신교통수단 종류, 특징, 비용, 장단점

2022. 1. 1. 18:20

우리나라는 지자체를 중심으로 대중교통 개선과 활성화를 목표로 고효율 저비용의 신교통수단을 도입해 운영하고 있거나 도입을 계획 중에 있습니다. 지역주민 역시 지하철의 막대한 도입비용을 이유로 설치가 쉽지 않자 신교통수단을 차선책으로 요구하고 있는 경우가 많은데, 이렇게 신교통수단은 이미 우리가 이용하고 있거나 앞으로 이용하게 될 차세대 교통수단이지만 실제 신교통수단이 무엇인지 종류나 특징을 아는 분들은 많지 않습니다. 그래서 오늘은 우리나라 신교통수단의 종류와 특징, 장단점을 알아보는 시간을 갖겠습니다. 

신교통수단 종류 특징 비용 수송능력 장단점 알아보기

우리나라는 법령으로 신교통수단의 정의와 종류가 정해져 있습니다.

 

신교통수단이란?

기존의 철도나 자동차 교통 체계의 형태와 운영 방안을 개선하고, 컴퓨터 따위의 신기술과 새로운 운영 제도를 도입한 교통 체계. 신교통수단은 에너지 절약ㆍ무공해ㆍ말단 통행 처리를 목적으로 하며, 부상 열차ㆍ전기 자동차ㆍ모노레일ㆍ전기 버스 따위가 있다.

출처: 국어사전

 

신교통수단의 종류

신교통수단 선정 가이드라인 [국토교통부훈령 제1043호, 2018. 6. 29., 일부개정]에 의하면

"신교통수단"이란 차량 및 운영시스템에 첨단기술을 적용한 대중교통수단으로써 본 가이드라인의 적용대상은 BRT, 바이모달트램, 노면전차(무가선트램 등), 경량전철(고무/철제 차륜 AGT 등) 및 자율주행 대중교통차량이다. 라고 명시되어 있습니다.

 

 

※ 각 신교통수단의 수송능력과 건설비용은 여러 기사와 자료를 조사하여 작성하였습니다.

그러나 건설방식이나 운영방식에 따라 수송능력과 건설비용은 큰 차이가 발생하므로

참고용으로만 봐주시기 바랍니다.

 


BRT (Bus Rapid Transit, 간선급행버스체계)

BRT Bus Rapid Transit, 간선 급행 버스 체계

간선급행버스체계(Bus Rapid Transit, BRT, 幹線急行버스體系)는 버스에 철도 시스템 개념을 적용한 것으로 버스전용차로, 버스우선신호체계, 도착정보시스템, 환승시설, 교차로에서의 버스 우선통행 및 그 밖의 법령이 정하는 사항을 갖추어 급행으로 버스를 운행하는 대중교통 체계를 말합니다. BRT가 도입된 노선은 버스 속도 및 서비스 수준이 도시 철도 수준으로 끌어올릴 수 있게 하는 것이 목표입니다.

1960년대 미국에서 근교의 대규모 대중교통 체계를 마련하면서 처음 등장 BRT는 비용대비 높은 수송능력 확보가 가능한 시스템으로 평가받고 있으며 우리나라는 2030년까지 전국에 55개의 BRT 노선을 구축하는 것을 목표하고 있습니다. 다른 신교통수단과 다르게 차량을 뜻하지 않고 기존 버스나 트램을 운영하는 교통 체계입니다.

  • BRT의 수송능력은 시간당 15,000명~35,000명이며 건설비용은 1KM당 30 ~ 50억원 입니다.

 

 

 

바이모달 트램 (Bimodal Tram)

Bimodal Tram 바이모달 트램

바이모달 트램(Bi-modality Tram)은 자기유도로 자동 조향 되는 유도 버스의 일종으로 버스처럼 일반 도로를 달릴 수 있고 철도처럼 전용 궤도에서 자동 운전이 가능한, 즉 두 가지 모드에서 모두 달릴 수 있는 대중교통수단입니다. 바이모달 트램은 도로 지하에 매설돼 있는 자석이 레일 역할을 하기 때문에 자동 조향이 되며 상부의 전원선이 없어 겉으로 봐선 전용 차선을 달리는 굴절 버스처럼 보입니다. 1~2년 이내에 시스템 설치가 가능하고 일반도로를 이용할 수 있으므로 유연한 노선 선정이 가능한 것이 장점이며 30~50만 인구 도시의 주요 간선교통이나 도시 간 연계교통 수단으로 적합합니다. 단점은 최근에 기술개발이 되어 차량 가격이 15~19억 정도로 비싸기 때문에 일반버스 대비 효율이 떨어지고 기존 도로에 바이모달 트램을 사용하면 일반 차선이 줄어들어 교통량 저하가 발생합니다. 또한 자동 조향을 완전히 믿을 수 없어 기사가 필요하기 때문에 일반 버스 대비 장점이 거의 없습니다.    

  • 바이모달 트램의 수송능력은 시간당 2,000명~7,000명 정도이며 건설비용은 일반 도로 사용 시 1KM당 2~100억 원입니다

 

 

 

노면 전차 (路面電車, tram)

노면전차는 시가전차 또는 트램으로 부르며 궤도를 이용하여 노면을 전용 또는 공용으로 주행하는 육상교통수단(전차)을 말합니다. 노면전차는 종류가 몇 가지 있지만 신교통수단으로는 무가선트램이 있습니다.

 

무가선트램 (無架線Tram)

노면 전차 무가선 트램

무가선트램은 기존 가선 방식의 노면전차와 다르게 상부에 전원을 공급하는 전기선이 없고 차량에 내장된 대용량 배터리를 이용해 운행할 수 있는 전차입니다. 전기선을 공중에 복잡하게 설치해 발생하는 경관 훼손과 높은 전압에 의한 위험을 최소화할 수 있고 기존 도로부지를 이용함으로써 도입이 간단해 비용이 상대적으로 저렴하고 정숙성이 높으며 승하차 높이가 낮아 노약자의 탑승이 우수한 것이 장점입니다. 그러나 트램의 특성상 기존 도로부지 이용으로 인한 낮은 속도와 좁은 폭으로 인해 수송력이 저하되는 문제가 있으며 철도처럼 레일로만 다녀야 하는 운행의 한계성이 있습니다.

  • 무가선트램의 수송능력은 시간당 1500명~ 3000명 정도이며 건설비용은 1KM당 200억 수준입니다.

 

 

 

경량전철 (輕量電鐵) 

경량전철 혹은 경전철의 사전상 정의는 수송량과 운행 거리가 기존 지하철의 절반 정도 수준의 전철이라고 하며, 도시철도건설규칙 제2조(정의)에 의하면 "경량전철"이란 모노레일 형식, 노면전차 형식, 철제차륜 형식, 고무차륜 형식, 선형유도전동기 형식, 자기부상추진 형식 등으로 운행되고, 차량 최대 설계 중량 13.5톤 이하 분포하중(分布荷重)의 경우 단위 미터당 2.8톤 이하를 말한다]의 전기철도를 말한다.라고 했지만 일반적으로는 수송량이나 규격과 상관없이 차량 크기가 좀 작다 싶으면 경전철로 부르고 있는 것이 일반적입니다.

 

경전철 종류별 수송능력과 건설비용 비교표
출처:나무위키

 

모노레일

경전철 모노레일

모노레일(monorail)은 선로가 한 가닥(단궤)인 철도를 말하며 차체가 선로에 매달리는 방식과 선로 위를 구르는 방식 두 가지가 있습니다. 건설 비용이 매우 저렴하고, 비좁고 복잡한 구간에도 쉽게 설치할 수 있으나 단궤의 호환성이 없고 정비 난도가 높으면서 선형 변경이나 구조변경이 어려워 유지비가 비싼 것이 단점입니다.

 

 

 

철제 차륜

경전철 철제차륜

철제 차륜 경전철은 철바퀴를 채택한 작은 전동차입니다. 기존 전동차에 비해 작고 짧아졌지만 궤간은 표준궤를 사용하여 다른 전동차와 호환이 됩니다. 기존 전동차 기술과 장비 인력을 공유할 수도 있고 고무차륜보다 속도가 높고 주행 저항이 적어 에너지 소비가 적은 것이 장점입니다.

 

 

 

고무 차륜

경전철 경량전철 고무차륜 차량

고무차륜 경전철은 철도 열차의 바퀴가 고무 타이어로 된 열차입니다. 장점으로는 철로보다 유연하게 건설하여 운영할 수 있으며 철제 차륜보다 커브나 제동 거리가 우수하고 소음이 적습니다. 고무 타이어라서 등판력도 좋습니다. 단점은 상하진동과 눈/비에 대한 취약성이 철제차륜보다 높습니다.  

 

선형유도전동기

선형유도전동기 경전철 경량전철 인천국제공항

선형유도전동기는 선형유도 모터(Linear Induction Motor, LIM)로도 부르는데 차륜이 고무나 철, 또는 자기부상식으로 되어 있고 추진을 지상 도체와 차상 자석 간 발생하는 유도전류의 흡인력과 반발력에 의해 발생시키는 선형 추진 철도 또는 전동기입니다. 회전형 전동기보다 터널 단면적이 축소되어 건설비가 낮고, 소음과 유지보수비용이 낮으며 차량의 정위치 정차 정밀성과 등판능력이 우수한 것이 장점입니다. 

 

 

 

자기부상 추진

자기부상추진 경전철 경량전철 인천국제공항

자기부상열차(磁氣浮上列車 / Magnetic levitation train)란 궤도와 열차 사이를 전자기력에 의한 반발력으로 띄운 후 선형유도방식 추진력을 이용하여 전진하는 차량입니다. 궤도와 열차의 마찰이 적어 승차감이 좋고 소음이 적으며 고속 주행을 만들어 내기가 쉽습니다. 또한 유지보수비용이 저렴하며 안전성도 좋은 것이 장점입니다. 다만 건설비가 다른 경전철보다 비싸고 노선 연결이 어려우며 속력이 증가할수록 마찰에 의한 소음이 크게 발생하는 것이 단점입니다.

 

 

자율주행 대중교통차량

자율주행 자동차(自律走行自動車)는 운전자 또는 승객의 조작 없이 자동차 스스로 운행이 가능한 자동차를 말합니다. (자동차관리법 제2조 제1호의3). 이 자율주행 자동차를 대중교통에 적용한 것이 자율주행 대중교통차량입니다. 자율주행은 신교통수단 중 기술적 난이도가 가장 높아 2021년 현재 상용화된 곳은 없습니다. 자율주행이 운전자가 가고자 하는 목적지를 모두 커버해 운행해야 하는 고도의 기술 성능을 요구하기 때문입니다. 상용화가 쉽지 않지만 대중교통은 정해진 노선만 달리면 되기 때문에 상대적으로 자율주행을 적용하기는 쉽습니다. 국내에서는 서울시가 상암동에서 시범사업 중이며 세종시가 자율주행차량 실증사업 중에 있습니다.

 

세종시 자율주행 대중교통차량

세종시가 실증 사업한 자율주행차량은 주거단지와 BRT 정류장 등을 왕복하였고 안전을 위해 저속으로 다녔습니다. 또한 고장이나 위급사태에 대비해 운전자 대신 엔지니어가 탑승하였으며 어린이 보호구역에서는 수동으로 조작하는 등 아직은 완전히 믿고 운행할 정도로 기술 개발이 되지 않았습니다. 자율주행 전용차량은 배터리 용량도 부족하여 1회 주행 거리가 짧은 것도 단점입니다. 다른 자율주행 대중교통차량도 사정이 비슷한데 앞으로 운행 데이터가 축적되고 자율주행 기술이 발전하면 이런 단점은 개선될 것으로 예상됩니다.

 

 

자율협력 주행 버스

자율주행 협력버스 대중교통차량

자율주행 대중교통차량 중 자율협력 주행버스는 자율주행차 및 일반차량이 서로 협력해 도로주행을 구현하는 기술로 최근 세종시 BRT노선에서 시연을 하였습니다. 운전자가 버스 시스템에 제어권을 전환하여 제한속도 50km/h로 달렸으며 정류장에서 정해진 정차 칸내에 정밀정차하는등 자율주행을 실시하였습니다. 관제센터에서는 자율협력주행 버스의 운행 상황을 모니터링하여 버스에 탐재된 센서를 통해 고장 상황을 점검했습니다. 

 

자율주행 대중교통은 아직 먼 미래의 일입니다. 자율주행 대중교통이 상용화되는 것은 승객의 안전이 확보되고, 자율주행 차량을 위한 노선과 대중교통 시설 개선 및 확충이 이루지는 시점이 될 것으로 보입니다. 기술적으로는 완전 무인 운전이 2030년~2035년에는 될 것으로 한국교통연구원은 전망하였지만 인프라 및 제도가 마련되기까지 시간은 더 걸릴 수 있기 때문에 시민이 실제 이용하기까지는 상당한 시간이 필요할 것으로 보입니다.

 

 

이상입니다.