2021 부산국제철도기술산업전, 현대로템이 제시한 철도의 미래를 확인하다

지난 2019년 성공적으로 개최되었던 부산국제철도기술산업전이 2021년 6월 16일 그 새로운 막을 올렸습니다. 이번 부산국제철도기술산업전에서 현대로템은 수소전기트램, 수소충전시스템 등 수소를 중심으로 한 미래 철도사업의 방향성을 제시했는데요. 부산 벡스코 제1전시장에서 열린 미래 철도기술의 현장을 현대로템 블로그에서 소개합니다.

 

▲2021 부산국제철도기술산업전 개막식 현장

지난 2003년부터 격년으로 열린 부산국제철도기술산업전은 올해로 10회째를 맞이하는 국내 유일의 국제 철도 박람회입니다. 올해 역시 수출의 기회를 엿보는 국내 업체들과 더 좋은 기술을 접하고 싶은 글로벌 업체 등 총 95개 업체들이 참여해 성황을 이루었습니다. 현대로템은 2만 6천 평(약 8,000평)이 넘는 벡스코 제1전시장 업체 중 가장 큰 규모인 2664㎡(약 805평) 규모의 부스를 마련해 입구에서부터 보일 정도로 규모 있는 전시를 준비했습니다.

 

철도가 최신 기술을 만났을 때 - 디지털 서비스 존

 

▲HEMU-430X에 대한 브리핑을 듣는 관람객

입구에서 KTX와 SRT에 투입된 현대로템의 고속열차 KTX-I과 KTX-산천, KTX-이음(EMU-260) 동력분산식 차량 모형을 보다 보면 자연스럽게 전시 속으로 빠져듭니다. 전시는 크게 여섯 가지 테마로 구분되어 있는데요. 첫 번째 테마는 4차 산업혁명 기술을 대표하는 IoT 기술의 무선센서, 클라우드 기반의 빅데이터 플랫폼, 그리고 디지털 트윈 기술을 접목한 수소 통합 관제 시스템을 통해 철도차량뿐만 아니라 시설물 모니터링을 통해 사용자의 효율적 운영과 최적의 유지보수를 지원하는 ‘디지털 서비스’ 존입니다.

▲현장에는 공항철도주식회사와 MOU를 통해 개발하고 있는 빅데이터 분석 플랫폼을 전시해 관람객들의 스마트 유지보수에 대한 이해를 도왔다

가장 먼저 만나는 주제는 스마트 유지보수 체계입니다. 현대로템은 지난 2019년 부산국제철도기술산업전에서도 철도 차량의 주요장치에 IoT 센서를 통해 데이터를 수집하고 분석하여 유지보수 비용을 줄일 수 있는 ‘Cost Saving’의 개념을 선보인 바 있습니다. 올해는 이 기술을 좀 더 발전시켜 실시간으로 주요장치의 상태를 진단하고 고장을 분석하여 운영자와 유지보수자의 업무를 지원하는 ‘스마트 유지보수 체계’의 청사진을 제시했습니다.

 

▲열차 데이터 수집 및 관리를 해주는 IoT 장비 및 센서

부스에는 실제 열차의 빅데이터를 활용한 다양한 플랫폼들이 전시되었는데요, 그 중에서도 눈에 띄는 점은 ‘네이버 클라우드’와의 협력입니다. 열차의 IoT 장비와 센서를 통해 수집된 데이터들을 활용하여 클라우드 기반의 빅데이터 플랫폼, 실시간 진단 모니터링 플랫폼, 통합 관제 플랫폼 등 운영자와 유지보수자에게 유용한 정보를 제공하는 플랫폼 서비스를 선보였습니다. 수집된 데이터는 플랫폼에서 트랜드, 통계, 머신러닝 등을 통해 분석되며 그 분석 결과를 통해 주요장치의 노화 정도를 예측하고 적절한 시점에 유지보수를 실시해 사고를 예방할 수 있게 해줍니다.

 

수소 사회의 밝은 예시 - H2 스테이션

 

▲현대로템이 개발한 수소 디스펜서

디지털 서비스 테마가 끝나면 곧바로 현재 모빌리티의 수소 사회를 표현하고 있는 ‘H2 스테이션’ 테마를 만날 수 있습니다. 현대로템은 앞으로 다가올 친환경 ‘수소 사회’에 대한 대비를 튼튼히 해 오고 있습니다. ‘H2 스테이션’은 현대자동차그룹과 현대로템이 개발한 수소전기열차와 수소전기차 등에 수소 연료가 공급되기까지의 인프라를 잘 보여주고 있었는데요.
 
현대로템은 고정식, 이동식 등 다양한 방식으로 수소를 충전할 수 있는 ‘수소 디스펜서’를 자체 개발해 사용자들이 편하게 수소 연료를 충전할 수 있는 환경을 준비하고 있으며 이번 전시회 현장에서도 수소 디스펜서를 직접 만나볼 수 있었습니다.

 

수소트램의 힘과 효율을 늘리는 법 - 수소전기트램 시험 플랫폼

 

▲현장에 전시된 현대로템 개발 수소전기트램 콘셉트카

이렇게 수소 사회에 대한 기반을 쌓으면 그 옆 테마인 수소전기트램 콘셉트카를 만나게 됩니다. 지난 2019년 전시회와 비교해 이번에 전시된 수소전기트램 콘셉트카는 더욱 혁신적이라는 것이 현장 설명을 담당한 현대로템 스마트시스템팀 최세영 연구원의 설명입니다.

“이번 트램에는 단순히 수소연료전지가 모터를 돌리는 것만이 아니라 함께 탑재된 배터리에 전력을 충전해 차량이 운행하지 않을 때나 수소 연료가 떨어졌을 때 효율적으로 사용할 수 있도록 개선했습니다”

현대로템은 수소전기트램을 개선해 연료전지와 일반 배터리를 조합해 힘을 배가시키거나 비상시 사용하는 등 다양한 용도로 사용할 수 있도록 연구하고 있습니다. 현재 배터리와 연료전지가 함께 구동하는, 상황에 따른 가장 환상적인 조합을 최적화하는 연구를 하고 있는데요. 이 연구를 통해 수소 연료도 절약하는 동시에 구동하는 파워도 향상시킬 수 있는 조합을 연구하고 있습니다.

 

철도 안전의 컨트롤 타워를 확인하다 - 차상신호시스템

 

▲많은 열차를 동시에 모니터링하고 컨트롤할 수 있는 관제실 디스플레이를 재현한 모습

이제 다음 테마인 ‘차상신호시스템’ 부스로 향해봅니다. 부스에 들어서면 커다란 디스플레이와 컨트롤 데스크에 제일 먼저 시선을 빼앗기게 되는데요. 이것은 모든 차량을 컨트롤하는 관제실의 화면을 재현해 놓은 것입니다. 관제실에서는 실제로 모든 열차의 운행을 조정하고 특정 구간을 회피하거나 진입을 하지 못하도록 하는 등 철도 차량의 모든 것을 제어할 수 있습니다. 이것이 어떻게 가능한지는 관제실의 양옆을 보면 알 수 있습니다.

먼저, 관제실 왼쪽에는 KTCS-M(Korea Train Control System - Metro)가 세팅되어 있습니다. 차상신호시스템 부스 안내를 맡은 현대로템 신호시스템팀 남하일 연구원의 설명에 따르면 이 시스템은 현재 현대로템과 일산시가 진행 중인 ‘일산선 시범사업’ 프로젝트에 투입된 버전이라고 하는데요. 기존 카자흐스탄 알마티에 현대로템이 납품한 RF-CBTC 시스템을 개선한 것이라고 합니다. 아래 사진의 왼쪽에 보이는 WATC가 관제실 등 컨트롤 타워에 있는 것, 오른쪽의 OATC가 철도 차량에 탑재되는 차상 신호 장치입니다.

 

▲현대로템에서 개발한 차상신호시스템 KTCS-M의 모습

관제실 오른쪽에는 또 다른 컨트롤 시스템인 KTCS-2(Korea Train Control System - Level 2)가 설치되어 있습니다. KTCS-2는 KTX 전라선에 탑재돼 국내 영업노선에 시범 적용된 최신 규격의 신호시스템입니다. 유럽 전역에 적용되는 ETSC 시스템에 맞추어 개발됐고 SIL4 인증을 획득했기 때문에 언제든지 유럽으로 수출할 수도 있죠. 또한 차량이 보내는 신호를 정확하게 주고받을 수 있기 때문에 관제탑에서 많은 열차를 실시간으로 제어 가능합니다.

 

국내 최초의 320km/h 동력분산식 고속열차

 

▲해외 바이어들의 시선을 사로잡은 320km/h 동력분산식 고속열차. KTX-이음의 철학을 이어받았지만 최고속도는 더 빠른 320km/h을 자랑한다.

현대로템 부스의 맨 끝에는 지난 2021년 1월 4일 개통식을 가진 KTX-이음을 꼭 닮은 동력분산식 고속열차가 전시되어 있었습니다. KTX-이음과 동일 규격으로 제작된 이 차량은 국내 첫 시속 320km/h급의 동력분산식 고속열차의 실물인데요. 역간 거리가 짧은 한국 간선 철도 시스템에 맞도록 설계되었습니다.

 

▲ 스마트폰 무선 충전 시스템

차 폭이 넓은 데다 승객 편의성을 고려한 새로운 좌석을 채택해 보기에도 고급스러운 것이 특징입니다. 무선 충전을 지원하는 스마트폰을 넣어두기만 하면 충전되는 스마트폰 충전 포켓이 좌석마다 달린 것도 포인트죠. 이 부스에는 많은 외국 바이어들이 차량에 타보는 등 관심을 보였습니다.

 

코로나19 시대에 맞는 온라인 브로슈어 - VR 존

 

▲실제로 온라인 브로슈어 용도로 개발된 현대로템의 전동차 체험 VR 시스템

지난번에 이어 이번 전시회에도 설치된 VR 부스에도 많은 관람객들이 방문했습니다. VR 글래스를 쓰고 컨트롤러를 들면 마치 차량에 탄 것처럼 문을 열고 차량 밑을 본다거나, 차량을 운전하고 도장을 바꿔보는 등 다양한 경험을 할 수 있는데요. 이 시스템은 실제로 코로나19 시대에 글로벌 고객들에게 보내는 온라인 브로슈어로도 쓰이고 있다고 합니다. 코로나19 예방 수칙에 맞도록 관람객 수를 조정하고 글라스와 컨트롤러를 계속 소독하는 등 안전에도 신경 쓰는 모습이 믿음직스러웠습니다.

2019년에도 현대로템은 수소전기트램과 스마트 유지보수 시스템 등 철도 산업의 미래를 예견하는 전시를 선보여 호평 받았습니다. 코로나19 사태로 잠시 업계가 멈춰서는 듯했지만, 여전히 세상은 발전하고 앞으로 나아가고 있었습니다.

 

 

▲ 2021 부산국제철도기술산업전에서 최대 규모로 참가한 현대로템 전시부스 영상

2021년 부산국제철도기술산업전을 통해 2019년 현대로템이 예견했던 미래가 도래하고 있고 현대로템이 그러한 트렌드를 견인하는데 앞장서고 있다는 사실을 확인할 수 있었습니다. 곧 다가올 철도 산업의 미래, 현대로템에 주목해 보세요!