코레일, 4차산업기술 접목 철도안전 제고[2023 모빌리티 운영 혁신상]

KTX 해빙·착설방지시스템 적용, AI 기술로 핵심 부품 실시간 진단
"안전하고 편리하며 지속가능하게 이용할 수 있는 철도 구현 매진"

[편집자주] ‘2023 대한민국 모빌리티대상’ 시상식이 7월 6일 오후 2시 서울 대한상공회의소 의원회의실에서 열렸다. 민영통신사 뉴스1이 올해 처음으로 만든 이 상은 자율주행, UAM(도심항공교통) 등 인류의 미래상을 바꿀 모빌리티 대혁신 시대를 맞이해 'K-모빌리티' 산업을 이끄는 기업과 단체의 업적을 기리고 'K-모빌리티'가 글로벌 모빌리티 산업을 선도할 수 있게 지원하기 위한 것이다. 모건스탠리에 따르면 글로벌 UAM 시장은 2020년 70억달러에서 2040년 1조5000억달러로 급성장할 것으로 예상된다.

고준영 코레일 사장직무대행.(코레일 제공)

(서울=뉴스1) 김동규 기자 = 한국철도공사(코레일)가 뉴스1 주최 '2023 대한민국 모빌리티 혁신대상'에서 모빌리티 운영 혁신상을 받았다. 코레일은 AI(인공지능), 빅데이터, IoT(사물인터넷) 등 4차 산업 기술을 접목·융합한 혁신을 통해 국민이 안전하고 편리하며 지속가능하게 이용할 수 있는 철도를 구현했다는 평가를 받았다.

◇겨울철 KTX 사고 방지 시스템 등 철도 안전확보 기술 개발

코레일은 철도차량 안전 확보와 운행 고도화를 위한 기술 개발에 매진하고 있다. 겨울철 KTX 사고 예방을 위한 해빙·착설방지 시스템을 개발한 게 대표적인 사례다. KTX차량기지 내 선로에 열차 운행 전후 자동으로 작동되는 '고속철도 차량 해빙·착설방지시스템'을 설치해 얼음과 눈으로 인한 피해를 사전 예방할 수 있다. 코레일은 성능 검증 후 대전을 포함한 전국 5개 차량정비기지에 이 시스템을 확대 설치할 계획이다.

또 운행 중인 수도권 전철의 핵심 부품을 AI 기술로 실시간 진단하고, 고장 발생 주기를 예측하는 '상태 기반 분석 자가 진단 시스템'도 개발했다. 현재 수도권 전철 2개 편성에 시범 적용해 시스템 성능을 검증하고 있으며 2024년 상용화할 예정이다.

코레일은 고속철도 시설물 자동 검측 시스템도 개발했다. 이 기술은 운행 중인 차량에 탑재 가능한 검측 시스템을 싣고 궤도, 전기, 통신, 시설물 결함 여부를 동시에 분석할 수 있다. 또 발견된 결함에 대한 정보를 유지보수 작업자에게 실시간 전송하는 방식으로 사고 파급 및 피해를 사전 예방할 수 있다. 지난해 ITX새마을(경부선, 호남선, 전라선)과 전동차(경인선, 경원선, 과천안산선, 경의중앙선)에 이 시스템이 설치됐다.

코레일은 이밖에도 작업자 안전을 지켜주는 철도 화물차량 자동 연결·분리 시스템과 단전사고 방지를 위한 전동차 급진설비 비상하강장치를 개발해 적용 중이다.

코레일 굴삭기 다짐유닛.(코레일 제공)

◇국내 최초 선로보수용 '굴삭기 다짐유닛' 개발…선로·시설물에도 기술혁신

코레일은 선로와 철도시설물 기술혁신을 통한 국민 안전 확보에도 집중하고 있다. 이를 위해 국내 최초 선로보수용 '굴삭기 다짐유닛'을 개발해 전국에 확대 보급 중이다. 이 장비는 선로 처짐을 방지하기 위해 주기적으로 자갈로 채워진 선로의 높이를 맞추는 '자갈 다지기'에 활용된다. 특히 대형 장비 투입이 어려운 소규모 선로 환경에서 신속히 작업할 수 있다는 게 장점이다.

또 높은 철도교량이나 송전철 등 접근이 어려운 철도시설물을 더욱 안전하게 점검하기 위해 자율비행 드론도 개발했다. 이 드론을 통제하는 이동식 관제차량에서도 실시간으로 영상을 분석해 구조물의 외형을 재구성하고 AI가 균열·부식·벗겨짐 등을 자동으로 판별하고 데이터로 저장한다. 현재 코레일은 세종시 미호천교에서 테스트베드를 구축해 성능을 검증 중이다.

선로 비탈면 수해 및 선로 유실을 예방할 수 있는 초속경 복합매트도 개발해 신속한 시공을 가능하게 했다. 이 매트는 수해가 우려되는 역사에 순차적으로 설치될 예정이다. IoT 기반 시설물 모니터링 시스템, 선로상태 자동점검 기술도 개발해 국민 안전확보에 만전을 기하고 있다.

◇친환경·신재생에너지 기술개발로 지속가능한 미래 구현

친환경·신재생에너지 기술개발을 통한 서비스 향상도 진행 중이다. 코레일은 열차 운행 소음을 저감하고 신재생에너지 생산을 위해 철길 옆 방음벽에서 태양광에너지를 생산하는 '양면형 태양광 방음벽' 기술을 개발하고 있다.

서울에서 목포까지 태양광 방음벽을 설치할 경우 연간 165GWh(기가와트시)의 전기를 생산할 수 있을 것으로 전망된다. 이는 4인 가족 기준 4만5000여가구가 사용할 수 있는 양이다.

코레일은 수도권 전철 지하 역사의 미세먼지를 줄일 필터도 개발 중이다. 이 미세먼지 저감 필터는 지하 역사 공조기로 들어오는 미세먼지를 사전에 걸러주는데, 기존 필터와 달리 유지보수 없이 반영구적으로 사용할 수 있다. 코레일은 현재 핵심기술에 대한 특허를 확보했고 분당선 영통역에 시범 설치해 운영 중이다.

dkim@news1.kr