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우리나라에서 가장 빠른 열차는

  • 조회 : 1324
  • 등록일 : 2019-01-15
우리나라에서 가장 빠른 열차는의 대표사진

과학상식

우리나라에서 가장 빠른 열차는

“기차가 어둠을 헤치고, 은하수를 건너면…” 유년시절 우리의 동심과 함께 달렸던 추억의 열차, 은하철도 999를 기억하시나요? 수십 년이 지난 지금, 은하수를 가로지르며 달리는 열차는 없지만 그 대신 놀라운 속도를 자랑하며 달리는 열차가 있습니다. 우리나라에서 가장 빠른 속도를 자랑하는 열차, 바로 ‘해무(HEMU-430X)’인데요. ‘바다(海)에 낀 안개(霧)’라는 뜻과, ‘빠르게(?) 달리다(?)’라는 의미를 가진 해무는 2013년 기준으로 430km/h의 최고 속도를 기록한 바 있습니다. 우리나라는 해무의 개발을 통해 자국의 기술력만으로 400km/h 이상의 열차 속도를 기록한 네 번째 국가로 꼽히기도 했죠. 해무, 어떻게 이토록 빠른 속도로 달릴 수 있는 걸까요?

‘바다의 안개’ 해무, 순수 국내 기술력으로 초고속 달성

해무는 한국철도기술연구원(KRRI)(UST 스쿨)이 주도, 50여 개의 기관이 합동해 2007년부터 2012년까지 개발한 고속철도 차량입니다. 기존 고속열차 KTX와 KTX 산천은 기관차가 객차를 견인하는 방식인 동력집중식으로 운행되는데요. 이와 달리 해무는 300km/h 이상의 고속 주행에 적합한 동력분산식으로 설계됐습니다. 동력분산식 열차는 견인동력이 여러 차량에 분산된 방식으로, 열차 각 량의 하부에 상대적으로 출력이 작은 모터나 엔진이 설치돼 작동하죠. 한 대가 전체 편성을 밀거나 끌어야 하는 동력집중식 열차와는 달리, 객차 곳곳에 동력과 제동력이 분산되어 있어 가감속을 빠르게 진행할 수 있습니다. 물론 장점만 있는 것은 아닙니다. 철도 차량 밑에 사용되는 모터를 소형화시키는 고도 기술이 필요하며, 비교적 복잡한 구조를 설계해야하는데다 유지 비용 또한 많이 소요되죠. 또 열차 밑에서 모터와 엔진이 돌아가 진동 및 소음이 심해 승차감이 떨어진다는 단점이 있습니다.

우리나라에서 가장 빠른 속도를 기록한 열차 해무(HEMU-430X). @현대로템

그러나 해무는 지난 2013년 기술적 검증과 안정화를 마친 후 KTX-산천보다 시속 130km나 빠른 속도를 자랑하며 대중들의 기대를 한 몸에 받았습니다. 하지만, 해무는 지난 몇 년간 제 활약을 펼치지 못한 채 철로에 머물러 있어야 했는데요. 이에 따라 국토부는 ‘차세대 고속열차 상용화 계획’을 수립해 2020년까지 해무의 성능 검증을 마친 후 상용화를 재추진할 것이라 밝혔습니다.

초연결사회, 최첨단 열차의 시대가 열린다

지구상에서 상용화된 열차 중 *가장 빠른 열차, 상하이 자기부상열차(Shanghai Maglev)는 무려 431km/h의 속도를 자랑하는데요. 상하이 자기부상열차는 선로를 감싼 열차의 아랫부분과 그 위에 위치한 선로의 극성이 달라 서로 끌어당기는 힘으로 추진력을 얻어 열차가 공중에 뜨는 원리로 운행됩니다. 특히 철로와의 마찰이 없어 소음과 진동이 매우 적고, 전자석을 이용해 효율적으로 가감속을 할 수 있다는 장점이 있습니다.

세계에서 가장 빠른 열차, 상하이 자기부상열차(Shanghai Maglev).

더욱이, 나날이 진보하는 기술력에 따라 열차의 모습도 끊임없이 진화하고 있습니다. 테슬라의 CEO 일론 머스크는 미래 이동수단으로 초음속 열차인 ‘하이퍼루프’를 최초로 기획했는데요. 하이퍼루프는 진공관에 운송 캡슐을 넣어 공기저항 없이 자기 부상을 통해 주행하는 운송수단으로, 이론적으로 음속에 가까운 속도인 1,224km/h까지 달릴 수 있습니다. 심지어 가속에 사용되는 선형 유도 모터는 튜브 지붕에 설치된 태양광 패널을 통해 충전돼 연료비가 거의 들지 않는 친환경적 면모를 뽐내기도 하죠. 일론 머스크는 2013년 이와 관련한 기초 개념을 설립해, 이 아이디어를 누구나 활용할 수 있도록 공개했는데요. 이후 세계 곳곳에서 하이퍼루프를 만들기 위한 노력이 계속되고 있습니다. 미국과 중국은 물론, 우리나라 정부출연연과 울산과학기술원(UNIST)또한 하이퍼루프 관련 기술을 연구하고 있죠. 특히 한국철도기술연구원(KRRI)(UST 스쿨)은 통로에서 공기를 빼는 ‘아진공 기밀튜브’를 국내 최초로 개발해 초음속 열차의 기반을 다진 바 있습니다.

발전하는 열차, 다가오는 ‘유라시아’ 시대

2018년 12월 26일, 남북이 합동해 개성 판문역에서 철도·도로 착공식을 개최했습니다. 하지만 국토부는 실제 착공은 빠른 시일 내에는 어려울 것이라 밝혔는데요. 철도 조사단이 북한의 전반적인 철도망 상태를 점검한 결과, 노반과 레일 등 기반시설이 오래돼 30km/h 안팎의 저속 운행만 가능한 상태였기 때문이죠. 차후 자본과 기술은 남쪽, 토지와 시설은 북쪽이 담당해 철도 연결을 진행할 예정인데요. 실제 남북을 잇는 열차는 어떤 모습으로 탄생할지 이목이 집중되고 있습니다. 특히 이번 남북 열차 착공을 계기로 부산에서 출발해 유럽까지 갈 수 있는, ‘세계를 달리는 열차’의 시대가 머지않아 열릴지도 모를 일이고요. 언젠가는 ‘은하철도 999’처럼 우주를 가로질러 타행성을 향하는 열차가 우리 눈앞에 펼쳐지지 않을까요?

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