철도연, 경전철용 무선급전시스템 핵심기술 기업이전

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철도연이 세계 최초 개발한 경전철용 무선급전기술
<철도연이 세계 최초 개발한 경전철용 무선급전기술>

한국철도기술연구원(원장 한석윤)이 세계 최초로 개발한 '경전철용 무선급전시스템 핵심기술'을 기업에 이전했다. 무선급전 기술의 철도 상용화가 한 걸음 더 가까워졌다.

철도연은 우진산전, 메트로텍, 대동콘덴서공업과 무선급전시스템 기술이전 계약을 체결했다고 20일 밝혔다.

경전철에 전력을 무선 전달하는 부품 설계기술과 무선급전 적용 핵심기술을 이전키로 했다. 수집 전력을 효율적으로 변환해 저장·사용하는 전원안정화장치 기술, 고주파용 대용량 커패시터(축전기) 국산화 기술을 포함한다.

철도연은 경북 경산 경전철시험선에서 무선급전 시스템으로 경전철을 운행, 4만㎞ 시험주행을 완료한 상태다. 세계 최대 용량인 1㎿ 전력을 구현, 철도차량을 안정적으로 운행하며 기술 성능 및 효과를 검증했다.

궤도를 따라 길게 설치된 고압 가선을 없애고, 정거장에서 전력을 공급받는 가속 구간 무선급전기술을 도입한 것이 기술 특징이다. 가속 구간은 길이 약 200m, 전력전송 효율 90%로 인프라 비용을 최소화했다.

가속 구간 무선급전기술은 철도차량이 처음 가속하는 구간에서 에너지를 가장 많이 사용한다는 점에서 아이디어를 얻었다. 정거장에 정차할 때 차량 배터리를 충전하고, 가속할 때 가속에너지를 직접 공급해 전 구간에 급전선로를 설치하지 않아도 충분한 에너지를 공급할 수 있다.

가선으로 전력을 공급받는 기존 시스템은 고압 전선이 노출되고, 벽면이나 상부에 설치된 가선이 두드러지게 드러나는 단점이 있다. 반면에 철도연의 무선 급전선로는 절연 피복으로 덮여있고 바닥에 설치되거나 매설도 가능해 안전성과 도시 미관을 크게 개선했다.

연구책임자인 이병송 철도연 수석연구원은 “무선급전기술은 철도 고압 가선이라는 무거운 겉옷을 벗은 경제적이고 도심 친화적인 기술”이라며 “더욱 안전하고 효율적인 무선급전 철도 인프라를 설계하겠다”고 말했다.

한석윤 철도연 원장은 “150년 가까이 가선 기술로 운행돼 온 전기철도가 기술 발전과 국민 요구에 맞춰 무가선 기술로 전력공급의 패러다임이 변화하고 있다”며 “앞으로도 국민 눈높이에 맞는 생활 속 명품 K-철도기술 개발을 위해 더욱 노력하겠다”고 전했다.

대전=김영준기자 kyj85@etnews.com