차세대 도시 철도 시스템 개념 및 국내외 기술 동향

본문내용

어 외국기술에 비하여 현저히 낮아, 많은 부분을 아직도 외국기술에 의존
- 안전성이나 신뢰성 기술과 밀접한 관계가 있는 견인장치, 주행장치 등의 핵심기술은 철도선진국의 기술에 전적으로 의존
- 국내 도시철도기술개발과정을 살펴보면 1974년 서울지하철의 개통 시 일본의 기술을 그대로 적용 조립하여 수입한 차량으로 저항제어방식의 차량이었다. 그 이후 저항제어기술이 쵸퍼제어기술로 발전되면서 사이리스터를 이용하여 가감속 기능의 향상과 소비전력의 절감을 이룰 수 있었다. 그 이후 반도체소자기술의 발달로 VVVF 인버터제어방식의 채택과 차체경량화를 위해 AL차체를 적용하는 등 획기적인 발전을 이룩하였다.
- 그러나, 주요장치에 대해 외국기술에 의존하여 장치들의 신뢰성 확보가 미흡하여 반복적인 사고와 고장이 발생하고, 원인규명 또한 어려워 유지보수 비용이 증가하여 운영기관에 많은 어려움을 주고 있는 실정
연도별 운전 장애 발생 통계
○ 소형궤도열차시스템
① VECTUS PRT
- POSCO는 2002년부터 PRT 시스템 연구를 시작하여, 2005년 영국 등 해외 전략적 파트너와 합작으로 VECTUS사를 설립
- 시스템 상세설계를 완료하고 Prototype 제작 전에 축소모형 노선 (1/30 Scaled Lab Track)을 제작 중임.
② Skycar 2000
- 1990년대 우보엔지니어링(현 PRT Korea, Skycar)이 사업화를 추진하였고, 시스템 특성은 주행궤도와 분기기를 제외하면 미국의 TAXI 2000과 유사함.
- 포항공대에 시스템 개념구현을 위한 트랙을 제작하였으나, 현재 구체적인 기술개발 활동은 없음.
③ 국내 현황 분석
- 현재, 국내 적용지역의 사용 환경에 적합하며 국내기술의 접목이 가능하면서 유지보수측면의 호환성이 확보된 한국형 소형궤도열차시스템의 기술개발은 시기적으로 매우 적절함.
- 산업계에서는 기술개발을 위한 투자 의지와 사업 환경이 조성되어 있는 반면, 기술개발의 구체적인 방향 지표 제시가 미흡한 상태이므로 정부차원의 체계적이고 신속한 기술개발 방향 제시가 절실한 실정임.
- 국내외적으로 아직 초기 개발 단계인 소형궤도열차시스템은 무분별한 외국 기술도입 형태를 벗어나 소형궤도열차 개발과 연계되는 체계적인 기술개발목표 설정
- 정부지원하에 일관성 있게 기술개발을 추진함으로써 전동차 도입단계에서 겪은 시행착오를 최소화
- 환경 및 적용기술들이 복잡해짐에 따라 단순한 제작 및 유지보수를 위한 차량 위주의 기술보다는 시스템 측면에서 운행과 관련한 기술(차량제어/신호통신 등) 및 S/W, H/W 통합기술 등의 핵심기술을 확보하고 운행의 신뢰성을 갖출 수 있도록 체계적인 기술 확보가 필요한 시점
○ 국제 경쟁력 분석
- 차세대 전동차시스템 개발
이미 개발했던 표준전동차 등의 개발경험을 갖고 있어 철도선진국과의 경쟁력은 상당히 높은 수준에 있다.
차세대 핵심기술 확보를 통하여 기존 전동차시스템에 첨단성, 경제성, 친환경성 등의 측면에서 많은 기술향상을 꾀할 수 있다.
- 소형궤도열차시스템
전 세계적으로 실용화가 된 경우는 없으나 유사기술의 개발은 상당히 높은 수준임.
유사기술을 확보한 선진국들과의 경쟁력은 그리 높지 않은 상황으로 적극적인 기술개발이 필요
향후, 수송수요의 확대로 기술개발이 매우 중요할 것으로 검토됨.
다. 미래 기술예측 및 당면과제
미래에는 현재 개발하는 차세대 도시철도기술이 일반화될 것으로 예상되므로 차세대 도시철도의 핵심기술 확보는 국가적으로 반듯이 확보되어야 할 기술로서 개발 기간을 최대한 줄여 다른 나라보다 빠른 기간 안에 확보하여야 할 것이다. 또한, 이를 실현하기 위해 당초 계획대로 정부의 지원이 이루어져야 할 것이다.

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