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내년 발주·2030년 시험운행…KTX-청룡보다 출력 47%↑ 공기저항 12%↓

차세대 고속열차 EMU-370
[국토교통부 제공.재판매 및 DB 금지]

(서울=연합뉴스) 임성호 기자 = 오는 2031년 최고 속도가 시속 370㎞에 달하는 차세대 KTX 고속열차가 전국을 누빌 전망이다.

국토교통부는 국가연구개발사업(R&D)을 통해 진행해 온 상업 운행속도 370㎞/h(설계 최고속도 407㎞/h)급 차세대 고속열차(EMU-370)의 핵심기술 개발을 마쳤다고 22일 밝혔다.

내년 상반기에는 EMU-370 초도 차량 1∼2편성(총 16량)을 한국철도공사(코레일)가 발주하고,2030년 초부터 평택∼오송 구간 등에서 시험 운행을 실시할 계획이다.상용화는 2031년부터 이뤄질 것으로 국토부는 전망했다.

EMU-370
[국토교통부 제공.재판매 및 DB 금지]

EMU-370은 현재 국내에서 가장 빠른 고속열차인 KTX-청룡(EMU-320·상업 운행속도 320㎞/h)보다 50㎞/h,상업 운행속도가 305㎞/h인 KTX-산천보다는 65㎞/h 더 빠르다.

EMU-370은 중국의 CR450(상업 운행속도 400㎞/h·2027년 영업 투입 예정)에 이어 세계에서 두 번째로 빠른 고속열차라고 국토부는 소개했다.프랑스·독일·일본 등은 최고 320㎞/h 속도의 고속열차를 운영하고 있다.

이 열차를 개발하기 위한 국가연구개발사업에는 한국철도기술연구원(철도연)을 주관기관으로 공공기관과 현대로템을 비롯한 민간기업 등 7개 기관이 참여했다.2022년 4월부터 약 4년간 총 225억원(정부 180억원,민간 45억원)이 투입됐다.

EMU-370과 청룡 비교
[국토교통부 제공.재판매 및 DB 금지]

사업을 통해서는 KTX-청룡 제작 기술을 기반으로 주행 성능과 안전성은 높이고 진동·소음은 줄이는 6개 핵심기술을 개발했다.

먼저 철도연 등은 KTX-청룡(380㎾)보다 출력을 47.4% 높인 560㎾급의 고효율 고속전동기를 개발했다.여기서 나오는 힘은 중형 자동차 75대의 엔진이 내는 출력과 맞먹는다.주요 부품의 소형·고밀화,슬롯버프1냉각 성능 제고,절연 성능 향상 등을 통해 이런 성능을 낸다고 국토부는 설명했다.

차량의 주행 저항도 크게 줄였다.EMU-370의 공기저항 계수는 0.761Cd로 KTX-청룡(0.868Cd)보다 12.3% 낮다.앞부분(전두부) 모양을 매끄럽게 바꾸고,차량 하부 대차에 커버를 씌우는 한편 옥상 에어컨 등 돌출부는 최소화해 저항을 낮춘 것이다.

주행 안정성과 승차감도 개선했다.구동 대차의 공기스프링,댐퍼(완충기) 등 현가장치(서스펜션 시스템) 설계를 최적화해 횡 방향 진동 가속도는 33% 줄였고,유럽 기술표준(EN)에서 정한 최고 수준의 승차감 지수(Nmv) 1.14∼1.87을 달성했다.시속 400㎞ 이상으로 달리는 상황에서도 안정성이 검증됐다고 국토부는 소개했다.

실내 소음은 68∼73㏈(데시벨)로 KTX-청룡보다 2㏈을 줄였다.바닥,슬롯버프1측벽,천장 등의 차체 압출재 구조를 최적화하고 복합 차음재를 적용했다.해외 고속철도 차량(72∼76㏈)보다 더 조용한 수준이라고 국토부는 설명했다.

주요 성과물 전시품
[국토교통부 제공.재판매 및 DB 금지]

또 이번 연구개발 사업을 통해 그간 수입에 의존했던 고속차량 출입문을 국산화하는 데 성공했고,철도 기술 표준 선도국인 유럽보다 앞서 400㎞/h급 고속차량까지 적용할 수 있는 차체 설비,주행·제동·추진 장치,신호 장비 등에 대한 성능평가 및 안전검증 기준을 마련했다고 국토부는 설명했다.

EMU-370이 국내 주력 고속열차로 활용되면 주요 도시 간 이동시간이 1시간대로 획기적으로 줄어 전국이 단일 생활권으로 연결되고 국가 균형발전에도 기여할 것으로 국토부는 기대했다.

또 전 세계적으로 350㎞/h급 이상 고속철도 시장 규모가 확대될 것으로 전망되는 가운데 한국이 기술 경쟁력 우위를 확보해 수출 기반 마련에도 기여할 것으로 예상했다.

국토부는 오는 23일 경기 의왕시 철도연에서 관계기관이 참석한 가운데 EMU-370 상용화 핵심기술 개발 성과발표회를 연다.

윤진환 국토부 철도국장은 "정부,슬롯버프1공공기관,슬롯버프1민간기업 등이 함께 기술 개발에 노력한 결과 고속철도 도입 20년 만에 세계에서 두 번째로 370㎞/h급 고속 운행 기술력을 독자적으로 확보했다"며 "내년부터 400㎞/h급 3세대 고속열차 핵심기술 개발 등을 통해 초고속 철도 기반을 앞당겨 세계 철도 기술 강국으로 도약할 수 있도록 정부 지원을 아끼지 않겠다"고 말했다.



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