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기획특집/연재

철도「고속화 전쟁」에서 구주가 이탈한 이유

「세계 최고속도」의 중국과 다른 사정이 있다

  (서울:레일뉴스)최경수 편집위원 =JR 니시니혼(西日本)은 3월 4일, 간사이(關西) 권 3개 역에 승강장 안전문을 설치한다고 발표하였다. 3월 19일부터 26일까지 교바시(京橋) 역ㆍ다카쓰키(高槻) 역ㆍ신 코베(新神戶) 역의 각 역에 사용을 개시한다.


  

                    NTV 사가 도입한 ETR-675형 최신형 차량


  10월, 이탈리아 밀라노에서 개최된 Expo Ferroviaria 2017(鐵道 見本市)이다. 2년에 1회 독일 베를린에서 개최된다는 이노트랜스와 비교하면 그 만큼 규모가 큰 것은 아니지만 회의장에 인접한 차고공간을 사용하고, 사소하면서 실물크기의 차량전시도 열리는 등 주로 이탈리아 업계관계자를 위한 상담 및 선전활동 장소였다.


  이번에 그 견본 시 차량전시에서 개최되기 전부터 가장 주목을 모았던 것은 이탈리아의 민간 고속열차 회사 NTV 사(社)의 신형차량 ETR-675형이며, 통칭 "Italo EVO"이다. 물론 이 회사의 간판열차인 Italo용 최신형으로 초대차량 ETR-575형과 같은 프랑스 알스톰사 제품이다.


초대보다 늦는 신형차


  그러나 이 초대차량과 2대 째 차량같은 제작회사이면서 차체구조가 전혀 다르다. ETR-575형은 오다큐(小田急) 로맨스 카 50000형 V S E 등과 같이 중간 차는 1대의 대차로 양측 차체를 받치는 연접구조(連接構造)를 채용하고 있는 것에 대해 최신형 ETR-675형은 2대의 대차에 한 차체를 받치는 통상 보기(Bogie) 구조를 채용하고 있다.


  그리고 외견상보다 더 큰 차이는 최고속도가 다른 것이다. 초대 ETR-575형은 최고속도가 시속 300km, ETR-675형은 시속 250km로써 무려 시속 50km나 늦다. 그러고 보니 독일의 최신형 고속열차 ICE-4형도 1세대 전 ICE-3형이 최고속도 시속 320km인 데 반해 250km이다.


  철도 선진국의 최신형 고속차량이 구형보다 속도 면에서 떨어지고 있다니 도대체 무슨 일인가?


  일본 신칸센(新幹線)이 탄생한 지 이미 50년 이상이나 된다. 이 사이 세계 각국에서는 철도의 최고속도 향상을 위한 연구가 끊임없이 열리고, 그 기술은 일취월장으로 진화되었다. 특히 1990년 프랑스의 고속신선, LGV 대서양선이 완공되자 최고속도는 시속 300km 시대로 돌입하면서 유럽대륙을 중심으로 고속 신선건설 러시가 되었다.


 

             독일철도 최신형 고속열차 ICE-4형


  21세기에 들어가자 중국이 고속철도 건설을 본격적으로 시작하였다. 유럽과 일본 제작업체에서 차량을 수입하고, 그것을 토대로(바탕으로) 다양한 고속열차를 잇달아 생산하였다. 사고가 발생하여 한 때는 기세를 잃고 있었지만 그 후에도 건설의 손을 늦추지 않고, 순차적으로 노선을 연장하여 2017년 현재 세계최고가 되는 2만 2,000km의 고속 신선망을 가진 고속열차 대국으로 성장했다. 현재는 세계 최고속도인 시속 350km 주행을 실현하고 있다.


기술적 문제가 아니다


  한편 철도 선진국이 있는 유럽과 일본은 2017년 현재, 최고속도는 시속 320km로 서서 있고, 나중에 쫓아온 중국의 뒤를 쫓고 있지만 이것은 기술적으로 유럽과 일본이 중국에 추월당했다는 뜻과 반드시 같지 않다는 점에 주의해야 한다.


  일본에서는 JR 도카이(東海)의 신칸센(新幹線) 955형 고속시험차가 1996년도에 시속 443km를 달성했으며, 기술적으로 신칸센의 새로운 고속화가 불가능한 이유는 아니지만 현재는 리니어 개발에 주력하고 있기 때문에 더 이상의 속도향상은 하지 않는다고 생각된다. 유럽에서는 프랑스의 TGV 고속시험차 V 150이형이 2007년도에 시속 574.8km라고 세계 신기록을 달성한 바 있다. 현재도 이 기록은 깨지지 않고 있다.


  이들의 시험속도는 일본에서는 기록목적이 아니라 고속운전 시에 있어서의 안정성과 내구성 등 종합적인 성능향상을 목적으로 이뤄지고 있다. 한편, 프랑스는 겉으로는 속도기록 도전이라는 입장이지만 광의적(廣義的)으로는 고속 주행시험에서 얻는 기술적 데이터를 영업열차에 피드백하는 것을 목적으로 하고 있다.


  그렇지만 영업운전에서 지속적인 속도는 시험차에서 기록을 달성하자마자 가능하다는 단순한 이야기가 아니고, 신호시스템의 변경이나 궤도강화라는 지상설비의 갱신이나 소음대책 등 인프라의 정비도 해야 한다.


  그래서 약간의 비용이 필요하지만 만일 최고속도를 시속 300km부터 시속 350km로 높였다고 해도 시속 350km로 주행한 구간이 짧으면 시간단축 효과는 불과게 되어 비용대비 효과로 따지면 무리하게 설비투자를 하고 속도향상을 할 필요는 없다는 결론에 이른다.


  JR 히가시니혼(東日本)은 2012년도에 발표한 중장기 경영계획 중 도호쿠 신칸센(東北新幹線)에서 장기적인 시속 360km 운전의 실현을 내걸었지만 당장 실현을 하지 않고, 우선 E 5계 신칸센에 의해 시속 320km 운전하는 것으로 출발하였다. 2017년 7월이 되어 홋카이도 신칸센(北海道新幹線) 이 전 노선을 개통하는 2030년도까지 차량개발이나 설비개선을 추진하여 시속 360km로 운전을 실현하기로 했다.


  일본과 같이 비교적 국토가 좁은 기복(起伏)이 있는 유럽에도 시속 300km 이상 고속운전은 의외로 소극적이다. 현재 유럽에서 가장 빠른 열차는 프랑스의 고속신선 LGV 동부 유럽선에서 도호쿠 신칸센(東北新幹線)과 같은 최고시속 320km로 운행되고 있다. 그 이상의 속도에 관해서 구체적인 계획되고 있는 것은 이탈리아의 고속열차 후렛챠롯사의 시속 360km 운전이 있을 뿐 유럽에서 고속열차의 개척자인 프랑스 및 독일 등에서는 그 구체적인 계획도 없다.


고속화보다 정시성 중요


  그 유일한 계획을 수립한 이탈리아는 최신형 차량 후렛챠롯사ㆍ밋레(ETR-400형)에서 속도향상 시험을 거듭하여 2016년 2월에는 이탈리아 국내 최고속도 기록인 시속 393.8km를 기록하였다. 영업허가 취득에는 주행시험에서 영업 최고속도 +10%의 안정된 주행이 요구되므로 영업속도 시속 360㎞를 실현하려면 최소한 시속 396㎞를 달성하는 것이 조건이 된다. 그러나 시속 393.8㎞를 기록한 곳에서 주행시험은 끝났다.


  
              이탈리아철도 최신예 고속열


  그 뒤 이탈리아 철도(F S)의 CEO 마츠오은치니 씨는 현지 신문지에 시속 360km 운전에 대해서는 최우선 사항이 아니라 당분간 보류한다고 말했다. 그 이유는 이용객이 찾고자 하는 것은 최고 속도향상에 의한 짧은 시간단축보다 열차 다이어대로 주행하는 정시성(定時性)이기 때문이라는 견해를 보이고 있다.


  이탈리아 국내는 토리노 ― 밀라노 ― 볼로냐 ― 피렌체 ― 로마 ― 나폴리와 주요도시를 남북으로 잇는 노선에 고속신선이 건설되고 있지만 이 가운데 시속 360km 운전을 고려하여 선로간격이나 곡선이 설계된 구간은 토리노 ― 밀라노 간뿐이며, 나머지 구간은 선로개량이 필요하다. 비교적 새로운 밀라노 ― 볼로냐 간도 규격으로는 주행 가능하지만 토지수용 문제가 있었던 모데나 부근에 제한속도 시속 240㎞의 급곡선이 존재해 현재도 모든 열차가 여기에서 감속을 면치 못하고 있다.


  결국, 현재의 설비에는 전 구간에서 시속 360km 운전이 가능한 것은 토리노 ― 밀라노 간 뿐이라는 것이다. 이 구간거리는 불과 142km로써 소요시간은 현 시점에서도 1시간을 밑돌고 있으며, 비록 시속 360km 주행을 실현했다고 하더라도 그 단축효과는 몇 분 정도이다. 이 구간만으로는 비용대비 효과는 희박하다는 것이다.


왜,「Italo」는 늦는가?


  자, 꽤 서론이 길어졌지만 처음 얘기로 돌아가자. 프랑스 알스톰 사(社)는 중위도에서 고속용 차량으로써 타입이 다른 3 차종을 준비하고 있다. 유명한 TGV, 그 파생형 AGV, 그리고 "팬드리노"이다. TGV는 새삼 설명할 것도 없이 프랑스의 고속열차로써 지금도 개량을 거듭하면서 증차를 진행하고 있다.


 

                 이탈리아 초대형 ETR-575형


  AGV는 양쪽 끝에 동력차를 배치한 동력 집중방식의 TGV인 데 반해 일본의 고속열차와 같이 동력 분산방식을 채용한 차량으로써 최고시속 300km 이상 열차에 사용하기 위해서 개발하였다. 이것이 Italo의 초대차량, ETR-575형의 토대가 된 차량이다. 팬드리노는 주로 시속 250㎞까지 중속 열차에 사용하기 위한 차량에서 출발을 따지면 이탈리아 피아트가 개발한 틸팅식 특급차량이다. 이 회사가 알스톰 사(社)에 흡수된 후 이 회사의 제품을 라인 업하였다.


 
          스위스 국철 RABe 503형 고속열차


  NTV 사(社)가 이번에 발주한 "Italo EVO"라고 불리는 ETR-675형은 팬드리노를 토대로 한 차량이지만 최고속도는 시속 250km에서 틸팅장치도 없다. 저가(低價) 버전이라고 하면 약간 어폐가 있지만 즉, 틸팅장치가 필요한 만큼 곡선구간도 없이 최고속도로 초대차량에 다소 떨어져도 전체 소요시간에 큰 영향이 없으면 NTV 사(社)가 판단했다는 것이다.


  계약가격에 대해서는 초대 ETR-575형은 25편성으로 6억 5,000만유로, 1편성당 2,600만 유로인 데 반해 2대 째 ETR-675형은 8편성으로 4억 3,000만 유로, 1편성당은 5,750만 유로이다. 어찌 보면 신형은 계약가격이 갑절 이상 올랐지만 이는 20년 간 유지보수 비용을 포함한 계약이기 때문이다. ETR-575형의 계약에는 유지관리 비용이 포함되지 않았다.


  이 숫자만으로는 어느 쪽이 더 경제적인지는 산출할 수 없지만 고속운전을 계속하고 있으면 각 부품의 마모와 내구성 저하는 더 빠르다. ETR-575형의 유지관리 비용이 그 때마다 발생된다고 가정하면 십 수년 사용하면 막대한 금액으로 이어진다.


고속화에서 적절한 속도


  NTV 사(社)와 알스톰 사(社)의 공통인식으로 현재 이탈리아 도시 노선망에 대해서는 최고속도를 시속 50km 정도 떨어진 곳에서 소요시간의 차이는 10분 이내 가능하다고 추산된다. 실제로 Italo가 운행하고 있는 구간 가운데 피렌체 ― 베네치아 간이나 밀라노 ― 베네치아 간은 대부분 최고속도 시속 200km 정도의 재래선을 주행하고 있으며, 고속신선 개통이 오래 된 피렌체 ― 로마 간 등 원래 노선설계가 최고속도 시속 250km구간도 있다.


  이들 구간을 주행할 경우 ETR-575형이 스펙을 주체 못하는 것은 틀림 없다. 신형 차량을 재래선이 혼재하는 구간 등에 집중적으로 투입하여 소요시간을 크게 손실시키지 않고, 런닝 코스트도 억제할 수 있다.이번의 Italo EVO의 투입은 그런 의도가 숨어 있으며, 실제로 이 회사는 벌써 11편성 추가발주를 결정하고 있다.


  고속열차에 야간열차가 있을 정도로 압도적으로 국토가 광대한 중국은 고속철도를 건설하는 데 최적환경이 정비되어 그것이 세계 최고속도인 시속 350km 운전으로 이어지고 있다. 한편, 고속 열차의 개척자인 일본이나 유럽 각국은 국토 자체가 중국보다 상당히 좁아 결코 여건이 좋다고 할 수 없다. 현재 유럽 각국 철도의 조류는 새로운 고속화가 아니라 보다 적절한 속도로 운행하는 것으로 바뀌고 있는 것이다.


     - 資料 : 東洋經濟新報社, 2017. 12. 22.

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