창간 13년 기획Ⅲ
틸팅열차
틸팅열차란 선로의 곡선부를 통과할 때 속도를 향상시켜 주기 위해 ‘틸팅’동작을 수행하는 열차를 말한다.
틸팅(tilting)이란 ‘tilt(기울어지는)’에서 유래된 것으로, 틸팅열차는 곡선부를 주행할 때 원심력을 줄이기 위해서 강제적으로 차체를 안쪽으로 약간 기울여 준다.
이는 마치 스케이팅 선수가 트랙을 돌때 넘어지지 않기 위해 몸을 안쪽으로 기울이는 것과 같다. 이렇게 함으로써 승객의 승차감을 향상시킬 수 있으며, 속도 향상의 효과도 얻을 수 있다.
철도 선로는 구조상 직선부와 곡선부로 크게 나눌 수 있는데, 예를 들어 직선부에서 시속 300Km로 달릴 수 있는 성능을 가진 고속열차라도 곡선부에서는 선로의 상태에 따라 속도를 대폭 낮출 수밖에 없다.
이러한 속도저하를 줄이기 위한 가장 확실한 방법은 전체 선로를 직선으로만 구성하는 것이겠지만 현실적으로 어려운 점이 많다.
물리학 원리 도입 ‘기존 선로에서 가장 빠른 열차’
신선 건설 없이 기존철도 속도 향상 경제성 ‘탁월’
틸팅열차의 경우 재래식 기존선로에서의 속도는 약 시속 150 ~ 250Km이며, 곡선구간에서는 다른 열차에 비하여 20% 내지 35%의 속도를 증가시킬 수 있다.
이와 같은 속도는 비록 고속철도보다는 느리지만, 기존 선로 보강에 필요한 초기투자비가 새로운 철도의 건설비보다 훨씬 적게 들어가기 때문에 세계 각 국에서 큰 관심을 보이고 있다.
KTX보다 느린 틸팅 열차가 눈길을 끄는 이유는 ‘기존 선로에서 달리는 가장 빠른 열차’이기 때문이다.
스웨덴은 이미 90년에 틸팅 열차를 상용화했고 이탈리아, 독일, 일본, 미국, 프랑스가 차례로 보급한 것을 봐도 열차의 새로운 트랜드라 할 수 있다.
틸팅 열차의 가장 큰 특징은 차체를 기울여 곡선 구간의 원심력을 상쇄하고 속도를 떨어뜨리지 않도록 하는 것이다.
이처럼 틸팅 열차는 차량의 모든 부분이 고정되어 움직여야 한다는 통념을 깨고 물리학의 원리를 본격적으로 도입해 빨리 달린다는 고속 열차 본래의 목적과 함께 경제적 절감 효과를 노리는 신기술이다.
틸팅열차가 신선을 건설하지 않고도 기존철도의 속도를 향상하는 데 있어 가장 경제적이고 효과적인 수단이 되고 있다. 스피드시대에 틸팅열차가 맞물려 있다.