초고속 열차 하이퍼튜브 연구에 대학과 정부출연연구원이 함께 나선다. 각 연구기관의 특화된 연구 역량을 활용함으로써 하이퍼튜브의 현실화에 한 발짝 더 다가섰다.

UNIST(총장 정무영)는 한국건설기술연구원, 한국교통연구원, 한국기계연구원, 한국전기연구원, 한국전자통신연구원, 한국철도기술연구원, 한양대와 하이퍼튜브 기술 개발을 위한 MOU를 17일(화) 체결했다. 이날 MOU는 오전 11시 한국철도기술연구원(경기도 의왕시 소재)에서 체결됐다.

정연우 교수 연구팀이 디자인한 하이퍼튜브 차량

하이퍼튜브는 캡슐 형태의 자기부상열차가 진공에 가까운 튜브 터널 안에서 시속 1,000km로 달리는 고속 열차 시스템이다. 튜브 터널 내부의 공기를 최대한 제거해 공기저항을 최소화시켜 서울에서 부산까지 30분 내 주행할 수 있다.

8개 기관은 캡슐차량의 추진과 부상기술, 튜브 인프라, 운행 제어 등 하이퍼튜브에 들어갈 주요 핵심기술을 공동 연구한다. 실무협의회와 자문위원회를 구성해 기관별 연구 분야를 조율하고, 협력방안을 마련한다.

정연우 교수 연구팀이 디자인한 하이퍼튜브 역사 모형

UNIST는 이론 분석을 통한 핵심 요소의 원천 기술 개발을 담당한다. UNIST는 대학 중 최초로 하이퍼튜브를 연구 중이며, 열차와 역사의 디자인을 개발 중이다. 정연우 교수(디자인 및 인간공학부) 연구팀의 디자인에 따르면 열차의 길이는 21m로 최대 20명이 탑승가능하다. 초고속으로 운행되는 특성 상 여러 대의 열차가 짧은 간격으로 역사로 진입할 것을 대비해 회전과 순환이 가능한 원형 입체 플랫폼으로 디자인했다. 열차가 역사에 도착하면 원형 리프트에 의해 열차가 아래층으로 내려가 승객을 하차 및 탑승시키고, 다시 위로 올라와 출발하는 시스템이다.

UNIST가 아진공 상태에서의 공기 흐름 변화를 분석 중이다.

이외에도 공기 압축기의 설계를 위해 공기가 거의 없는 아진공 상태에서의 공기 흐름의 변화를 분석 중이다. 공기 압축기는 아진공 상태의 튜브에서 열차가 이동 시 발생하는 공기 마찰과 튜브 내 공기 저항을 줄이기 위해 열차 앞쪽 공기를 빨아들여 뒤로 내보내는 하이퍼튜브의 핵심 요소다. 또 초고속으로 이동하는 열차의 진동 분석을 통해 차체의 안정성 확보와 적정한 가속도를 위한 전력 공급 시스템을 연구 중이다.

(왼쪽부터) ETRI 초연결통신연구소 황승구 소장, 한양대 좌용호 산학협력단장, 건설연 이태식 원장, UNIST 정무영 총장, 철도연 김기환 원장, 기계연 임용택 원장, 교통연 이창운 원장, 전기연 박경엽 원장

정무영 UNIST 총장은 “미국, 캐나다, 중국 등 세계 각국이 초고속 미래 교통수단 개발을 위해 총력을 다하고 있다”며 “대학과 정부출연연구원이 힘을 합쳐 하이퍼튜브핵심 요소의 원천 기술을 선점해 국가의 미래 성장 동력 확보는 물론 인류의 삶에도 공헌할 수 있도록 최선을 다할 것”이라고 말했다.

한편, 한국철도기술연구원은 차량 시스템과 추진 및 부상기술, 운행제어시스템 등 하이퍼튜브의 시스템 엔지니어링을 총괄한다. 한국건설기술연구원과 한양대는 교량과 튜브 구조물, 한국교통연구원은 신교통 운영체계 구축, 한국기계연구원은 차량의 주행특성과 부상기술, 한국전기연구원은 추진과 부상용 전력 부품 기술, 한국전자통신연구원은 시속 1,000km 이상 속도에서 가능한 무선통신기술을 연구한다.