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철도기술

한국형 철도 무선급전기술이 국제표준으로 제정

7일 철도 무선급전기술 국제표준화 온라인 회의… 표준 상용화 선도

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                             경전철용 무선급전시스템 (2020, 한국철도기술연구원 개발)


국토교통부(장관 직무대행 윤성원)는 5월 7일 오후 4시 철도 무선급전기술을 국제표준으로 제정하기 위한 국제표준화 화상회의*를 개최했다.

* 국제표준화기구(IEC) 산하 철도기술위원회(TC9) 철도무선급전시스템 Ad‘Hoc 그룹(AHG)의 회원국 프랑스, 이탈리아, 독일, 중국, 일본, 한국(국토부·철기연·과기부 담당자) 등 6개국 철도 무선급전 기술 전문가 등 30여 명 참석


이번 국제표준화 회의는 우리나라(국토부, 철기연, 과기원)가 2018년 12월 IEC(국제전기기술위원회)에 제안한 국제표준안이 임시작업그룹(AHG, Ad‘Hoc 그룹) 과제로 채택*(2020년 12월)된 이후 국제표준 제정을 위해 열리는 실무회의로, 한국이 제안한 “철도 무선급전 시스템의 상호호환성과 안전성 관련 국제표준(안)”에 대해 국제적 논의가 본격적으로 시작됐다는 점에서 매우 큰 의의가 있다.

* 제안된 과제에 대해 기술위원회 정회원국 다수결의 찬성과 3개국 이상의 국가에서 표준화작업에 직접 참여하는 조건을 만족해야 AHG (Ad Hoc Group)과제로 채택됨
** AHG에서 마련한 표준(안)은 회원국 의견수렴 및 보완 과정을 거치게 되고, 최종표준(안)에 대한 찬반투표를 거쳐 최종 승인·발행(2/3 이상이 찬성)


       < 철도무선급전 국제표준화회의 >


· 회 의 명 : IEC TC9 AHG29 (그룹장: 한국과학기술원 윤우열 교수)
· 주최/주관 : 국토교통부 / 한국철도기술연구원 / 한국과학기술원
· 일시/장소 : 5. 7(금) 오후 4시 / 온라인(On-line) 화상회의
· 참 석 자 : SNCF(프랑스), ANIE(이탈리아), VDV(독일), CRRC(중국), RTRI(일본), KAIST(한국), 철도연(한국), 와이파이원(한국) 등 6개국 철도무선급전 전문가 30여명


철도시스템은 그동안 가선을 통해서만 전력공급이 이루어지는 전차선 급전방식이었는데, 무선 급전(Wireless power transfer) 방식은 철도차량이 주행 또는 정차 중에 무선으로 전력을 공급해 주는 기술이다.

이번에 국제표준으로 제정하려는 무선급전시스템은 전차선 급전에 비해 감전 사고위험 제거, 도시미관 향상 등 괄목할 만한 장점을 갖고 있다.

또한, 가선 방식에 비해 전차선 설치를 생략할 수 있어, 터널 단면적 감소로 인한 공사비 절감, 역사 위치 선정에 있어서의 제약 사항 완화 등 다양한 이점이 있어, 우리나라가 주도하는 무선급전시스템 국제표준(안)을 기반으로 국내 활용도를 점진적으로 늘릴 예정이다.


                    <무선급전시스템 적용 시 장점 및 기대효과>


장 점

기 대 효 과

외부 노출된 전차선이 없어 감전사고의 위험이 없고 도시미관을 향상

전차선 설치가 불필요하여 터널 단면적이 감소되어 터널 공사비 감소

무선급전으로 팬터그래프 분진과, 회생제동으로 브레이크 분진을 줄여 미세먼지 발생 감소 등

무선급전 방식으로 역사 위치를 자유롭게 선정 가능

분산충전으로 노선 길이 확장 가능

충전 대기시간 제로화 및 배터리 사용시간 증가

양방향 전력 계통을 연계하여 부하불평형 예방 및 에너지 이용률 증대 등


이번 회의에서는 “철도 주행 중 무선급전의 상호호환성과 안전성을 위한 코일방식(무선급전의 핵심 매개체)”에 대한 내용이 중점적으로 논의되었으며, 한국은 타원형코일방식을 제안하였다.

한국이 제안한 타원형 코일방식으로 무선급전 시스템을 구축할 경우 유럽 등 다른 나라에서 개발한 원형 코일방식보다 비용을 절반 이하로 낮출 수 있어, 참가국들은 많은 관심을 보였고, 이와 관련하여 적극적인 의견 교환을 하였다.

향후 무선급전시스템이 국제표준으로 제정되면 무선급전시스템에 대한 철도 차량과 시설 간의 상호호환성을 확보하고 전자파로부터 안전한 환경이 조성되는 등 철도무선급전 기술 상용화의 기반이 될 것으로 예상된다.

국토교통부 강희업 철도안전정책관은 “이번 국제표준 제정 추진을 통해 우리나라가 철도 무선급전기술을 선도하고 해외시장 선점의 기반을 마련할 것으로 보인다”면서, “향후에도 우리나라가 개발한 우수기술이 국제표준으로 제정될 수 있도록 노력하겠다”고 밝혔다.

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