단일 노선으로는 세계 최장 노선이 될 대전도시철도 2호선 트램이 새롭게 개발된 최첨단ㆍ친환경 수소 기술의 완전 무가선 방식으로 건설된다.

총연장 38.1km인 대전도시철도 2호선 트램은 정거장 45개소, 차량기지 1개소를 포함한 순환선으로, 총사업비 1조 4,091억 원이 투입되는 대형 건설사업이다. 2024년 착공, 오는 2028년 개통을 목표로 추진되고 있다.

이장우 대전시장은 7일 시청에서 가진 기자 브리핑을 통해 내년도 착공을 앞둔 대전도시철도 2호선 트램의 급전 방식과 관련“수소연료전지를 사용한 수소트램으로 최종 확정했다”고 밝혔다.

수소트램은 수소연료전지를 사용해 차량 내 수소탱크에 저장된 수소와 공기 중 산소의 화학반응으로 만들어진 전력을 동력원으로 사용하는 트램을 뜻한다. 외부 전기 공급설비(대규모 급전 및 변전시설) 설치가 필요치 않아 완전 무가선 방식으로 주행할 수 있다.

현재 국가 연구개발 과제로 제작이 완료된 상태이며 오송 철도종합시험 선로에서 성능평가를 마쳤다. 최근 울산 시험선에서 연비 등을 고려한 최적 주행패턴 검증 등을 위해 시험운행 중에 있어 내년부터 양산이 가능한 상황이다.

이번에 확정된 수소트램 급전방식은 민선 8기 이장우 시장의 ‘전 구간 무가선 트램 도입’ 방침에 따라 국내외 트램 차량 제작사(15개 사)를 대상으로 한 사전 기술 검토 요청과 CEO 간담회, 전문가 자문, 기술제안 공모 및 심사를 통해 결정됐다.

그동안 대전 트램 급전방식은 민선 7기 사업 추진 과정에서 배터리 기반의 유·무가선 혼용방식(가선 10.5km)으로 결정된 바 있으나, 도심 내 가선 설치에 따른 도시경관 저해가 우려됐다.

이에 전 구간 무가선 트램 구현을 전제로 한 이번 기술제안 공모는 지난 7월 기술제안 제출안내 공고를 시작으로 약 2개월의 공모기간(7.31.~10.4.)을 거쳐 진행됐으며, 접수 마감 결과 국내* 대표 철도차량 제작 3사로부터 수소트램, 정거장 급전방식의 LTO 배터리 트램과 하이브리드 트램 3가지 방식의 기술 제안을 받았다.

* 기술제안 설명회 당시 국내뿐 아니라 국외 제작사들도 적극적인 참여 의사를 표명하였으나 최종 기술제안 접수 마감결과 ①기술제안이 최종 입찰 단계가 아닌 점 ②국내 제작사와의 파트너십 구축의 어려움 ③제한된 예산 등의 이유로 해외 제작사들은 이번 기술제안에 참여치 않은 것으로 분석됨

기술제안 접수 후 진행된 심사는 1차 기관평가, 2차 외부 전문가 평가 순으로 진행돼 평가 결과에 따라 가장 비교 우위에 있는 수소트램이 ‘우선협상 기술’로 선정됐다. 이후 기술 제안자인 현대로템과 차량 가격, 수소공급 방안 등에 대한 협상 과정을 거쳐 수소트램 도입을 최종 확정했다.

이 과정에서 현대로템은 바이오 가스를 활용한 수소생산시설 및 수소충전 시설에 대한 900억 원 규모의 민간투자 계획과 함께 수소트램 운행에 필요한 수소를 시중 공급가격의 절반 수준인 1kg당 4,344원에 30년 간 대전시에 공급하는 방안도 제안했다. 이에 따라 수소관련 인프라는 지방비 투입 없이 민간투자사업으로 추진된다.

수소트램 도입 결정에 따라, 대전시는 현대로템에서 제안된 수소트램의 차량 가격 및 제원을 기준으로 현재 진행 중인 실시설계를 마무리하고 차량 부문 사업자 선정을 위한 제안요청서(RFP)를 작성할 예정이며, 최종 사업자 선정(트램차량 제작업체)은 향후 공개경쟁입찰로 결정된다.

현대로템으로부터 제안된 수소트램은 철도전문가로 구성된 2차 외부 평가에서 운행 안전성, 노선 확장성뿐만 아니라 유지보수 효율성 측면에서도 타 방식에 비해 높은 평가를 받은 것으로 확인됐다.

수소 1회 충전으로 227km 주행 성능을 갖추고 있어 대전의 38.1km 장거리 순환 노선에서도 가장 안정적으로 무가선 운행이 가능하다.

특히 정거장마다 별도의 고압 충전 시설이 필요한 배터리 방식과 달리 안전사고 위험이 없고, 주행에 필요한 전기를 자체 생산함으로써 도로 침수, 결빙 등 외부 환경에 따른 운행 제약이 없는 것도 큰 장점으로 평가됐다.

또 궤도만 부설되면 운행이 가능해 장래 노선 확장이 필요한 경우 큰 비용 없이 유연하게 확장 가능한 점도 높게 평가됐다.

대전시의 이번 수소트램 도입 결정은 트램 건설을 준비하고 있는 국내 타 도시(22개 도시 35개 노선, 총연장 456.33km 계획 중)에도 큰 영향을 미칠 것으로 예상된다.

여기에 철도분야 세계 수소시장 개척에도 향후 크게 기여할 것으로 전망돼 12대 국가전략기술 중 하나로 대한민국이 주도하고 있는 글로벌 수소경제가 한층 가속화될 것으로 기대된다.

이장우 시장은“지난 50년간 대한민국의 첨단 과학기술 개발과 상용화를 주도해 온 과학수도 대전에서 미래 철도 기술인 수소트램의 국내 최초 도입은 편리한 대중교통 활성화 차원을 넘어 각별한 의미를 갖는다”라며 “이번 급전방식 결정으로 트램 건설 관련 모든 불확실성이 해소된 만큼 내년도 착공을 위해 신속하게 사업을 추진하겠다”라고 밝혔다.

기술제안 평가위원회 위원장을 맡은 창상훈 우송대 교수(前 한국철도학회 회장)는 “수소트램은 에너지 효율성이 높은 친환경 시스템으로, 대전시 대중교통의 신뢰성과 효율성을 향상하는데 크게 기여할 것”이라며 “대전트램 건설 과정에서 수립된 사업계획과 축적된 기술 경험은 우리나라 철도산업 발전의 주요 자산이 될 것이다”라고 강조했다.