경량전철 시스템 종류 및 운영현황

□ 고무차륜 AGT 시스템

무인자동대중교통수단(AGT)은 운전자 없이 자동으로 운행되며, 노선 구성은 매우 단순하여 두 개의 양끝 터미널과 이를 잇는 단선인 경우가 대부분이며 “자동안내주행차량”“자동안내 주행차량”이라고도 불린다. 세계적으로 상용화된 교통수단으로 적용범위가 넓어 도시 연결이나 위락시설 연결 공항지역 등에 운영되고 있다.

일본 동경, 요코하마 공항셔틀 노선, 프랑스 오를리 공항 노선 등에서 채택하고 있는 고무차륜형 AGT는 기존 도시철도에 쓰이는 철제 레일 대신 콘크리트나 철판 형태의 평면궤도 위를 일반 자동차와 유사한 고무바퀴로 달리는 차량 시스템이다. 신뢰성과 안전성이 확보된 무인운전 차량 시스템으로 구배 및 곡선 운행 성능이 우수하여 선로 길이 선정이 용이하고 노선 길이가 단축되어 표정속도가 향상되어 높은 가감속도, 최소 운전 시격 단축이 가능하므로 승객 수송 효율 향상되었다. 고무차륜 사용으로 저소음, 저진동 및 승차감이 우수하고, 무인운전이나 무인역사 운영이 가능하여 운영비를 저감이 가능한 장점이 있다.

안전요원(첨승원)이 탑승하지 않는 완전무인운전으로 운행되고 있는 노선만 세계적으로 14개국 59개 노선이 있다.

 

고무차륜 AGT 시스템

 

□ 철제차륜 시스템

중량전철과 유사한 철제차륜을 이용한 시스템으로 크기를 줄이고, 무인운전이 가능하도록 시스템을 구성함으로써 건설비 및 운영비를 줄였다. 영국의 도클랜드, 덴마크의 코펜하겐, 태국의 방콕 등에 운행 중이며 안전요원이 탑승하는 무인운전 시스템으로 운행 중이다..

 

철제차륜 시스템

 

□ 노면전차 시스템

노면전차는 전차로 이해하면 쉽다. 도로면 중앙에 궤도를 설치하여 노면교통과 공유할 수 있으며, 소음, 진동, 매연이 전혀 없는 환경 친화적 교통수단이다. 노면 위 또는 분리된 전용궤도를 저상형의 차량이 주행하는 대중교통시스템으로 차량의 저상화로 승하차가 편리하고, 접근성이 우수하며, 건설비가 지하철의 1/15~1/20, 모노레일의 1/10~1/3 수준으로 저렴하다. 그리고 소음, 진동이 적고, 공해유발요인이 없다는 장점이 있다. 그러나 전차선로가 도시미관 저해요인이 될 수 있으며, 중앙 설치방식은 승객의 접근성이 불량하고, 교차로 구간에서 기존 노면교통과의 경합이 발생하며, 교차로 체중 시 운행을 차단해야 하는 단점이 있다.

 

노면전차 시스템

 

□ LIM AGT 시스템

차량의 추진방식이 다른 시스템과 달리 리니어 모터를 이용하여 차량을 운행하고, 차륜 직경 축소에 차량 높이 감소 및 비점착 구동으로 등판능력이 우수하다. LIM은 큰 구배 등판능력이 필요한 대심도 지하철 등에 적용되고 있다. 지하철 건설비 가운데 약 절반 정도는 토목 공사비이며, 그중 대부분은 터널 공사비로서 터널의 크기에 따라 많은 차이를 보인다.

지하철 건설비가 터널 단면의 크기에 따라 크게 좌우되기 때문에, 원형의 회전 모터를 절개하여 평평하게 한 선형유도전동기 추진방식의 차량이 개발되었다. 이는 기존 대형 전동차에 비하여 터널 단면이 적어지는 것이며, 다른 경전철 시스템에 대비하면 적어지는 것은 아니다.

 

LIM AGT 시스템

 

□ 모노레일 시스템

1901년 독일 Wuppertal 시에서 대중교통수단으로 운행을 시작한 것이 최초의 실용화 모노레일 등장으로 기록되고 있으며, 100년간 발전되어온 시스템이다.

1개의 주행로 위에 고무타이어 차량을 운행하는 시스템으로 궤도 주형을 타고 달리는 과좌식(跨座式)과 궤도주형을 달리는 대차에 차체가 매달리는 현수식 (懸垂式)으로 나뉘어 있으며, 비상시를 대비하여 1인의 운전수 및 안전요원이 타고 운행하는 경우가 대부분이다.

모노레일은 구조물 단순화, 탈선 방지 및 개방감을 확보하기 쉽고, 공사를 단순화할 수 있으나 안전대피통로를 설치할 경우 다른 시스템과 같은 슬라브 구조가 되어 개방감은 다른 시스템과 동일하게 된다.

 

모노레일 시스템

 

□ 상전도 자기부상식 경량전철 시스템

자기부상열차(MAGLEV)는 기존 차륜과 레일에 의한 구동방식이 가지고 있는 진동, 소음 문제의 개선과 열차속도 한계를 해결하기 위한 개발된 시스템으로 전자력(흡인력 및 반발력)을 이용하여 가이드웨이상에서 자기장에 의해 차량을 부상시키고 선형 전동기로 추진하는 새로운 형태의 교통시스템이다.

차체 부상방식에 따라 상전도 방식과 초전도 방식으로 구분할 수 있으며, 상전도 방식은 일반 전자석의 자기력을 이용하여 저/중속 열차에 채택되고, 초전도 방식은 초전도체가 극저온에서 전기저항이 제로(0)가 되는 초전도 현상을 이용한 초전도 전자석을 이용하여 초고속 열차에 채택된다.

 

자기부상식 경전철 시스템

 

□ 소형궤도열차 시스템

모든 궤도 구간과 역사를 네트워크로 구성하여 1~6명의 승객을 수송하는 미래형 경량전철 시스템으로 지상, 지하, 고가에 적용 가능한 경량구조를 지니고 있다. 역사에서 승객의 호출 시 차량이 운행되고 승객은 완전 무인운전 차량에 탑승하여 가고자 하는 목적지까지 정차하거나 갈아탈 필요 없이 논스톱으로 운행되며, 최근 미국이나 유럽의 여러 선진국들에서 개발되고 있다.

 

소형궤도열차 시스템