현대로템, KTX 에너지 10% 이상 줄이고 소프트웨어 유지·보수 기술 개발

‘지능형 에너지 절감 열차 자동제어 시스템(IEOS)’ 개발
코레일·한국교통대 산학협력 프로젝트
KTX-이음 강릉선 구간 최대 12.2% 에너지 절감
‘소프트웨어 업데이트’ SDV 기술 적용… 운용 효율↑
“에너지 기술 역량으로 정부 정책·탄소배출 목표 대응”

KTX-이음. 코레일 제공

현대로템은 한국철도공사(코레일), 한국교통대학교와 함께 ‘지능형 에너지 절감 열차 자동제어 시스템(IEOS, Intelligent Energy-Efficient Operation System)’을 개발했다고 17일 밝혔다.

IEOS는 철도 선로 조건과 운행 환경을 반영해 구간별 최적 속도를 설정하고 불필요한 가감속을 줄여 에너지 사용을 절감하는 기술이다. 해당 기술 개발은 철도 운영 효율과 탄소중립 실현을 위한 산학협력을 일환으로 추진됐다.

공동 연구개발에 참여한 현대로템은 안정적인 승차감을 유지하면서 경제속도 운행이 가능하도록 알고리즘 개발을 맡았다. 철도차량 특성을 가상 공간에서 동일하게 구현한 디지털 트윈 환경에서 수천 번에 달하는 주행 반복 실험과 실증 실험을 통해 에너지 절감 효과를 확인했다고 한다.

지난달에는 실제로 강릉선 KTX-이음 열차에 IEOS를 적용해 실증 시험을 진행하기도 했다. 기존 대비 서원주~강릉 구간은 12.2%, 강릉~서원주 구간은 10.9%의 에너지 절감 효과를 확인했다고 현대로템 측은 설명했다.

KTX-이음. 현대로템 제공

이번에 개발한 IEOS는 소프트웨어 중심 차량(SDV, Software Defined Vehicle) 개념도 반영됐다. 향후 소프트웨어 업그레이드만으로 열차 장비나 부품 관련 기능 설정이 가능할 전망이다. 부품 개조나 교체 업무를 대체할 수 있어 전반적인 열차 운용 효율을 높일 수 있을 것으로 기대하고 있다.

안전성도 확보했다. IEOS는 신호장치와 연동해 문제 상황 발생 시 열차가 즉시 정차하도록 설계됐다. 기관사의 운전 부담을 완화하면서 철도 차량 운행 품질 균일성을 높일 수 있다고 현대로템은 전했다.

현대로템 관계자는 “이번 성과는 산학협력을 통해 철도 기술의 지속가능성과 안전성을 함께 향상시켰다는 데 의미가 있다”며 “앞으로도 꾸준한 연구개발을 통해 에너지 절감 기술을 비롯한 다양한 철도 기술 역량을 끌어올리고 탄소중립 실현에 이바지할 수 있도록 노력해 나갈 것”이라고 말했다.

현대로템은 철도 에너지 연구개발 확대를 통해 국제적 불확실성에 따른 정부의 에너지 절감 정책에 선제적으로 대응하고 있다고 밝혔다. 나아가 에너지 안보 강화에 힘을 보태고 있다고 강조했다. 에너지 기술 역량을 적극 활용해 제품 생산부터 공급망, 사용·폐기까지 기업 활동 전반에서 발생하는 밸류체인 탄소배출량을 오는 2030년까지 25% 감축한다는 목표에 속도를 낸다는 방침이다.

김민범 기자 mbkim@donga.com