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[IT뉴스]멀미 없이 시속 300㎞… 고속열차, 과학기술로 달린다 [사이언스픽]

온카뱅크관리자

2026-06-25 20:57:28

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> 알루미늄 합금 차체·공기스프링 결합 진동·원심력 상쇄해 편한 승차감 구현 해무-430X, 시험구간 시속 421㎞ 기록 세계 4번째 초고속 기술 보유국 도약 철도연, 국민 이동 편의 위해 상용속도 400㎞대 고효율 고속열차 개발 추진 K-고속열차 
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 <img alt="한국고속철도 개발역사의 양대축으로 꼽히는 시험기종 해무-430X(왼쪽)와 HSR-350x. 한국철도기술연구원 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202606/25/daejonilbo/20260625205034221jhmm.jpg" data-org-width="1280" dmcf-mid="8oeCEqPKEc" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202606/25/daejonilbo/20260625205034221jhmm.jpg" width="658">
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 한국고속철도 개발역사의 양대축으로 꼽히는 시험기종 해무-430X(왼쪽)와 HSR-350x. 한국철도기술연구원 제공
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 '화륜거 구르는 소리는 우레와 같아 천지가 진동하고 기관거 굴뚝연기는 반공에 솟아 오르더라. 수레 속에 앉아 영창을 내다보니 산천초목이 모두 활동하여 닿는 것 같고 나는 새도 미처 따르지 못하라' (1899년 9월19일 독립신문)
 한반도 첫 철도 노량진~제물포(33.2㎞) 구간 개통일인 1899년 9월18일은 조선 백성들이 근대의 속도를 처음 경험한 날이었다. 세계 첫 증기기관 열차 로코모션 1호가 운행한 지 74년 만이었다.
 모갈 기관차는 시속 약 20㎞의 속도로 우마차가 12시간 걸리던 이 구간을 1시간30분에 주파했다.
 경인철도회사는 이 구간에 1등차, 2등차, 3등차 등 객차 3량으로 꾸린 열차를 투입해 하루 2차례 왕복했다. 당시 신문에는 '가마값이면 인천을 오간다. 유리창이 바람을 막고 좌석은 편안하며 대소변을 보는 방이 있다'고 광고했다.
 ◇멀미 안하는 시속 300㎞ 열차
 고속철도는 물론 한세기전 증기기관차마저도 기차는 시대를 대표하는 첨단 과학기술로 탄생했다.
 고속열차는 기종과 편성에 따라 무게가 400~800톤에 달하는데 속도는 슈퍼카 속도와 비슷한 시속 300㎞대다. 승객들은 고속열차 안에서 멀미하기는커녕 잠자거나 핸드폰을 본다.
 고속열차의 편안한 승차감은 과학과 공학을 동원해 진동·소음·가속도를 정교하게 따져 노반·궤도·차체를 설계했기 때문이다. 차체는 가볍고 강한 알루미늄 합금과 고장력 강판을 사용해 에너지를 절감하면서도 속도는 높이고 선로 손상도 줄였다.
 유지와 관리도 승차감을 유지하는 중요한 요소다.
 우리나라 고속철도의 선로 관리는 선로유지관리지침에 따르고 있다. 이 지침은 좌우 변형·뒤틀림·높낮이·궤간 변화·캔트(곡선 기울기) 등의 잣대다.
 열차 안전성은 국제철도연맹(International Union of Railway)이 제정한 UIC 518에 따라 차체 진동·차량 대차·차륜·레일 접촉력·탈선계수·횡방향·종방향 압력과 승차감 등을 평가한다.
 고태훈 철도연 궤도노반연구실장은 "고속전용선은 경사가 완만하고 회전반경이 커 횡가속도를 줄였다. 곡선 선로의 기울기는 원심력을 상쇄해 쏠림 현상도 거의 없다"며 "차체의 공기스프링은 충격을 흡수해 콘트리트 궤도에서도 승차감이 우수하다"고 밝혔다.
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 <img alt="시험운행하는 해무-430X의 열차 안 상황실, 해무-430X는 2013년 3월28일 시험최고속도 시속 421.4㎞를 기록했다. 한국철도기술연구원 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202606/25/daejonilbo/20260625205035670rayd.jpg" data-org-width="1280" dmcf-mid="6ogWIfJ6DA" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202606/25/daejonilbo/20260625205035670rayd.jpg" width="658">
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 시험운행하는 해무-430X의 열차 안 상황실, 해무-430X는 2013년 3월28일 시험최고속도 시속 421.4㎞를 기록했다. 한국철도기술연구원 제공
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 ◇시속 352.4㎞, 시속 421.4㎞
 고속열차는 전기로 달리는 전동차다. 고속열차는 선로에 설치된 전차선(교류 2만5000볼트)에 열차 상부에 설치된 팬터그래프가 접촉해 전기를 공급받는다.
 열차에 들어온 전기는 전력변환장치(변압기)를 거쳐 가속기 역할을 하는 인버터를 통해 견인전동기를 작동시켜 바퀴를 돌린다.
 우리나라 열차가 세운 최고 속도는 2013년 3월28일 새벽3시2분46초에 울산역~고모역 시험구간에서 해무(HEMU)-430X가 기록한 시속 421.4㎞다. 이로써 우리나라는 프랑스, 중국, 일본에 이어 세계 4번째로 시속 420㎞급 고속철도 기술 보유국이 됐다.
 한국철도기술연구원은 앞선 시험기종 HSR-350x가 해무-430X와 함께 우리나라 고속철도 발전의 양대 축이 됐다고 지적한다.
 HSR-350x는 1994년 정부가 고속열차를 들여오기로 확정한 뒤 기술 자립을 위해 시작한 고속전철기술개발사업(G7고속열차 개발)에 따라 제작했다. HSR-350x는 2004년 12월16일 새벽 1시23분 경부고속철도 1단계 구간에서 최고속도 352.4㎞를 기록했다.
 해무-430X는 주전력 변환장치를 객차에 설치하는 동력분산식이고 HSR-350x는 앞·뒤 동력차에 설치하는 동력집중식이다. 동력분산식 열차는 제동거리가 짧고 노선 별 특성에 맞게 정교하게 속도를 조절해 운행속도를 높일 수 있는 장점이 있어 최근 세계적으로 주류를 이룬다.
 해무-430X는 KTX-이응·KTX-청룡, HSR-350x는 KTX-산천 등으로 각각 상용화됐다.
 사공명 한국철도기술연구원장은 "2010년대까지 한국은 선진 고속철도 기술을 쫓는 추적자로서 속도 혁신, 스마트 혁신, 네트워크 혁신을 달성했다"며 "앞으로 우리는 국민 이동 편의를 위해 품질을 보완한 상용 시속 400㎞의 초고속, 고효율 고속열차를 개발하는데 매진하겠다"고 밝혔다.
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