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기획특집/연재

N700S계 차세대 신칸센(新幹線) 시운전 시 362km/h 기록, 철도의 신시대

고속철도는 다시 속도 경쟁시대


  세계의 고속철도는 다시 속도경쟁의 시대로 접어들었을 지 모른다.
  도카이도 신칸센(東海道新幹線)의 영업운행이 끝난 6월 6일 심야, JR 도카이(東海)의 신형 신칸센 차량(新型 新幹線)『N 700S계(系)』의 속도향상 시험인양 보도가 공개되었다. N 700S계 차세대 신칸센은 지난 해 3월에 시운전을 시작한 이후 각종 시험을 실시하고 있다. 지난해 7월에는 시속 330km로 운전하였다.
  이번 목표는 시속 360km 운전이다. 현행 도카이도 신칸센(東海道新幹線)의 영업 최고속도인 시속 285km를 훨씬 넘는 속력이다


   

      - 야간에 질주하는 N 700S계 신칸센


▣ 최고속도 362km 도달


  N 700S계 차세대 신칸센은 현재 도카이도 신칸센(東海道新幹線)의 주력인「N 700A 타입」마찬가지로 16량 편성 가운데 견인전동기를 탑재하고 있는 차량은 14량 뿐이다. 이번 속도 향상시험에서는 모든 차량에 견인전동기를 탑재하여 출력을 15%나 향상시켰다.
  23시 41분, 마이하라 역(米原驛)을 출발한 N 700S계 차세데 신칸센은 불과 4분 만에 시속 300km에 도달하였다. 더욱 속도를 올려 8분 만에 시속 360km에 이르자 그 상태에서 약 40초 동안 주행하여 일시적으로 시속 362km에 달했다.


  

  - 6월 6일 심야에 N 700S계 차세데 신칸센 주행시험에서 시속 362km에 도달한 순간


  객실 앞쪽에 설치된 커다란 모니터에 운전대 차창이 펼쳐져 있다. 선로 가의 전신주가 전방에서 후방으로 흘러가는 모습에서 속도가 부쩍 증가하고 있는 것을 알 수 있다. 한편, 차내의 요동(搖動)이나 진동(振動)은 시속 200km대와 진배없다. 시속 360km에서도 차내 쾌적성에 큰 차이가 나지 않는 것도 JR 도카이(東海) 세일즈 포인트 일 것이다.


  그 후 속도를 줄인 N 700S계 차세대 신칸센은 23시 59분에 교토 역에 도착했다. 소요시간은 18분이 걸렸다. 통상적인 마이하라(米原) ~ 교토(京都) 간 소요시간은 20분이었는 데 시간단축 효과는 약 2분이다.


  시속 360km 주행으로 도쿄(東京) ~ 신 오사카(新大阪) 간 소요시간 단축 가능성도 나왔다. 그렇지만 현재로서는 도카이도 신칸센(東海道新幹線)의 최고속도 시속 285km에서 철수계획은 없다.
  그러면 도카이도 신칸센(東海道新幹線)과 직통하는 산요 신칸센(山陽新幹線)은 어떨까? 산요 신칸센(山陽新幹線)의 최고속도는 300km/km이다. 과연 속도향상은 가능한가?


  유감이지만 JR 니시니혼(西日本)의 구루시마 타츠오(來島 達夫) 사장은 시속 300km를 넘으면 환경 상의 문제가 나온다. 산요구간(山陽區間)의 최고속도를 끌어올릴 계획은 아직 없다고 말했다. 그렇게 되면 당분간 일본 국내에서 N 700S계 차세대 신칸센이 시속 360km에서 영업운전할 기회는 없어 보인다.


▣ 미국 텍사스 신칸센도 어려워


  해외는 어떨까? 지금으로부터 약 10년 전 2009년 11월 16일, 심야에는 N 700계 신칸센(新幹線)의 선행 시작 차(先行試作車)를 개량한 8량 편성의 국제사양「N700-I Bullet」을 역시 마이바라(米原) ~ 교토(京都) 간의 하행선에서 고속 주행시험을 실시하여 시속 330km로 주행하였다.


  이 차량은 해외에 신간선을 팔도록 개발된 것이기 때문에 열차에는 텍사스 고속철도 교통협회의 로버트·엘 삭스 회장이 시승했으며, 대단히 원활하고, 금방 시속 330km에 도달하였으며, 승차감도 좋았다고 격찬하였다. 이후 텍사스 주(州) 댈러스 ~ 휴스턴 간 고속철도 계획에는 도카이도 신칸센(東海道新幹線) 방식이 채택되어 JR 도카이(東海)도 기술지원을 할 것으로 알려지고 있다.


  텍사스 고속철도 계획은 N 700계 신칸센 국제사양 도입을 전제로 책정되어 있기 때문에 이 구 간 최고속도는 시속 200마일(약 330km)인 셈이다. 그러면 시속 360km 운전이 텍사스로 되는가 하면 시속 330km와 시속 360km에는 소음이나 진동 등 주위환경에 미치는 영향의 정도도 달라진다.텍사스에서 시속 330km 주행을 전제로 한 환경 영향평가가 이뤄지고 있다면 쉽게 시속 360km까지 끌어올릴 필요는 없다.


  이미 신칸센 방식(新幹線方式)으로 운행하는 타이완(臺灣)의 고속철도는 가까운 장래에 차량 증차와 차량갱신이 예정되어 있어 N 700S계 차세대 신칸센이 채택될 가능성이 크다. 다만, 영업 최고속도는 시속 300km이다.


  즉, 일본에서도 N 700S계 차세대 신칸센 도입이 상정되는 해외 노선에 있어서도 시속 360km 운전이 검토되고 있는 노선은 없다. 그래도 시속 360km의 속도 향상시험에 나선 것은 무엇일까? JR도카이(東海) 신칸센 철도 사업본부의 우에노 마사유키(上野 雅之) 부본부장은 국내외에 N 700S계 차세대 신칸센의 높은 주행성능을 나타내는 것과 속도 향상시험의 의도에 대해서 말했다. 그 발언의 뒷편에 JR 도카이(東海)의 진짜 목적이 보인다.


환경성능과 속도의 양립


  요즈음 고속철도 차량개발은 스피드 업보다 에너지 절약이나 환경 성능향상에 비중을 둔다. 독일철도가 도입한 최신형의 고속차량『I C E 4형(形)』은 최고속도가 시속 250km에 불과하다. 하지만, 그 대신에 경량 화에 의한 에너지 절약성능의 향상에 가세해 유럽의 주요 전철화 방식 모두에 대응시키는 등 범용성을 높였다.


  새로운 고속철도 차량 개발에 즈음하여 최근 환경의식의 고조를 무시하고 스피드 경쟁으로 회귀(回歸)하는 일은 이제 없을 것이다. 그러나 에너지 절약성능이나 환경성능이 높고, 게다가 스피드 업이 실현되는 차량이라면 어느 철도회사도 원할 것이다.


  N 700S계 차세데 신칸센은 N 700A계 신칸센(新幹線)보다 소비전력을 7% 줄이고, 선두형상(先頭形狀)을 개량하여 터널 돌입 시(突入時) 소음도 더욱 줄였다. 또 16량으로 편성하던 것을 8량이나 12량으로 편성하는 등 유연하게 편성을 변경할 수 있는 강점을 가지고 있다.


  하지만, 최고속도만은 N 700A계 신칸센과 같았다. 그렇지만 이번 속도 향상시험에서 최고속도도 N 700A계 신칸센을 넘어섰다. 당초 N 700S계 차세대 신칸센 개발은 속도보다 더 에너지 절약과 환경성능을 중시하는 세계 고속철도 개발과 같은 흐름에 있다고 여겨졌지만 시속 360km 운전에 성공한 것이 세계의 철도 관계자를 놀라게 할 지도 모른다.


  이번 N 700S계 차세대 신칸센의 시속 360km 운전이 세계 고속철도 속도전에 다시 불을 붙이는가? 이 질문에 우에노(上野) 씨는 그건 아니라고 생각한다라고 부인했지만 한편으로 "N 700S계 차대 신칸센은 현재 생각할 수 있는 최고기술의 결정이라고 자부한다"라고 말한다.


  JR 히가시니혼(東日本)도 도호쿠 신칸센(東北新幹線)의 영업 최고속도 360㎞/h를 응시한 『ALFA-X 시험 차』주행을 시작했다.『ALFA-X 시험 차』도 속도 뿐만이 아니라 환경성능이나 안전성능의 레벨업이 목표이다. 이러한 일본의 움직임에 자극받아 신차원(新次元)의 스피드 경쟁이 다시 시작될 가능성도 있다.


  이번 속도향상에 즈음하여 JR 도카이(東海)는 선로나 가선도 꼼꼼히 체크하는 등 차량 뿐만이 아니라 총력전으로 도전하였다. 원래 JR 도카이(東海)가 해외에 팔려고 하고 싶은 것은 신칸센이라고 하는 차량이 아니고, 안전, 안정수송을 실현하는「신간선 시스템」이라고 하는 하드ㆍ소프트를 포함한 총체적이다.
  거기에는 신칸센의 안전·안정수송을 지지하는 사람들의 훈련도 포함된다.


  5월 23일 심야, 주행 중 신칸센에서 차량고장이 일어난 것을 고려하여 이상(異常) 시 대응 훈련이 도쿄(東京) ~ 시나가와(品川) 간 선로 상에서 열렸다. 심야 시간대 선로 상에서 이상시 대응훈련은 매년 테마를 정해 실시하고 있다. 지난 해에는 터널 안에 열차가 멈춰서 운전재개가 안 돼 인접 선로를 가로지른 구원열차(救援列車)에 승객을 유도하는 것이다. 정상인 뿐만 아니라 휠체어를 이용하는 승객도 있다는 가정에서의 훈련이었다.


▣ 역사는 밤에 이루진다.


  이번 주제의 하나는 외국인 대응이다. 최근 방문객 급증으로 도카이도 신칸센(東海道新幹線)도 외국인 여행자의 이용은 많다. 거기에서 훈련에는 외국인 남녀 한 명씩 손님 역할로 참가하였다. 갑자기 정차한 차량 내 외국인 승객들에게 사무장(purser)이 영어로 운행상황을 설명하고 좌석 배면테이블 QR 코드를 스마트폰으로 읽어냄으로써 다언어 대응 운행정보 웹사이트에 접속할 수 있다는 것도 설명하였다.


  다만, 실제 신칸센 열차에는 두 사람은 커녕, 수 십명의 외국인 승객이 타는 것으로 생각된다. JR 도카이(東海), 신칸센 철도 사업본부의 츠지무라 아츠시(辻村 候) 운수 영업부장은 "이번에는 외국인이 둘이라 자세히 안내할 수 있었지만 많은 외국인 승객이 있을 때는 1대 1이 아닌 외국인 전체에 대한 대응이다. 또 승무원이 모든 것을 영어로 대응하기 어렵다. 스마트폰의 번역 앱도 활용하면서 대응하고 싶다"라고 이야기한다.


  역사는 밤에 만들어진다. 원래 영화제목이지만 현재는 '역사상 사건은 사람이 자는 동안 진행되는 일이 많다'는 뜻의 격언으로 쓰이기도 한다. 5월 23일, 이상(異常) 시 대응훈련 그리고 6월 6일 심야에 실시한 속도 향상시험도 나중에 돌이켜보면 "그날이 역사에 남은 날이었다"라는 것이 될 지도 모른다.


     - 資料 :  東洋經濟 新報社, 2019. . .

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