▲ 수소연료전지 하이브리드 철도차량 에너지 흐름도 - Powering

[가스신문=남영태 기자] 한국철도기술연구원(이하 철도연, 원장 나희승)은 국토교통부 산하 국토교통과학기술진흥원의 철도기술연구사업으로 수소철도차량을 개발하고 있다고 28일 밝혔다.

수소연료전지 하이브리드 동력시스템을 적용한 철도차량 추진시스템 최적화 및 운용기술 개발사업은 지난해 4월부터 오는 2022년 12월까지 총 250억원(정부 220억원, 민간 30억원)의 사업비가 투입, 철도연(주관연구기관) 및 한국철도공사, 우진산전 등 7개 기관이 참여한다.

수소철도차량은 수소연료전지를 기반으로 한 하이브리드 철도차량으로 현재 철도연은 최고속도 시속 110㎞, 1회 충전으로 600㎞ 이상 주행 가능토록 개발 중이다.

특히 철도연은 수소연료전지 하이브리드 동력시스템 및 철도차량용 전력변환장치, 수소충전소 구축 방안 및 철도차량 기술기준(안) 등을 개발해, 올해 상반기 준공한다는 입장이다. 또 충북 오송의 철도종합시험선로에서 안정성 및 효율성 등에 대한 성능검증을 2022년까지 완료한다는 방침이다.

이후 실용화를 위한 실증시험을 추진하고 철도운영기관과의 협의를 통해 △수소철도차량의 운영방안 △적용 가능 노선 검토 등을 추진하고, 철도차량 중장기 구매 및 교체 계획에 수소철도차량이 반영될 수 있도록 진행할 예정이다.

철도연에 따르면 수소철도차량은 물 이외의 오염물질이 전혀 배출되지 않는 친환경차량으로, 전기차보다 이산화탄소를 적게 배출한다. 또한 전차선, 변전소 등의 급전설비가 필요하지 않아 전력인프라 건설 및 유지비용을 절감할 수 있다.

이에 철도연 측은 수소철도차량 개발 후 전철화가 되어 있지 않은 구간을 운행하는 디젤철도차량을 점진적으로 대체해, 효율적이고 안전한 철도운행이 이번 수소철도차량 개발의 목표라고 설명했다.

나희승 철도연 원장은 “수소철도차량 기술개발을 통해 탄소 및 미세먼지, 에너지비용 저감뿐만 아니라 수소에너지 관련 산업 활성화와 이를 통한 일자리 창출이 기대된다”며 “향후 전철화가 이루어지지 않은 구간 또는 남북·대륙철도 일부 구간에서 디젤철도차량을 대체하는 미래 친환경 철도로 그 효과가 기대된다”고 전했다.

▲ 해외의 수소철도차량 개발 및 실용화 현황. (자료제공=철도연)