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한국 철도 발전사로 본 전기 기술(3)이젠 세계 각국의 현대도시에는 어김없이 지하철이 건설되어 있다.지하철은 세계공통어로 메트로(Metro)라 하는데 도시의 지상교통난 해소와 고속수송을 위하여 도시 또는 도시근교의 지하를 뚫어 만든 궤도 위에서 운행하는 철도를 말한다.1987년 일본 교토회의(京都會議)에서 21세기 인류가 해결해야 할 최대의 과제는 ‘지구의 온난화’라고 선언한 바 있다. 산업화로 자동차등 배기가스를 증가시켜 공기오염으로 인한 심각한 환경문제를 야기시키고 있기 때문이다. 이러한 문제를 해결하기 위한 도시교통대책은 지하철 밖에 없다.지하철은 세계의 많은 도시(약 115개이상)에서 건설하여 도시 내 주요 교통수단으로 채택하고 있는데, 이는 지하철의 특징과 장점이 도시의 복잡성과 교통혼잡의 문제점을 해결하는 데 적합하기 때문이다. 즉 고속성 안정성 정시성 대량수송성, 그리고 도시미관과 아울러 저공해의 필요성 등 지하철이 갖는 특성이 대도시의 대중교통수단으로서 교통문제를 해결하는 최선책의 하나가 되고 있기 때문이다.지하철 역사를 보면 세계 최초로 운행한 도시는 영국 런던으로, 1843년 템스 강 터널 개통 직후 런던 시의 사무변호사 찰스 피어슨이 도시개량계획으로 제안했다. 10년간의 검토 끝에 의회는 패팅턴의 패링던가(街)와 비숍로(路) 사이에 6㎞ 거리의 지하철을 건설하도록 승인했다. 메트로폴리탄 지하철 건설작업은 1860년 컷앤드커버(cut-and-cover) 방식으로 시작되었다. 즉 도로를 따라 도랑을 파고 벽돌로 측벽을 쌓은 후 대들보 또는 벽돌 아치를 얹어 지붕을 삼아 그 위의 도로를 복원하는 방식이었다. 지하철도 폭이 좁아 영국에서는 Tube라고 불린다. 지금도 옛날 지하철을 이용해보면 우리식대론 그야말로 숨이 막힐정도로 차량과 터널이 좁다.개통은 1863년에 하였으며 지금과 같이 전기(현 제3궤조식 DC630V)를 이용한 것이 아니라 증기기관차로 견인되어 운행을 했기 때문에 연기가 엄청났다.그래서 연기를 줄이고자 연기가 밖으로 나가지 전에 물탱크를 통과시켜 응축·여과를 시키는 장치를 사용했으며,이렇게 연기가 적은 대신 효율이 떨어져 이용하는 승객들의 고생이 이만저만이 아니었다고 한다.그러나 그당시 지하철로 승객을 운송하려는 발상은 정말 대단한 것이라고 할 수 있다.이후 각국의 지하철은 도시특성상 밀집도로에 건설되는데 여기에는 수많은 통신선에 대한 유도장해와 절연이격등의 문제가 발생하여 자연스럽게 직류방식(DC)을 채택하였고, 시가지 외 구간은 이러한 것에 문제가 없는 교류방식(AC)을 사용하였다.현재 세계적으로 전기철도의 AC와 DC사용 비율은 약 60:40이다.요즘처럼 석유값이 천정부지로 올라가는 시기에 전기철도는 에너지 절약의 모범생이라 볼 수 있다.물론 전기도 석유 등으로 발전을 하지만 우리나라 전기의 경우는 원자력발전이 40%이상 담당을 하니까 더욱 더 에너지 이용효율이 높은 편이다.우리나라 지하철 역사를 보면 영국보다 111년 뒤인 1974년 8월15일 서울~청량리 9.54km의 역사적인 개통을 하였으며 2004년 기준으로 영업거리는 286.9km로 런던,뉴욕,도쿄지하철에 이어 세계 4위,수송인원으로 보면 연간 22억명으로 모스크바,도쿄에 이어 세계 3위를 기록하는 고속성장을 이루어 냈다.향후 각 지방도시 지하철과 서울의 9호선까지 완공이 된다면 그야말로 세계적인 지하철망 보유국이 되는 셈이다.그러나 이웃 일본의 경우 지하철은 가히 세계 최대다. 최초개통은 영국의 지원을 받아 1927년에 개통되었다.도쿄역을 보면 각 선의 지하철망이 도쿄역 지하에 거미줄처럼 연결되어 있고, 각 방면(시내 및 지방)으로 지하철 및 신칸센을 바로 탈수 있는 시스템으로 되어있다. 그만큼 시간절약과 편리성, 효율성을 감안한 것이다.우리도 지하철망이 서울역의 경우 1호선이나 4호선이 서울역 바로 밑 지하로 교차되어 국철 및 타 선의 환승이 쉽게 되어야 하는데 동선이 길어 불편하며 이런 경우는 영등포역도 마찬가지다. 6호선이 영등포역을 바로 경유해야 하는데 신길에서 환승해서 가기 때문에 우리나라 최대의 철도여객이 타고 내리는 영등포역 승객입장에서 보면 시간과 불편이 따를 수 밖에 없다.향후 서울이나 지방도시의 지하철 설계시는 중앙정부와 지방자치가 잘 협의가 되어서 이러한 승객의 환승으로 인한 시간절약 효율성 등을 세심히 연구 조사하여 반영 하여야 하지 않을까 ....... 나라마다 지하철에 대한 역사적인 배경이 있지만 지하철을 얘기할 때 러시아를 빼놓을 수 없다. 구소련 당시 모든 대형시설은 전시를 대비한 이른바 2중 용도로 건설되었다. 지하철도 예외가 아니었다. 모스크바 지하철은 거의 100% 에스컬레이터가 운행되는데 지하 100~150m이상 내려간다.에스컬레이터 속도도 우리보단 2배이상 빠르다. 그러나 모스크바 시민들은 남녀노소 가릴 것 없이 숙달이 잘 돼있고 불편없이 타고 다니며 거의 예외없이 2분내에 차량이 온다. 그야말로 지하철 천국이다.지금도 사실상 지하철은 거대한 시민 방공호로 모든 시스템을 군사적인 측면에서 검사를 한다고 한다. 하나의 예로 지하철 통풍시설은 다중 시스템으로 가동되고 있어 화재시 연기흡수 시스템이 작동되고, 유독가스 또한 자동으로 제거되며, 뿐만아니라 비상시 지하철 통풍등 안전장치는 어떠한 상황에서도 차단되지 않도록 처음 설계부터 이루어졌기 때문에 우리 대구 지하철 참사와 같은 상황은 모스크바에서 재현될 수 없다고 한다. 예를 들면 모스크바 지하철의 전차량은 오래전부터 불연 소재로 제작되어 왔으며 같은 이유로 차체는 고온하에서 자체 연소를 시작하는 알루미늄이 아니라 강철로 제작하고 있다. 또 하나의 장점은 차량간에 연결통로가 없이 각 차량이 분리돼 있기 때문에 화재가 발생해도 열차 전체가 불타버리는 일은 없다는 점이다. 마지막으로 각 차량에는 전 세계적으로 유례가 없는 자동소화장치가 장치되어 있다. 이러한 것은 오래전부터 미국의 군사공격에 대비한 구 소련의 거대 대피소를 지하철을 이용하기 위해서 고안된 것이라고 한다.우리나라도 지하철망이 확대되면서 모든 시설 즉 차량설비의 불연소재와 비상시 대피가 용이하게끔 승객안전을 위한 설비로 지속적 개선이 되고 있어 세계적으로 안전한 한국지하철은 이제 시간 문제다. 또한 자랑할 수 있는 건, 다른 나라(특히 유럽,미국)에 비해 비교가 안될 정도로 범죄가 없으며 깨끗하고 청결하다는 점이다. 이웃 일본보다 훨씬 낫다.이렇게 친 환경적이고 편리한 지하철을 우리는 지속적으로 발전,확대시키고 사랑해야 할 것이다.
<Energy News>
http://www.energy.co.kr
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