국내 기술진 1천여명이 만들어낸 국산 고속철 G7가 최고 시속 35km의 주행에 성공한 것이다. 우리나라 노량진∼제물포간 경인선 철도가 건설돼 첫 운행을 시작한 1899년 9월18일 이후 105년만이며, 경부고속철도와 함께 우리 철도 기술의 발전을 단적으로 보여준 사건이다. KTX가 프랑스 알톰스사의
기술로 만들어진 고속철이라면, G7은 디자인에서부터 주요 핵심기술까지 순수 국내 기술진들에 의해 만들어진 토종이다. 그러면서도 KTX의 성능을 훨씬 능가한다. '한국철도 르네상스'를 이끌 토종 고속철 G7은 이름에서 연상되는 것처럼 한국의 철도기술이 세계 철도기술을 선도할 날도 멀지 않았다.
◇세계 다섯 번째 기술 보유국
순수 우리기술로 개발한 한국형 고속전철은 고속철도 설계기술과 핵심부품, 차량제작기술의 확보라는 작지 않은 의미를 지닌다.
그 동안 경부고속철도 건설을 통해 건설, 운영, 유지보수기술을 얻은 우리나라는 한국형 고속전철을 통해 세계 5번째로 명실상부한 고속철도 기술보유국으로 자리매김하는 쾌거를 거둔 것이다.
G7은 고유명칭이 HSR 350-X(High Speed Railway)인 한국형 고속전철의 별칭이다. 최고시속 350km/h를 달릴 수 있는 G7은 경부고속도로와 호환성을 유지하면서 국내 환경에 적합하도록 설계됐다. G7의 특징은 순수 국내 기술진에 의해 설계되고, 디자인에서부터 주요 핵심기술까지 한국 고유의 모델로 제작됐다. 길리 2만2천690㎜에 운전실과 외형을 공기역학, 인체공학 등 핵심기술을 접목시켜 한국 고유의 고속전철 여행문화 형성을 위한 통합디자인 개념으로 (주)로템이 설계했다.
200km/h 이상 고속주행시 발생하는 공기저항과 소음문제를 해결하기 위해 첨단 공기역학 컴퓨터 해석프로그램을 활용해 동력차 앞부분의 코 부분에서부터 지붕까지 단일곡선을 유지하도록 설계·제작했고, 대차에 커버를 씌워 공기저항을 줄이고(항력계수 기준 약 6.6% 향상) 소음감소 효과를 더했다.
또 안전운행을 위해 운전자의 피로를 최소화하고 작업효율성을 높일 수 있는 운전실 공간과 운전석 디자인, 그리고 최근 개발된 디지털 기술을 접목해 기기의 단순화 및 인간공학적인 기기배치를 실현했다.
◇핵심장치 국산화 고유모델
G7의 가장 큰 성과는 추진제어시스템 등 주요 핵심 기술을 국내 기업들의 노력으로 국산화에 성공했다는 점이다. 독자적인 모습의 유선형 열차 선두형상과 강철대신 알루미늄 합금을 사용해 경량화시킨 차체, 세계 3번째로 독자 개발한 1천100kW급 고출력 유도전동기, 최신 전력반도체 소자를 적용
해 제어가 용이한 추진제어시스템(주변압기·주전력 변환장치·견인전동기) 등 고속열차의 중요한 핵심 부품들을 (주)로템과 현재중공업이 공동 제작했다.
이 외에도 유진기공은 고속열차에 적합한 높은 제동력을 얻을 수 있는 전자석을 이용한 와전류 제동시스템을 개발했고, 케리어LG는 열차가 빠른 속도로 터널을 지날 때 압력의 갑작스런 변화로 승객의 귀가 멍해지는 이명현상을 줄여주는 객실 자동압력조절시스템을 개발했다.
특히 LG산전이 개발한 차량이 고속으로 안전하게 주행하기 위한 신호제어장치인 열차제어장치는 이미 기술력을 인정받아 국내의 기존열차에도 적요되고 있다.
이외에도 현대다이모스의 감속구동장치 등 58종의 주요 핵심장치와 설계기술들이 국내 기술진들에 의해 독자 개발됐다.
김기환 고속철도기술개발사업단 단장은 "G7은 우리 기술만으로 설계, 해석한 후 시작품을 만들어보고, 그 경험을 집약한 결과로 개발을 완성, 92%의 국산화율을 기록했다"며, "개발한 고속열차의 성능을 세계의 다른 고속열차들의 성능과 우열을 비교 가능토록 시험·평가·검증까지 자체 기술로 완료함으로써 설계디자인·해석·제작·시험평가까지 종합적인 시스템 기술을 확보하게 된 점이 가장 획기적이고 의미가 큰 기술개발 성과라고 할 수 있다"고 말했다.
◇세계로 나가는 고속철 G7
고속철도는 대량수송능력과 환경친화성, 안전성 등 철도 고유의 장점에 신속성까지 겸비해 '철도르네상스'를 가져올 첨단 교통수단으로 각광받고 있다.
철도선진국인 유럽에서 국가 및 도시간 주요 교통수단으로 이용되고 있으며, 현재 우리나라를 포함해 미국·중국·호주·대만·러시아 등이 고속전철을 건설 중이거나 계획하고 있는 등 세계 전지역으로 확산되고 있다.
이에 따라 고속전철 핵심기술의 개발은 국내 철도산업의 육성과 국내외 시장의 확보를 위해 필연적인 것이다.
날로 고속화돼 가는 철도시장의 변화아 기존 고속철도와 향후 상업화가 예상되는 고속철도의 속도를 감안할 때 250∼35km/h 속도를 모두 만족시키는 동시에 통일된 규격의 호환성을 가질 수 있는 모듈화 개념을 도입한 G7은 국제 시장에서 각광받기에 충분한 조건을 갖추고 있다.
2천100억원의 연구개발비와 510억원을 들여 350km/h 시험운행에 성공한 G7이 한국철도의 미래가 될 수 있을까.
2005년은 G7의 운명을 가늠할 중요한 시험무대가 될 것으로 보인다. 국내적으로는 2007년께부터 본격적으로 운행에 들어가는 호남선 고속철도 기종 선정을 앞두고 있고, 국외적으로는 미 플로리다주 고속철 사업자 선정이 올 초에 있을 예정이다.
총 사업비만 8조9천억원에 이르는 플로리다 고속철사업은 그 어느 때보다 선정가능성이 크다.
한국철도기술공사와 로템, 철도청 등이 주축으로 구성된 GRC컨소시엄은 이미 유력한 경쟁상대였던 'Fluor/Bombardiar'과의 경쟁에서 한발 앞서있다는 평가를 받고 있다.
현재 플로리다 주 고속철도공단위원회는 GRC가 제안한 노선에 합의하고, GRC를 협상대상자로 주의회에 상정키로 결정한 상태로 최종적인 협상자 선정은 오는 3∼5월께 주의회에서 결정될 예정이다.
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