트램은 도심연계성이 탁월하기 때문에 원도심에 활력을 불어넣는 도시재생 효과가 있고 상대적으로 저렴한 비용으로 교통 편의를 제공할 수 있다. 대전시 도시철도 2호선 운행방식이 트램으로 결정된 배경이다. 시는 무가선 트램을 준비하고 있다. 전력공급을 주동력으로 하는 전기트램과 아직 개발단계에 있지만 내년이면 연구 완료될 예정인 수소트램을 두고 목하 고심 중이다. 

철도연구원은 트램의 단점을 극복하기 위해 전력 공급을 위한 전차선 없이 배터리로 운행되는 노면전차인 무가선트램 개발사업을 2009년부터 진행하고 있다. 무가선 저상 트램은 차상부에 에너지 저장장치를 장착해 가선 및 무가선 하이브리드 주행이 가능한 시스템이다. 가선 구간 주행 시에는 판토그라프를 통한 집전이 가능해 전차선을 통해 전력을 공급받고 무가선 구간에서는 2차전지 배터리에서 전력을 공급받는다. 전용궤도는 지면과 수평으로 매립돼 다른 교통수단이 주행하는데 문제가 없고 차체높이는 지면과 35㎝이하로 제작돼 노약자나 휠체어 탑승이 용이하다. 무가선 저상 트램은 전기적인 동력으로만 운행되므로 안정적인 전력 공급이 중요하다. 시가 기종 선택에 있어 고심을 거듭하고 있는 것도 바로 이 부분이다.

트램 운용에 있어 슈퍼캡(슈퍼커패시터, 대용량축전지)이나 수소 등 단일 에너지로는 한계가 있을 수 있다. 전문가들 역시 미래 에너지는 융복합에 기초한 에너지가 대세가 될 것으로 전망하고 있다. 특히 주목할만한 시스템은 바로 슈퍼캡의 진화한 형태인 ‘하이브리드 슈퍼커패시터’(Hybrid Supercapacitor)다. 하이브리드 슈퍼커패시터는 배터리처럼 산화·환원 반응을 통해 에너지를 저장하는 음극물질과 축전지와 같이 전기이중층에 전하를 모으는 양극물질을 사용한 에너지 저장장치다. 이 방식은 지난해 KAIST 연구진에 의해 개발됐는데 기존 배터리에 비해 100배 이상 빠른 출력 밀도를 보이며 수십 초 내로 급속 충전이 가능하다. 또 수소전기트램도 미래형 트램으로 볼 수 있다. 수소전기트램은 에너지 저장장치(ESS)와 수소 연료전지를 동시에 탑재한 트램을 말한다. 수소전기트램은 처음 기동할 때나 가속구간 등 에너지가 많이 필요할 땐 ESS를 활용하고 등속구간이나 감속구간 등에서는 수소 연료전지를 가동했을 때 나오는 에너지로 운행하게 된다. 이때 남는 잉여 에너지는 ESS를 충전하는 데 활용할 수 있어 매우 효율적으로 차량을 운용할 수 있다.

시 관계자는 “현재 정부와 기종에 대해 긴밀히 논의를 이어가고 있다”며 “아직 어떤 기종으로 트램을 도입할지 결정되지 않았지만 개통 시점이 2025년인 만큼 이를 고려해 기종을 선택할 것”이라고 신중하게 말했다. <끝>

서지원 기자 jiwon401@ggilbo.com