감시 기술 등을 개발하고자 합니다.

신교통연구본부에서 개발한 주요 ‘첨단 기술’은.

신교통연구본부에서 개발하고 있는 첨단 기술을 꼽자면 4차산혁명과 연계되는 사물인터넷(IoT) 기술을 이용한 하이브리드 계측시스템을 들 수 있습니다. 이 계측시스템은 사물인터넷 기능이 있는 전기 저항식 센서 모듈과 광센서 모듈로 구성된 하이브리드 센서 모듈로부터 무선으로 계측 신호를 받아 데이터를 분석하는 시스템으로서, 신규 철도시스템 및 인프라의 실시간 모니터링 및 상태 진단을 수행합니다. 태양광을 이용하여 무전원으로 계측이 가능합니다. 현재 계측시스템의 시제품 개발이 완료되었고 기업으로 기술이 이전되어 매출이 발생하고 있습니다.

또 다른 첨단 기술로 마이크로 웨이브를 이용한 친환경 토양 오염 정화 기술을 들 수 있습니다. 이 기술은 유류 등으로 오염된 토양에 마이크로 웨이브를 발생시켜서 토양에 부착된 유류를 탈착시키는 기술입니다. 대규모 오염 토양 정화 작업을 빠르게 진행할 수 있어 경제적입니다.

이 외에도 난연 마그네슘 합금을 이용한 철도차량 차체 제작 기술, 저비용 초고강도 콘크리드 기술, 친환경 나노 소재를 이용한 철도차량 내장재 난연 코팅 기술 등 첨단 신소재 적용 기술을 개발해 성과를 거두고 있습니다.

향후 어떠한 방향으로 연구개발을 진행할 예정인지.

신교통연구본부는 미래에 교통인프라로서 활용될 수 있는 신기술들을 지속적으로 개발하고자 합니다. 중점 추진 과제로서 먼저 철도교로서 적용이 곤란하다고 여겨지는 부유식 교량이나 장경간 현수교에서 열차가 달릴 수 있도록, 동요하고 있는 궤도의 주행안전성 확보 기술을 개발하고자 합니다. 또한 미래 교통수단으로 주목받고 있는 자율주행 자동차 기술을 대중교통시스템에 적용하고자 합니다.

기존의 자율주행 자동차는 차량중심의 센싱과 위치 파악 기술이 주류를 이루고 있는 데에 비해, 개발 자율주행 대중교통시스템은 인프라 중심의 자율주행이 핵심이 될 것입니다. 개별 차량의 자율주행 기능은 비용이 증가하고 안전성이 확실히 담보가 되기가 한계가 있으나 인프라 중심의 자율주행 대중교통시스템은 저비용과 고안전성이 가능하여 이른 시간 내에 실제 영업 운행이 가능할 것입니다.

다음으로 미래에 일상적인 체험이 될 가상현실 기술을 이용하여 증강현실 기반 레일 결함 탐상 및 유지보수 예측시스템을 개발하고자 합니다. 증강현실 기술을 이용하면 레일 결함탐상의 신뢰도를 높일 수 있고 위험도를 고려하여 유지보수 시기와 범위를 예측할 수 있으므로 레일의 안전성을 향상시킬 수 있습니다.

앞으로 계획과 각오는.

신교통연구본부는 미래교통시스템 기술 개발, 기초원천 기술 개발, ICT 융합 기술 개발을 목적으로 조직된 본부입니다. 본부의 목적에 맞게 연구개발을 수행해 성과를 도출하도록 최선을 다하겠습니다.

“미래교통의 모습을 보고 싶다면 신교통연구본부가 무슨 일을 하고 있는지 보면 된다”는 말이 공감이 되도록 미래교통 기술 개발에 앞장서겠습니다.
 

김재원 기자  kjw@cenews.co.kr

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