일본과 프랑스는 최고속도 500km/h 이상의 초고속 철도차량 시험에 성공하고 이와 관련된 첨단 신기술들을 잇달아 선보이면서 고속철도의 최고속도 경쟁은 갈수록 치열해지고 있다.

특히, 기존의 동력집중식에서 동력분산방식으로 개량된 프랑스의 TGV는 574.8km/h까지 주행속도를 높임으로써 철륜(鐵輪)으로 주행하는 철도차량의 세계 최고 기록을 수립한 것으로 알려지고 있다.

특허청(청장 전상우)은 우리나라에 출원된 고속철도차량에 대한 특허가 1990년 이전까지 한해 평균 5건 정도 출원되는 것에 불과하였으나, 2000년에 35건을 기록한 후, 지속적으로 출원 건수가 증가하여 2005년에는 59건까지 늘어나는 급격한 증가세가 이어지고 있다고 밝혔다.

고속철도의 선두주자라고 할 수 있는 일본, 유럽 및 미국에 출원된 특허는 1980년 이후 모두 6400여 건으로, 이 중 약 45% 정도인 2900여 건은 1990년대 중반 이후에 출원된 것으로 조사되어, 이 분야에 대한 본격적인 기술개발이 오래전부터 시작되었음을 알 수 있다.

이들 특허를 기술별로 나누어 살펴보면, 제동장치에 관한 기술이 전체의 32%를 차지하고 있고, 다음으로 차체형상 및 강성에 관한 특허가 13%, 추진장치에 관한 특허가 11% 그리고 차량 동특성을 결정하는 대차 및 윤축에 관한 특허가 각각 9%인 것으로 나타났다.

각 분야별로 최근에 공개된 핵심기술로는 「리프팅 디바이스에 의해 자력을 조절할 수 있는 와전류 제동장치(유럽특허 공개번호 EP0844958호)」, 「차체에 장착된 기기를 재배열하여 주행 중 공기저항을 줄이는 방법(일본특허 출원번호 JP15207476호)」, 「견인모터에 설치된 스피드 센서를 통해 교류모터를 제어하는 방법(미국특허 US5629567호)」 그리고 「곡선궤도에 열차 진입시 경사 구동장치의 작동으로 차체가 결합된 볼스타가 곡선 내측으로 경사지도록 한 고속주행용 대차(한국특허 출원번호 KR1020010084750호)」 등이 있는 것으로 조사되었다.

프랑스에서 이번에 세계 기록을 세운 TGV에는 공기저항을 15% 이상 감소시키는 차체, 멤돌이 전류를 이용한 와전류 제동시스템, 초고속에서 전기공급이 끈기지 않는 공기압 조정방식의 집전장치, 연결된 차량의 수가 같은 열차에서 기존보다 출력을 2배 이상 높일 수 있는 동력분산 견인시스템 등의 첨단기술이 적용된 것으로 알려지고 있다.

이런 신기술들에 대한 특허 여부는 공개기간 등의 이유로 아직 확인할 수 없으나, 기술개발 성공시점을 감안한다면, 앞으로 1년 반 이내에 특허로 무장하고 우리에게 그 구체적인 모습을 드러낼 것으로 전망된다.

우리나라도 올해부터 2013년까지 최고속도 400km/h의 고속철도차량을 독자적으로 개발한다고 한다. 선발주자에게 핵심기술을 사오는 것도 하나의 방법이 될 수 있겠으나, 이들이 쏟아내는 특허를 면밀하게 분석해서 새로운 기술을 창출하는 것만이 치열한 고속철도 속도경쟁에서 이길 수 있는 유일한 방법이라는 것은 재론의 여지가 없을 것이다.

붙임 : [참고자료] 가 포함된 보도자료 1부
문의 : 기계금속건설심사본부 운반기계심사팀 사무관 정우진 (042-481-8427)