자동 운전 기술 등 최신 기술 채택, 韓도 상용화 연구 중 

국토교통부와 철도기술연구원이 자체 개발한 수소전기열차. Ⓒ위클리서울/국토교통부
국토교통부와 철도기술연구원이 자체 개발한 수소 전기 열차. Ⓒ위클리서울/국토교통부

[위클리서울=방석현 기자] 중국 관영매체 차이나데일리는 자국 내 최대 철도 제조사 CRRC Corporation이 개발한 세계 최초 수소에너지 기반 도시 열차가 최근 브랜드 데이를 통해 공개됐다고 보도했다.

열차는 160개의 객차로 구성돼 있으며, 최대 속도는 시속 600kn에 달하는 데다 강력한 수소 동력 시스템이 내장돼 있어 전원의 내구성 또한 뛰어나다는 것.

이 열차는 수소 연료 전지와 슈퍼 커패시터(전자기적 저장방식)의 조합을 통한 전원 공급 방식이 채택됐다.

수소와 산소의 전기 화학반응에 의해 생성되는 수소 에너지를 통해 기존의 전기가 통하지 않는 노선 구간에서 널리 사용될 수 있다는 것 또한 장점이라고 신문은 설명했다. 이로 인해 열차의 적용 범위가 기존보다 크게 늘어날 수 있다는 것이다.

최신 자동 운전 기술이 채택돼 자동 시동 및 정지, 창고 자동 복귀와 같은 AI 기능이  부여됐다는 점 또한 장점으로 꼽혔다.

이와 함께 차량 제어 프로세스의 최적화를 통한 열차 운행의 효율성, 안전성 및 신뢰성을 크게 향상시키기 위해 차량 간 통신 시스템도 채택됐다.

최초로 열차에 적용된 5G 통신 기술로 인해 열차에서 지상에 송출되는 정보 전송의 다중 네트워크 통합도 실현하고 있다. 빅 데이터 분석 기술을 활용해 열차의 운행 상태 평가와 안전 운행을 보장한다는 점도 장점이라는 설명이다.

한편 수소 전기 열차는 글로벌 시장에서도 현재 초기단계로 독일 외엔 상용화 사례가 없는 것으로 알려지며, 대부분 기술개발 단계에 있어 상용화 기술 개발 시 시장선점 효과가 기대되고 있다. 

물 이외의 오염물질이 전혀 배출되지 않는 무탄소 차량으로 독립전원방식이기 때문에 전차선, 변전소 등 전기시설이 필요하지 않다.

한국은 지난해 말 국토교통부와 철도기술연구원이 국가 R&D를 통해 친환경 수소 전기 열차 시험차량 개발에 성공한 상태다. 

시험차량은 현재 실증 R&D를 진행 중으로 노후 디젤열차를 점진적으로 대체해 에너지 효율, 온실가스 감축 등 탄소중립에 기여할 할 것으로 기대를 모으고 있다.

2018년부터 5년 간 257억 원의 정부 예산이 투입된 이 프로젝트는 국내 기업 우진산전이 차량 제작을 맡고, 한국철도공사가 운영기술을 개발하는 등 7개 기관이 참여했다.

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