출처 = 한국철도기술원 (한국 무전 고속열차 원리 설명)

영국 인터네셔널비지니스타임스는 13일(현지시각) 대만에서 전선이나 케이블로 전력을 공급받지 않는 ‘무선으로 달리는 경전철’이 5마일(약 8㎞)씩 14개 정거장을 시작으로 지난 주말 시범 운행의 테이프를 끊었다고 전했다.

이번 대만의 새로운 도시 경전철 시스템은 2017년에 완성될 예정이다. 약 5억4000만달러(약 5916억원)의 예산이 투입 됐으며 첫 개통 도시는 대만 제2의 도시라 불리는 ‘카오슝’이 될 것으로 보여진다.

대만은 무선 충전 경전철을 생산하기 위해 스페인의 기차 생산업체 카프(CAF)와 접촉했고 카프가 개발한 ‘슈퍼커패서티’라는 배터리를 무선 경전철에 작창 했다.

이 배터리는 기존의 배터리보다 에너지를 적게 저장하지만 10배나 빨리 충전된다. 전동차가 정거장에서 임시 정차하는 20초 남짓의 순간에 급속도로 충전된다. 그 결과 기존의 유선 전동차에 비해 30%의 전략을 절감할 수 있다고 카프측은 말했다.

무선 전동차는 케이블 연결 없이 무선으로 약 1천 4백 미터를 왕복 할 수 있게 됐다.

무선 경전철의 등장은 어떤 효율성을 갖고 있을까. 기존의 유선 경전철은 전선이 자주 마모 됐었다. 전선이 없는 경전철의 등장으로 마모 된 전선을 교체하던 비용을 절감 할 수 있다.

더불어 복잡한 케이블 더미가 사라지면서 감전사고도 함께 낮추고 선로 주변의 공기오염과 소음도 줄일 수 있다.

대만이 최초의 무선 경전철 상용국가로 확정 될지는 아직 미지수다. 강력한 라이벌 국가 ‘한국’이 있기 때문이다.

국내 한국철도기술원은 5월 20일 의왕시에 위치한 무선급전시험선에서 무선전력전송 기술을 세계 최초로 고속열차에 적용하는 시험 운행을 진행했다.

무선전력전송 기술은 물리적인 접촉 없이 대용량의 전원을 공급하는 방법으로, 궤도를 따라 무선 급전 장치에서 60kHz의 고주파 전력을 자기장으로 변환하여 열차에 전원을 공급하는 기술이다.

기존 무선충전형 전기버스 용량의 100kW보다 10배 높고, 2014년 6월 시험 운행했던 무선급전용 트램 용량의 180kW보다 5배 이상 높은 용량인 1MW급의 대용량 기술을 세계 최초로 구현한 것이다.

또한 자체 개발한 ‘전압 분산형 구조’를 통해 고속열차를 움직이게 하는 1MW급  2800V의 대용량 고전압을 만들어 절연 설계를 최적화 했다.

한국철도연구원에서는 "철도의 전력공급 방법을 바꿔 철도시스템의 패러다임을 변화시킬 무선전력전송 기술 개발을 더욱 가속화 해 경전철, 고속열차에 상용화 하겠다"고 밝힌바 있다.