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환경부하 저감에 공헌하는 Toshiba의 철도 솔루션

전문가 제언: ○ 최근 들어 인구의 급속한 증가와 도시로의 집중화로 인해 세계적 규모의 에너지 문제와 이산화탄소(CO2) 배출량이 증가함에 따른 지구 온난화가 심각해지고 있다. 이러한 배경 하에서 에너지 저감과 소비전력 삭감에 의한 환경부하 저감에 대한 요구가 점점 높아지고 있다. 철도 시스템은 본래 친환경적인 시스템으로서, 이러한 사회의 요구에 적시에 대응해 나가야 하므로 일본의 Toshiba는 환경부하 저감을 위해 다방면의 노력을 경주해 나가고 있다.

○ 철도의 대표적인 환경 인자는 소음, 공기의 질, 토양, 온실 가스 등 외부로 배출되는 부하뿐만 아니라 최근에는 설계로부터 폐기에 이르기까지의 에너지 및 물질 사용을 전과정적으로 고려한 환경성 평가 및 탄소성적 표지 등이 고려되고 있다. 철도교통 시스템의 소음과 진동 원인은 매우 다양하며, 그 저감기술 또한 다양하다. 따라서 구체적이며, 효과적이고 종합적인 대책을 확립하기 위해서는 원인과 저감기술에 대한 체계적인 분류가 필수적이다.

○ EU에서는 녹색 교통 및 녹색 도시 창출이라는 명목 하에 다이렉티브(Directive) 2002/49EC에 의한 소음지도 작성과 실행계획의 현실화를 위해 소리의 평균 소음도가 아닌 시간적/주파수 구성적 특성과 그 분포를 심리 음향학적으로 제시해 주는 심리 음향지도, 교통 소음 합성/재생 툴(tool), 인지과학적 소음원 저감기술 개발 등에 대한 기술이 진행되고 있다. 일본에서는 철도 소음 예측 시의 지속적인 개선과 더불어 소음원의 우선순위와 정량적 기여도 평가를 위해 소음원 기여도 예측 및 저감 효과 시뮬레이션 툴을 개발하여 실용화하고 있다.

○ 우리나라에서는 한국철도기술연구원이 96개의 방사형 마이크로폰 어레이를 이용하여 고속 철도차량에서 발생하는 소음원의 위치를 도출하는 연구를 하였으며, 이 연구를 통해 고속 철도차량의 전두부, 차 간, 팬터그래프, 대차부분이 주 소음원인 것으로 규명하고 있다. 한편으로 철도 소음 예측식의 정확도를 높이기 위한 예측식의 개선이나 고속 철도 소음 예측 모델 개발 등의 연구가 진행되고 있다.

저자: Hideaki Ishii
자료유형: 학술정보