고속 철도는 시설, 차량, 운행뿐만 아니라 인간과 관련된 요소, 재정, 경제, 경영관리 등을 포함한 전략적이고 업종의 경계를 넘어서는 이슈를 포괄하고 있는 매우 복잡 현실과 맞닿고 있다. 게다가 고속철도 시스템은 최고 수준의 기술과 개념을 이용하여 다양한 요소를 총괄하고 있다. 고속철도는 급속하게 성장하고 있는 새로운 운송 수단이며 “미래의 교통수단”으로 언급되기도 한다. 안전, 용량(속도를 유지하며)과 지속가능성(특별히 환경에), 이 세 가지 요소는 매우 중요한 특징으로 구매자와 사회에 제공된다. 그러나 고속철도는 교통시스템으로서 잘 알려진 것은 아니며, 다른 모든 교통수단과 기존 철도에 대한 효용성이 충분히 입증되지 않았다. 이는 고속철도의 잠재적인 개발에 제한 요소로 작용하고 있다. UIC는 고속철도에 깊은 관심을 두고 있으며 고속철도의 성능, 특성 및 활용 가능성에 대한 의견교류와 보급을 최우선으로 하고 있다. 이 브로슈어는 국가고속철도 구성원과 UIC와 같이 구성된 고속철도 세계 의회에 의해 2년에 한 번씩 발간된다. 이 의회는 보다 발전되고 논리적인 발전의 관점에서 고속철도의 가능성과 원리의 빛을 비추고자 하고 있다.

 

고속철도 원칙

고속철도는 매우 복잡한 시스템으로 서로 다른 많은 기술의 조합으로 이루어진다.

- 사회 기반 시설 (토목공사, 선로, 가선)

- 역사 (위치, 기능설계, 설비)

- 철도차량 (기술, 편안함, 설계)

- 운영 (설계, 계획, 제어, 규정)

- 신호체계

- 유지규정 및 시스템

- 경영

- 마케팅 절차

- 관리

- 법적문제

위의 모든 각각의 모든 요소를 고려하는 것은 매우 중요하다. 이들 중 하나라도 무시하면 안 되며 모든 면을 동시에 검토하여야 하며 각각의 요소는 다른 요소와 유기적으로 연결되어 있다는 것을 무시하면 안 된다. 소비자가 표를 사고 역에 들어오거나 도착 후 택시를 기다리는 데에 소요된 시간은 고수준의 기술과 막대한 투자를 포함한 고속철도 시스템을 이용함으로서 절약되는 시간과 연관되어야 한다.

고속철도 시스템은 구성요소가 잘 고려되고 적용되었냐에 따라 달라진다. 최종적인 시스템은 의존하는 것에 따라, 경제적인 관점에서, 운영 범위 및 소비에 관련되어 나라마다 모두 다르다.

 

 

2010년도에 세계에서 운영되고 있는 고속철도에 관련된 맵이다.

 

토지운용

 

 

고속철도의 높은 운송 능력으로 인하여 대용량 운송에 따른 토지사용은 매우 많이 줄어든다.

고속철도 평균 토지 사용율

- 3.2 ha/km

도로 평균 토지 사용율

- 9.3 ha/km

 

사회기반시설

전 세계적으로 고성능의 철도 네트워크의 양이 기하급수적으로 증가하고 있다.

- 고속철도 기반시설의 최상의 조건으로 유지되고 조사되도록 설계되어야 한다.

- 레이아웃은 큰 곡선반경과 제한된 경사와 선로중심간격을 필요로 한다.

- 선로 지질학적 변수가 허용오차를 만적하여야 한다.

- 슬래브궤도가 자갈도상보다 원칙적으로 고가이나 작은 유지보수 주기로 영구적으로 운영될 수 있다.

- 터널과 고가교에 슬래브 트랙이 적용될 수 있으나 각각 개소에 따라 이상적인 트랙시스템을 적용하여야 한다.

- 특수한 전차선과 전원공급 시스템이 필요하다.

 

 

철도차량

다수의 철도차량이 교통수요량, 서비스 종류 및 기존선의 활용 등의 수준에 따라 결정된다. 고속철도 제작은 근간에 달성되어야할 기술의 발전과 생산되어질 차량의 양적 및 질적의 두 가지 측면에서 볼 때 산업계에 중요한 도전이다. 고속철도 차량 제작과 보수를 산업계와 운영자가 공동으로 수행하는 것은 미래의 새로운 방식이 될 것이다.

고속철도 100km 당 운영되는 철도편성의 수는 좌측 아래와 같으며, 2010년 후반까지 전 세계적으로 도입될 고속철도 편수(250km/h이상) 우측 아래와 같다

 

운영

새로운 노선에 고속철도를 도입하기 위하여서는 다음과 같은 내용이 고려되어야 한다.

> 고도로 구성된 열차 노선 매트릭스

> 정규 시격

> 최대 가용용량

> 고품질의 서비스 지향적

 

다른 철도수단과 비교하였을 경우의 균형감이 고려된 용량을 우측 그래프에서 보여주고 있다.

 

 

사회 및 주요한 공공 투자로 인해 고속철도 시스템은 보호되어야 한다. 또한 다른 열차 서비스보다 더 양질의 서비스를 요구한다. 결과적으로 소비자는 매우 높은 안전성을 보장해야만 고속철도를 선택하게 된다. 안전은 설치공사, 장치, 고용자 및 소비자 등에 영향을 미치는 중대한 사고부터 간단한 사고까지 고려한다.

상업적인 관점에서 매우 넓은 범위에서 아래와 같이 고성능의 승객을 뒷받침 해주어야 한다.

> 무역 및 광고를 포함한 마케팅 절차

> 정보, 예약 및 티켓팅 시스템

> 승차권 관리

> Wi-Fi 및 컴퓨터를 사용 가능하게 하는 철도차량 내의 장치

> 우편 시스템

위의 그림은 고속철도 도입으로 도시별 이동시 줄어드는 시간 및 이동 수단 소요 시간을 보여주고 있다.

 

미래를 위한 기술

오늘날의 기술은 전적으로 경쟁적이다. 어찌하든 우리가 현재 연구와 개발에 투자하지 않는다면 20년 후에는 경쟁이 더 이상 없을 것이다. 고속철도 시스템(시설, 궤도, 전기 공급, 신호, 철도차량, 운영 및 제어, 안전 및 보안 장치 등)의 미래를 위한 연구와 개발은 소비자, 사회, 운영자 등이 고려하여야만 한다. 머지않아 고속철도는 다음과 같이 발전할 것이다.

> 보다 빠른 고속 열차

- 최대속도 320 - 360km/h

> 새로운 개념의 기반시설

- 자갈 또는 자갈이 아닌 트랙, 새로운 체결장치

- 새로운 물질 (예, 전차선)

> 철도차량의 표준화 및 모듈화

> 새로운 브레이크 시스템

> 보다 환경적인 (소음 및 효율)

- 안전, 보안, 안락의 향상

- 측풍, 태풍 및 지진 감지

> 새로운 기술 (전화 WI-FI 등)

 

머지않아 고속철도 운영자는 다음과 같은 경영 컨셉이 필요할 것이다.

> 큰 승객 운송 용량

> 열차의 보다 큰 효용성 및 보수성

> 조달 및 보수 비용의 감소(LCC)

> 기반시설 사용요금의 감소

> 보다 높은 에너지 효율 및 보다 적은 에너지 소비율

> 운영비용의 최적화

> 세계표준화

 

▣ 원문제목 : High Speed Rail - Fast track to sustainable mobility