하이퍼루프
덤프버전 :
1. 개요[편집]
영문 위키백과 (Hyperloop)
고속철도의 한계를 극복하기 위해 자기부상열차, 호버트레인, 튜브트레인 다음으로 시도되는 고속 교통수단 방식.[1]
2009년, 대한민국의 한국철도기술연구원이 먼저 "하이퍼튜브"를 세계 최초로 사업화했다. 하지만 이후 2012년 미국의 일론 머스크가 "하이퍼루프" 용어를 꺼내들고, 2013년 구상을 선보이며 오픈소스 아이디어 공모전을 열며 본격적인 논의가 시작되어, 비슷한 유형의 캡슐/주행체/차량 및 분야 자체의 대명사가 되었다.[2]
2. 연구 분야[편집]
하이퍼루프의 특징은 다음과 같고, 이에 따라 연구 분야가 나뉜다.
- 1량이라 열차라기보단 캡슐에 가깝다. (따라서 붙은 이명이 바로 캡슐 트레인이다.)[3]
- 낮은 기압의 관(튜브)을 사용한다. 노선이 없지만 정해진 노선대로만 운행하므로 엄연히 궤도 운송수단이다.
- 열차를 띄운다(부상). 앞선 시도들의 방식들이 혼합된다.
- 열차의 가/감속은 튜브 외부에 설치된 리니어 모터로 한다. (일종의 코일건)
2.1. 건설 비용[편집]
기존 철도 시스템과 전혀 호환성이 없어 모든 기반시설을 처음부터구축하고 지어야 한다.
- 부지 확보비가 클 수 있다. → 교외에 노선을 짓고, 도심으로는 대심도 분기 건설하는 방식 등이 제안된다.
- 터널/튜브/펌프 등의 비표준화, 높은 단가 등의 문제를 겪을 수 있다. → 기술선도로 표준선점에 나서야 한다.
위와 같은 단점들로 초기 건설 비용이 높으리란 추측이 있었으나 이는 논쟁의 여지가 있다.[5]
2.2. 저압 유지[편집]
- 저압을 유지할 튜브, 항공기 수준의 여압성능이 필요한 객차의 공차 기준이 엄격해야 한다.
- 튜브 노선 건설에 있어서 지반 안정성 기준이 엄격해야 한다.
- 튜브의 저압을 상시 유지하기 위한 펌프 동력 유지비용이 클 수 있다.
- 개개 객차가 저기압-대기압을 하루 수십번 오가며 스트레스가 가해질 수 있다.
2.3. 부상 방식[편집]
- 양력 - 매우 적다. 공기가 충분히 많은 야외에서의 시도도 양력이 부족해 좌초되었다. (1960-70년대 호버트레인) 그런데 공기가 희박한 터널에서의 양력은 매우 적을 수밖에 없다.
- 공기 - 튜브 내에서 고속주행 시 칸트로비츠 한계(공기 질식)를 극복하기 위해 열차는 전방의 공기를 흡입해 후방으로 능동적으로 쏴 줘야 한다. 후방에서 공기를 하단으로 배출하여 열차를 띄우는 데 경미하게 도움을 줄 수 있다. 이를 '공기 베어링'이라고도 부른다.
- 자기 - 위 두 힘은 적으므로, 열차를 띄우는(부상) 대부분의 힘은 자기부상열차 방식이 될 수 있다. 초전도 연구가 자기부상열차 기술을 발전시킬 수 있다.
2.4. 수송 용량[편집]
포드 형식의 소량 수송 시스템이 기존 철도나 항공기의 대량 수송 시스템과 같은 양을 수송하려면 편성이 크게 늘거나, 복선이 크게 늘어야 한다.
- KTX는 20량 1편성[6] 935명을 수송하는데, 하이퍼루프는 1량 1편성 20명을 수송한다면 47편성이 필요하다! 서울-부산에 KTX는 평균 4시간, 하이퍼루프는 평균 20분이라면 12배 더 수송할 수 있긴 하지만, 그래도 4복선 또는 4량 운영이 필요한 셈이 된다. KTX의 수송인원이 늘고 속도가 빨라질수록 하이퍼루프의 비교우위는 더 어려워진다.
- 속력이 1200km/h로 빠르므로, 열차 자동제어장치의 최소 시격 1분30초에 맞춰 차간거리를 유지하면 차간거리가 무려 30km[7]나 돼야 하며, 폐색구간 등 안전마진을 고려하면 더 멀어야 한다. 약 420km의 서울-부산 구간의 단선에 많아도 14편성만 들어가게 되는 것이다. 지상제어가 아닌 열차 간 통신을 통한 자율간격제어로 차간거리를 더 좁혀 선로용량을 증대하는 방안이 검토된다.
- 튜브 내 저기압 유지를 위해 승하차마다 정거장에서 내압게이트를 여닫는 과정이 우주선 도킹처럼 필요해 시간의 병목현상이 있다. 자동화기의 탄 클립처럼 한 노선에 여러 승강장이 번갈아 장전되는 방식이 검토되지만, 거점역 주변의 부지확보 또는 고층/지하로 공간확보에 비용이 크게 들 우려가 있다.
2.5. 분기 제어[편집]
공기 베어링을 형성해 날아가는 특성상 열차의 주위에 항상 일정한 두께의 공기막이 형성돼야 하므로 열차의 분기를 제어하기 위해서는 아진공 상태를 유지하면서도 튜브 자체를 끊고 잇는 고난도의 기술을 사용하거나 기존 공기수송에서 사용하는 것처럼 유체의 흐름을 조절하여 다른 튜브로 열차를 쏘아 주어야 한다. 기존 방식의 분기 제어 도입은 불가능하며, 아예 분기를 만들지 않는 것은 불가능하기에 분기 처리 방식이 거대한 문제점 중 하나이다.
2018년 12월 무렵부터 "기존처럼 선상 정차하는 방식"이 아닌, "분기를 내서 정차하는 방식"이 검토된다. 기존 방식은 최대한 도심 내로 기존 경부-호남선을 따르게 되고, 대심도로 건설되며 비싸지고, 또 중간정차역이 정치적으로 늘어가는 악습을 반복할 수 있었다. 하지만 신규 방식은 최대한 교외로 건설하면서 분기만 도심으로 끌어오는 식이어서 건설비도 줄고, 공학과 정치적인 노선-역 요구가 다소 분리될 수 있기 때문.
2.6. 안전 대처[편집]
정상운행상황에 대해 연구할 사안은 다음과 같다.
- 안전 절차를 새로 만들어야 한다. 예컨대 테러 대비를 위한 탑승수속절차 추가 요구로 실제 이동시간이 늘어날 수 있다.
- 일단 출발하면 도착까지 응급상황 대처가 어렵다.[8]
- 창문이 없어서 일부 승객이 폐소공포증을 호소할 수 있다.
비상정지상황에 대해 연구할 사안은 다음과 같다.
- 비행기와 공항만 신경쓰면 되는데 비해 취약점이 많다.
- 하이퍼루프는 전력망에 더해 감압시설도 테러의 인질이 될 수 있다.
- 튜브 파손 시 내외부의 큰 압력차로 인한 피해 정도, 문제되는 튜브구간만 차단 및 교체하고 다시 아진공을 잡기까지 총 복구시간에 대한 연구가 필요하다.
- 튜브 전방의 문제로 구간 내 비상정지시 역 간 간격이 멀다. 차량을 그대로 후진시켜 가까운 역에 하차시킬지, 튜브 째 분리 철거해야 할지, 단위 튜브를 격리 후 압력을 높이고 승객이 내려 비상대피로로 내리게 할지 연구가 필요하다.
- 열차 탈선사고 시 고속이라서 내부 승객의 피해가 더 클 수 있다. 특히 분기점에서 주의가 필요하다.
- 차량의 여압성능이 저하되거나 파손시 아진공의 튜브로 공기를 뺏겨 내부 인원들의 질식우려가 있다.
- 정반대로 비상정지상황이 길어질 경우 차량 내에서 산소부족으로 질식우려가 있다.
3. 역사[편집]
3.1. 등장 배경: 다른 열차와의 비교[편집]
- 고속 - 1964년, 일본의 신칸센으로 고속철도가 등장하였으나 차륜-궤도 간의 마찰저항-구름저항이 지적받는다. 차량 내 진동저감, 선두부의 공기역학적 설계, 동력분산식 추진 등을 도입하지만, 1980년대 TGV/최고속도 실험이 보여주듯 600km/h 이상이 어렵다는 점이 밝혀진다.[9]
- 부상 - 이에 차량을 띄우는 방안이 논의되기 시작했다. 자기부상열차를 이용하자는 독일의 트랜스래피드(1969-), 팬과 양력을 이용하자는 영국의 호버트레인(1973-)와 프랑스의 아에로트랭(1974-) 등이 그것이다. 하지만 띄우는 방식은 고속+중량감소로 인해 공기저항이 커진다는 점이 밝혀진다.
- 튜브 - 이에 아예 튜브를 씌우고 공기저항을 전부 또는 희박하게 없애자는 방향이 논의된다. 이에 1990년대 미국은 18세기부터 있던 튜브트레인을 구상을 발전시켰다.[10] 그리고 이 구상에서 기술적 어려움을 덜어내고 현실적인 구현에 나선 것은 2009년 대한민국이다.
3.2. 2000년대[편집]
2009년 1월, 한국철도기술연구원이 세계 최초로 연구를 시작했다. "초고속 튜브철도 핵심기술 연구"라는 과제명이었고, "하이퍼튜브(HTX, Hyper Tube eXpress)"라는 제품명을 붙였다. (저속=ITX, 고속=KTX, 초고속=HTX의 3단계로 구상)
3.3. 2010년대[편집]
2011년 10월, 한국철도기술연구원이 52분의 1 축척, 0.2 기압 튜브 주행 실험을 세계최초로 선보였다. 이 결과로 1㎏ 미만 모형 운송체를 시속 700㎞까지 가속시키는데 성공했다. 초전도 부상시스템 기초연구와 고강도 콘크리트튜브 제작, 통기성 시험 등의 결과를 선보였다.
2012년 7월, 일론 머스크가 지지부진한 캘리포니아 고속철도 계획(CHSR)을 대신하자며 하이퍼루프라는 용어를 꺼내들었다. 날씨와 무관하고, 충돌이 없으며, 비행기보다 2배 빠른 아음속, 낮은 전력소비 및 신재생에너지 활용 등을 공약했다. 그러나, 나중에 일론 머스크는 자신의 전기 작가에게 하이퍼루프를 꺼내든 건 캘리포니아 고속철도 건설 취소를 위해 꾸민 사기극이라는 점을 인정했다.#
2013년
- 1월, 한국철도기술연구원이 2015년까지 "초고속 자기부상철도 핵심기술 개발" 과제를 수행했다. 시속 550km를 목표로, 부상전자석과 제어시스템, 선형동기모터(LSM) 추진시스템을 만들었다. 이후 2016년부터는 6대 핵심기술을 분류하여 지속연구로 전환한다. #
- 5월, 일론 머스크가 SNS로 "콩코드와 레일건과 에어하키 테이블 사이의 교차점"으로 비유했다.
- 8월, 일론 머스크가 (테슬라와 스페이스X의 블로그를 통해) 초기 디자인을 공개하여 "하이퍼루프 알파"라고 이름 붙이고, 모든 자료를 오픈소스로 개방했다. # 테슬라모터스 블로그 기술문서
- 11월, 미국에 HTT(Hyperloop Transportation Technologies)라는 회사가 점프스타터 펀딩을 통해 창업했다. 이는 일론 머스크와 무관한 별개의 회사다. 차량 디자인을 밝히며 "퀸테로 원"이라고 이름 붙였다. 영문위키
2015년
- 2월, HTT가 캘리포니아 Quay Valley에 5마일(8km)의 테스트 트랙을 건설 시작했다.
- 6월, 일론 머스크가 로스앤젤레스 시설 옆에 1마일(1.6km) 길이의 테스트 트랙을 건설 시작했다.
2016년
- 5월, 미국 매사추세츠 공과대학교가 자신들의 하이퍼루프 프로토타입을 선보였다. 여기도 자기부상 방식을 쓴다.
- 5월, 미국 HTT와 로렌스 리버모어 국립 연구소가 자기부상 방식 연구를 협업한다는 소식이 알려졌다. # 유튜브
- 5월, 미국 HTT가 오스트리아-슬로바키아 노선을 건설하기로 했다. 하지만 2018년 8월 계약이 취소되었다.
- 5월 영국 버진 그룹이 2014년에 창업했던 "하이퍼루프 테크놀로지"를 "하이퍼루프 원"으로 개명하고, 연구성과를 발표했다. 최종 목표를 40피트짜리 컨테이너 1량을 옮기는 크기로 잡았다. 그림, 개념 애니메이션 유튜브 [12] 실제 주행시험을 했고, 1.1초 만에 시속 187km(116마일)에 도달했다.[13] #
- 6월, 러시아 교통부에서 버진 그룹에게 극동지역 하이퍼루프 건설을 제안했다. #
- 7월, 울산과학기술원이 과학기술정보통신부의 Big사업으로 하이퍼루프 연구를 시작했다. 1200km/h로 서울-부산 16분을 목표한다. "유 루프(U-Loop)"라고 이름 붙였다. #
- 11월, 버진 그룹이 아부다비-두바이 사이를 오갈 하이퍼루프 애니메이션을 공개했다. 유튜브
- 11월, 미국 HTT도 UAE로부터 타당성조사를 따냈다. 2018년 11월 아부다비-두바이 10km 노선을 땄고, 2023년까지 건설예정이다.
2017년
- 1월, 첫번째 경쟁 공모전이 열렸다. 네덜란드 델프트 공과대학교는 최고의 디자인으로 전체 1등을 했다. 독일 뮌헨 공과대학교는 가장 빠른 포드로 전체 2등을 했다. 미국 매사추세츠 공과대학교는 최초의 저압 이용으로 전체 3등을 했다.
- 1월, 대한민국의 6개 공공연구기관들이 손잡고 이르면 2026년 시험운행 개시를 잠정 목표로 한국형 하이퍼루프 공동개발을 본격화한다. #
- 4월, 일론 머스크가 하이퍼루프(HYPERLOOP, 전부 대문자)를 상표등록했다.
- 4월, 버진 그룹이 "비전 포 아메리카(Vision for America)" 행사를 열고, 미국에 검토하는 하이퍼루프 노선도들을 공개했다. #
- 6월, 첫번째 공모전에서 승리한 델프트 공과대학교 학생들이 바로 회사를 창업하고, 유럽에서 네덜란드에 최초로 시험운행 선로를 구축한다. # 선로 위에서 달리는 흔한 방식이 아니고 천장에 매달려 달리는 모양새다. #
진정한 땅 위의 비행기 - 6월, 버진 그룹이 "비전 포 유럽(Vision for Europe)" 행사를 열고, 유럽에 검토하는 하이퍼루프 노선도를 공개했다. #
- 6월, 한국건설기술연구원이 HTT사와 업무협약을 했다. #
- 8월, 두번째 경쟁 공모전이 열렸다. 이번엔 속도만을 심사기준으로 삼았다. 뮌헨 공과대학교가 324km/h로 1등을 했다.
- 8월, 버진 그룹이 네바다 사막의 시험 트랙에서 2단계 주행 시험에 성공했다. 1단계 주행 시험에서 하이퍼루프의 실현 가능성을 재확인한 뒤 진행된 이번 2단계 주행 시험에서는 프로토타입 열차가 아닌 사람이 들어갈 수 있는 실제 크기의 테스트 열차로 약 0.45km의 시험주행 거리를 역대 최고 속도인 309km/h로 주파하는 데 성공했다고 한다. 이번 실험 성공을 통해 하이퍼루프는 현실적인 레벨의 상용화에 한 단계 가까워졌다. Fortune 기사 영상
- 9월, HTT가 인도의 Amaravati와 Vijaywada 사이 노선을 건설하기로 했다.
- 10월, 버진 그룹이 하이퍼루프 원을 인수하여 회사 이름이 버진 하이퍼루프 원으로 바뀌었다. #
- 10월, 울산과학기술원이 자체제작한 하이퍼루프 모형을 공개했다. #
- 12월, 버진 그룹이 3단계 주행 시험에 성공했다. 영상
2018년
- 2월, 버진 그룹이 인도에 시험 트랙을 건설하기로 했다. # 또한 두바이에서 여객실의 원형을 공개했다. 기사(영문)
- 2월, 미국 HTT가 'Great Lake 프로젝트' 즉 미국 오대호 주변 클리블랜드~시카고~피츠버그 노선의 타당성조사를 시작했다.
- 5월, 한국철도기술연구원이 아진공 튜브를 개발했다. #
- 5월, 중국 쓰촨성 청두시 시난자오퉁대 연구팀은 45m 길이의 고리형 진공터널 실험장치 구축을 밝혔다. 중국의 우주개발국유기업 항티엔과공그룹도 '비행열차' 개발계획을 밝혔다. #
- 7월, 세번째 오픈소스 경쟁 공모전이 열렸다. 뮌헨 공과대학교가 457km/h로 또 1등을 했다.
- 7월, 미국 HTT가 중국 구이저우성 퉁런시에서 중국 항천공과그룹과 협업해 10km 노선을 건설하기로 했다.
- 10월, 미국 HTT가 자기부상 방식을 실물 모형을 스페인에서 공개했다.
- 10월, 중국 항천공과(CASIC)그룹이 하이퍼루프 디자인을 정했다. 2023년 시속 1000km, 2025년 유인운전을 밝혔다. #
- 12월, 미국 HTT가 독일 함부르크 항구와 내륙 컨테이너 사이에 트랙을 건설하기로 했다.
- 12월, 중국 제12회 주하이항공기술전시회(第十二届珠海航展)에서 항천과공집단 삼원고속비행열차(航天科工集团 三院高速飞行列车)가 'T-Flight' 프로젝트를 공개했다. 시속 1000km, 다음은 2000km, 최종적으로 4000km의 열차를 만들겠다고 주장했다. #
2019년
- 1월, 한국철도기술연구원이 2016년부터 3수 끝에 HTX의 국가R&D 기획과제를 따 냈다. 대략적인 예산 추정치는 1조원을 넘는데, 사업 규모 500억원이 넘으면 예비타당성조사를 받아야 한다. 예타 외에도 과학기술정보통신부 기술성평가, 추가 타당성 검토 과정까지 진행해야 한다.
- 8월, 네번째 경쟁 공모전이 열렸다. 뮌헨 공과대학교가 463km/h로 또 1등을 했다. 다만 해당 Pod는 추력모듈의 탈선으로 인해 육안으로 확인가능한 파손을 입고 비상정지를 수행했다. 기사링크. 컨테스트 이미지 포함
3.4. 2020년대[편집]
2020년
- 11월 9일, 버진 그룹이 첫 유인 시험을 진행했다. 회사 직원 2명이 탑승했고, 172km/h에 달했다. #
- 11월 11일, 한국철도기술연구원이 독자 개발한 축소형 튜브 공력시험장치에서 하이퍼튜브 속도시험을 통해 진공상태에 가까운 0.001 기압에서 시속 1,019km의 속도를 달성했다. # 철도연이 이번에 개발한 시험장치는 지금까지 해외의 에어건 형식 튜브 공력시험장치를 가동했던 일본과 중국의 시속 600km, 1기압이 최고 수준이였던 것을 0.001기압의 튜브 시험장치를 시연함으로써 하이퍼루프의 초고속 주행을 최초로 과학적으로 규명했다는 데에 의의가 있다. 1/17크기의 축소 모형이며 에어건 형식 튜브 공력시험장치이며, 100 ~ 1,000km/h 이상의 시험체 속도를 갖고 있으며 튜브 내 압력 0.1 ~ 0.001 기압 이하의 성능을 지니고 있다.
- 12월, 한국철도기술연구원의 홍보 영상이 나왔다. 탑승수속-운행절차 및 원리를 담았다. #
2021년
- 1월, 버진 그룹의 홍보 영상이 나왔다. 탑승수속-운행절차를 담았다. #
- 7월, 대한민국 한국건설기술연구원은 연천SOC실증연구센터에 직경4m 길이10m의 대형 초고밀도 콘크리트 튜브를 건설했다. 강재가 아닌 콘크리트만으로 터널을 만든 건 세계 최초다. #
- 8월, 버진 그룹의 홍보 영상이 나왔다. #
2022년
- 2월, 버진 그룹이 여객 팀 연구진을 모두 자르고 화물 연구에 집중하는 모습을 보인다. 스페이스X는 하이퍼루프 대신 지하 차도 연구에 집중하는 모습을 보인다. #
- 2월, 한국해양과학기술원은 "해저 하이퍼루프 시스템 개발기획연구" 과제를 통해 아직 해저 하이퍼루프는 B/C가 0.06에 불과해 신기술이 나와야 한다고 밝혔다. #
- 4월, 일론 머스크의 터널 굴착 회사 보링컴퍼니(TBC)가 올해말부터 실제 크기의 하이퍼루프 테스트가 있을 것이라고 밝혔다. 예상 테스트 부지는 텍사스주의 테슬라 기가팩토리의 옆. # 한달 뒤에 일론 머스크가 트위터로 이 사실을 다시 알렸다. #
- 5월, 울산과학기술원과 동국대학교 연구진이 하이퍼루프의 무선 통신 전파를 분석하는 원천기술을 제시했다. #
- 5월, 포스코인터내셔널이 하이퍼루프의 튜브용 강재인 '포스루프355'를 네덜란드 하트(Hardt)사에 납품한다. #
- 6월, 국토교통부가 전국 지자체들에 한국철도기술연구원의 하이퍼튜브 시험선로 부지선정 공모를 냈다. 2024~2026년까지 추진될 1단계 사업에선 1~2km의 짧은 구간을 만들어 시속 150~200km 속도로 시험주행을 할 예정이다. 2027~2032년까지 추진될 2단계 사업에선 12km로 늘리고 시속 800km 속도를 테스트할 예정이다. 9년간 총 사업비는 9000억원이 책정되었다.[14] #
- 6월, HTT와 히타치가 유럽 ETCS-2 기반 신호시스템을 개발중이며, 프랑스 툴루즈(Toulouse)의 테스트베드에 적용할 예정을 밝혔다.
- 8월 4일, 전라북도 새만금이 국내 하이퍼루프 테스트베드 부지의 우선협상대상자로 선정되었다. 2024년~2032년 9년간 총 9,046억 원을 투자해 종합시험센터가 구축된다. #
- 8월 17일, 세아제강이 네덜란드 하트(Hardt)사가 주관하는 "유럽 하이퍼루브 센터"에 강관을 공급하기로 선정되었다. #
- 9월 5일, 캐나다 회사 트랜스포드(TransPod)가 플럭스제트(FluxJet) 구상을 발표했다. 베일런스 플럭스(veillance flux)라는 최신 물리학을 적용하겠다고 밝혔다. 54명 승객, 11톤 화물, 시속 1000km를 목표한다. 2035년까지 캐나다의 에드먼튼에서 캘거리(300km), 미국의 샌안토니오와 댈러스(430km) 두 노선을 계획한다. 다만 사업비가 각 10, 15조원이 드는데 재원조달이 미지수. #
- 9월 18일, 국토교통부가 과학기술정보통신부에 예비타당성조사 대상 사업을 신청했다. #
- 10월, 새만금 하이퍼루프 테스트베드가 연구개발보다는 기반시설사업비가 차지하는 비중이 너무 높다는 이유로 '제4차 국가연구개발사업 예비타당성조사 대상 선정'에서 탈락했다. 전북도는 4분기에 재신청하겠다고 밝혔다. # KBS는 국토부는 추진하고, 과기부는 탈락시킨 모양새를 비판했다. # 중앙일보는 안전성, 경제성 여부를 철도연에 질의했다. #
- 11월, 포스코인터내셔널은 인천 송도에서 주시보 사장과 베르트랑 반 이(Bertrand Van Ee) HARDT社 대표가 참석한 가운데 업무 협약식을 가졌다.#
- 12월 12일, 부산 가덕도~오시리아의 급행 운송수단으로 하이퍼루프, 수소 열차 등이 검토된다. #
- 12월 15일, 전북이 하이퍼튜브 시험선을 국토부의 사업구체화 요청에 따라 "6년간은 1단계 사업 3300억원"으로 예비타당성조사를 재신청했다. #
2023년
- 1월, 과학기술정보통신부 '제1회 국가연구개발사업평가 총괄위원회'에서 하이퍼튜브 기술개발사업이 예비타당성조사(예타) 대상으로 선정되었다. 전북은 환영했다. #
- 2월, 윤석열 대통령이 예비타당성 조사가 진행 중인 전북 새만금의 하이퍼튜브 테스트베드 구축 사업을 차질없이 추진하겠다고 약속했다. #
- 2월, 7개 회사(HARDT, 하이퍼루프원, 하이퍼루프TT, NEVOMO, SwissPod, TransPod, Zeleros)가 하이퍼루프 업계 최초의 글로벌 협회인 '하이퍼루프협회(Hyperloop Association)'를 결성했다. 2022년 12월 14일 서명이 2월에 와서 발효되었으며, 벨기에 브뤼셀에 기반을 두었다. #
- 3월, 프랑스 SNCF(철도공사)가 '자기 철도' 전문 폴란드 회사인 Nevomo와 협력하여 "기존 철차륜 인프라를 이용할 수 있는 시속 550km의 하이퍼루프"를 개발하겠다고 선언했다. # Nevomo는 유럽연합으로부터 250만유로를 지원받아 앞서 2021년 6월 폴란드에 자기부상열차 시험 트랙을 지은 바가 있다. #
- 3월, 대한민국 포스코인터내셔널이 네덜란드 하트(Hardt)사에 자재납품을 넘어 사업참여를 하기로 한다. #
- 3월, 새만금 하이퍼튜브 사업의 예비타당성조사를 과학기술정책연구원이 맡기로 한다. #
- 4월, 대한민국 국토부는 새만금 하이퍼루프가 하반기 예타 통과, 2025년 사업착수, 10년간 1.6조 투입이 될 것으로 예상했다. #
- 4월, 대한민국 국토부가 '하이퍼튜브 개발 및 운영 로드맵 수립 연구용역'에 대한 사전 규격 공고를 냈다. #
- 5월, 중국 'World Artery'사와 하얼빈공업투자그룹은 헤이룽장성의 하얼빈 인근에 시속 1000km의 실증노선을 지을 계획을 밝혔다. #1, #2
- 9월, 대한민국 국토부가 지난 6월에 로드맵을 만들었으며 이를 10월 예타 통과시 2025년부터 착수해 2040년까지 3단계로 개발할 계획을 밝혔다. #
- 9월, 대한민국 과기부에서 열린 최종점검회의에서 새만금 하이퍼튜브 사업의 타당성이 낮아 예타 통과가 어려울 것이라는 관측이 나왔다. #
- 10월, 하이퍼루프의 자회사인 네덜란드 하르트(Hardt)와 스페인 배터리회사 젤레로스(Zeleros)가 육상 하이퍼루프 배치 가속화를 위한 양해각서(MOU)를 체결했다. 이 시점 네덜란드 흐로닝언의 하르트 주관 유럽 Hyperloop센터, 스페인 발렌시아 HyperTrack에서 파일럿 프로젝트가 진행중이다. 즉 젤레로스의 차량을 하르트의 시험노선에 시험운전하기 위한 MOU다. #
- 12월, 하이퍼루프 원(구 버진 하이퍼루프)이 폐업했다. 남은 지적재산권은 가장 큰 투자자였던 두바이의 DP WORLD (항구 운용사)로 모두 이전되었고, 시험주행용 튜브는 SpaceX 직원들의 주차장으로 이용되고 있다. #
3.5. 국내 검토 노선[편집]
- 2009년, 한국철도기술연구원이 국내 하이퍼루프 건설을 연구 시작했다. 2022년, 시험선 부지는 새만금이 선정되었다.
- 2016년, 이낙연 제안 # - 제주 해저터널 (미반영)
- 2021년, 박형준 제안 # - 부산형 급행철도 (이후 일반 철도 노선으로 선회)
- 2022년, 김은혜 제안 # - 인천국제공항 - 고양시 - 의정부시 (낙선)
4. 비판[편집]
4.1. 진전이 없는 사업 상황[편집]
본격적으로 사업이 개시된 2009년부터 뉴스에 가끔씩 나오기는 하지만, 의미있는 성과가 나왔다는 소식이 거의 없다고 봐야 한다. 가상 노선 계획, 신소재 개발은 모두 하이퍼루프가 진전하는데 필요한 사항이나, 하이퍼루프를 탈 날이 얼마 남지 않음을 보여주는 상용화 성공, 선로 계획 및 착공에 대한 내용은 전혀 없다. 심지어 이 분야에 가장 관심을 보이던 일론 머스크의 하이퍼루프도 사실상 캘리포니아 고속철도 계획을 무산시키기 위한 일종의 사기극이였음이 밝혀졌고, 이후 버진 그룹이 사람 둘을 태우고 시운전에 성공했으나[15] 2023년 말까지 모든 하이퍼루프 사업을 정리하고 철수하겠다고 밝혔다. # 하이퍼루프를 실제로 착공하겠다고 하던 인도도 첫삽도 뜨지 않은채 말로만 아직 취소된게 아니라고 하고 있다. 마치 하이퍼루프의 시대가 다가왔다고 하는 소리는 많지만, 알맹이는 없는 전형적인 베이퍼웨어의 길을 걷고 있는게 실상이다. 실제로 2023년말부터 하이퍼루프 관련 기업들이 줄도산하거나 폐업하면서 결국 장밋빛 꿈으로 끝날 공산이 커졌다.
4.2. 끔찍한 수송 능력[편집]
하이퍼루프는 일반 기차와 다르게 여러 객차를 이은 것이 아닌, 캡슐 하나로만 운행하는 것이다. 게다가 하이퍼루프가 매우 빠르기 때문에 쉽게 멈출 수 없어 캡슐 간격이 기차보다 훨씬 넓어야 한다. 사람이 적게 타야하는데다가 한번에 많은 캡슐을 굴릴 수 없으니 운영비를 소수의 탑승객에게 부담해야 하고, 이러면 승객 한명이 부담하는 비용이 오른다.[16] 결국 하이퍼루프의 유일한 장점은 압도적으로 빠른 속도인데, 정확히 이 장점과 단점을 갖고 운영하다 망한 콩코드라는 훌륭한 반면교사가 있다.
4.3. 안전 문제[편집]
하이퍼루프는 기술적으로 자기부상열차에 근간을 두고 있으나 진공튜브 속에서 운영한다는 것이 가장 큰 특징이다. 이 진공튜브에 만일 아주 조금의 크랙이나 구멍이 발생해 공기가 유입될 경우 엄청난 기압차로 인해 튜브는 급격하게 찌끄러지거나 파괴되는데, 현재 인류에게 알려진 어떤 소재로도 이 천문학적인 힘으로 가해지는 압력을 이겨낼 수가 없다. 게다가 이런 진공상태 속에서 시속 1,000km 이상으로 움직이는 열차에 사고가 발생할 경우, 해당 열차에 탑승한 승객은 물론 후속 열차에 탑승한 승객의 목숨까지 장담하는 것은 매우 어려운 일이다.
4.4. 교통 인프라 사업의 장애물[편집]
하이퍼루프는 기술적으로 검증된 것이 아무것도 없음에도 화려한 선전과 CGI로 대중들에게 과도한 기대감을 부풀어 넣었다. 이에 따라 기술력이 낮지만 돈은 많은 몇몇 중동 왕국과 인도같은 국가들, 심지어 몇몇 서유럽 선진국들과 미국의 일부 주에서도 포퓰리즘을 추구하는 정치인들과 사업가들이 하이퍼루프에 많은 세금과 시간을 낭비하게 만들어 실제로 기능하는 교통 인프라 사업을 크게 지체시키거나 아예 취소시켜 버리는 장애물로 작용하기도 했다.
5. 여담[편집]
5.1. 태양광 발전 논쟁[편집]
이는 하이퍼루프와는 전혀 무관하지만, 하이퍼루프 상단에 태양광 발전을 수백 km를 깔면 수익사업이 되지 않을까? 라는 아이디어를 일론 머스크가 2013년 초기 아이디어 제시 당시 제시해서 논의가 있었다. 하지만 이는 2022년 시점에서 비경제적이라는 의견이 우세하다.
- 태양광 발전을 수백km 설치, 유지하는 비용이 든다.
- 태양광 발전의 불규칙성으로 대규모 에너지 저장 체계가 필요해 설치비가 높다.
- 태양광 발전의 전력량은 철도 및 교통수단의 소비 전력량에 비해 턱없이 부족해 하이퍼루프 자체의 전력소모를 상쇄하고 수익을 내는것은 불가능에 가깝다.
상단에 놓자는 위와 유사한 아이디어들은 다음과 같다.
- 철도의 방음 터널 - 2011년에 벨기에 고속선 2.1마일 구간에 3.3GW 태양광발전 터널이 지어졌다. #
- 도로의 방음 터널 - 2022년 기준 이탈리아의 브레너 고속도로(Isera), 대한민국 서울 올림픽대로(성산대교), 동부간선도로(서울 노원), 영동고속도로(수원 영통) 등. 보통 2km 길이. #
하단에 놓자는 아이디어들은 다음과 같다.
- 철도의 침목 - 2018년에 영국 Bankset Energy가 스위스 베른부터 독일 작센까지 1000km 시범구간을 설치했는데, 고작 200MW의 발전용량이 나왔다. #
- 도로의 노면 - 2016년에 프랑스 노르망디에 세계 최초 1km 시범구간이 만들어졌으나, 유지보수비용, 시속제한, 발전량 저조 등으로 실패로 끝났다. 3000제곱미터가 연 8만kWh의 발전량에 그쳤다. #
5.2. 관련 미디어[편집]
2004년 일본 게임 선더포스의 일러스트에 리니어모터카가 발전할 것을 예견한 일러스트가 있다. 이것이 미래세계다!!라는 밈으로, 극과 극의 상황을 명확하게 보여주는 범용성 덕에 2010년 이후 재발굴되어 유행한다.
2016년 대한민국 책 '2045 미래사회@인터넷'(한국인터넷진흥원이 발간)은 진공관 운송수단(Evacuated Tube Transport·ETT)이 시속 6000km에 달할 것으로 예상했다. #
2019년 스웨덴 게임 새티스팩토리에 하이퍼루프와 유사한 하이퍼튜브라는 구조물이 있다. 다만 사람만 탑승할 수 있으며, 캡슐이 없이 사람이 직접 에어 튜브에 몸으로 탑승한다.
2021년 미국 영화 고질라 VS. 콩에서 에이펙스사의 장거리 수송체계로 등장한다. 미국에서 홍콩까지 연결하는 거대 시설로 나온다.
2021년 일본 만화 명탐정 코난: 비색의 탄환에서 하이퍼루프와 리니어 신칸센을 짬뽕한 열차가[17] 사건의 메인으로 들어간다. 코난 세계관에선 일본에서 하이퍼루프를 세계 최초로 완성시켰고, 일본의 탄환이라 하여 일명 "재패니즈 불릿"이라 불리고 있다.[18]
오버워치에는 아메리카 대륙, 유럽, 아프리카 대륙을 경유하는 범대서양 하이퍼루프를 운용한다는 설정이 있다. 하이퍼루프와 하이퍼레일(Hyper-rail)이라는 용어를 섞어 쓰고 있으며, 밝혀진 경유지로는 토론토, 미드타운, 블리자드 월드, 파라이수(리우데자네이루), 왕의 길, 서킷 로얄(몬테 카를로), 말레벤토, 콜로세오(로마), 눔바니, 그리고 미구현 지역인 대서양 생태도시가 있다.
6. 둘러보기[편집]
[1] 따라서 앞서 세 차례 시도의 기술, 특징들을 모두 담는다.[2] 미국 일론 머스크는 '테슬라 하이퍼루프', 미국 HTT는 'HTT 하이퍼루프', 영국 버진 그룹은 '버진 하이퍼루프', 네덜란드 델프트 공대는 '델프트 하이퍼루프'라는 식.[3] 참고로 객차 량 수는 열차(나열된 차량) 여부를 따지는 기준이 아니다. 용인 경전철도 1량이다.[4] 튜브 내에 희박하게 공기가 남아 있어서 열차와 튜브 사이의 공간이 좁아지고 열차의 속도가 음속에 가까워지면 튜브 내 공기의 흐름이 어느 순간 막히는 현상이 일어난다. 이를 '칸트로비츠 한계(Kantrowitz limit, 공기 질식)'라 부른다. 따라서 차량 전방에서 고압공기의 형성을 막고 공기를 차량 후방으로 능동 전달하기 위해 알파 설계 개념에서 전기 구동식 흡입팬과 축류압축기를 차량에 설치한다.[5] 동 구간에 고속철도를 놓는 것보다 저렴하다는 결과가 계속 나온다. 경부고속선 완공에 20조원 가량이 들었는데, 경부하이퍼루프선은 대략 반값이 예상된다.[6] 실질적으로는 18량이 조금 안된다. 1, 20호차는 기관차이며, 2, 19호차의 일부는 동력계통이 들어가 있기 때문.[7] 수원역에서 북쪽으로는 구로역, 남쪽으로는 평택지제역에 이르는 거리이다.[8] 대표적인 예시로 심정지는 골든타임 4분을 넘기면 생존률이 급격히 떨어진다. 역간 간격이 최대 20분임을 고려하면 꽤나 위험하다. 물론 차내에 AED등의 응급 의료장비를 배치함으로써 해결 가능하지만.[9] 이마저도 해당 열차들이 주행한 선로와 주변시설을 개박살내며 기록한 속도이다.[10] 영문 위키 Vactrain(Vacuum Tube Train, 진공 관 열차) 참고.[11] 테슬라와 스페이스X가 동시 연구.[12] 동영상에 나온 모양새로 보아 아무래도 기존의 철도와 일론 머스크의 하이퍼루프 구상안을 어느 정도 절충한 버젼인 것으로 보인다. 화물이나 많은 사람을 수송할 수 있을 정도로 큰 '크기'와 (분기 제어를 포함한) 기존의 철도기술을 활용할 수 있고, 기본 한 량에서 상황에 따라 여러 량을 묶어서 운송할 수 있는 '효율성'을 확보하고 대신 원래 구상처럼 아예 레일이 없는 시스템은 포기한 것으로 보인다. 자세히 보면 레일과 차체의 접촉부가 거의 닿아 있는 형태인데 이 경우 곡선부에서는 어떻게 처리하느냐가 관건이 될 것으로 보인다. 다만, 하이퍼루프의 특성상 계속 직선으로 운행한다는 걸 염두에 둔 것으로 보이기도 한다. 튜브에 들어갈 때는 레일이 없는데 생략한 건지 의도적인 건지...[13] 물론 이 정도로 빠르게 가속을 하게 된다면 로켓조차 뛰어넘는 G를 버텨야 하므로 여객용은 어렵고 화물용이다.[14] 경상남도 함안군 #, 전라북도 새만금 #, 충청남도 예산-당진 # 등이 국토부 사업에 신청했다. 부산광역시는 신청하지 않은 것에 대해, 야당 더불어민주당이 비난했으나, 박형준 시장은 시험선로와 어반루프 공약실현은 별개라고 반박했다. #[15] 사실 이는 기술적으로 놀이공원의 탈 것에 조차 미치지 못하는 수준 낮은 퍼포먼스에 가까웠다.[16] 예를들어, KTX 열차 하나가 서울-부산을 가는데 전기료만 해서 약 200만원이 든다. 하지만 여러 승객이 탈 수 있기 때문에 개개인이 내는 값은 상대적으로 싼 것이다.[17] 열차 자체는 초기형 디자인을 따 왔지만 운행 원리는 영락없는 L0계 리니어 모터카 그 자체고, 그게 운행하는 터널은 하이퍼루프의 진공 터널이다(..) 하이퍼루프처럼 전 구간이 진공터널은 아니고 역사와 터널 진입 전 일부 구간은 일반적인 개방형 선로고 열차가 출입할 때만 터널을 개폐하고 다시 감압시키는 방식으로 운영한다.[18] 일본의 신칸센은 일제 시절의 '탄환열차(弾丸列車; 단간렛샤) 계획' 콘셉트에서 계속 발전해온 것이다.
이 문서의 내용 중 전체 또는 일부는 2023-12-25 04:44:46에 나무위키 하이퍼루프 문서에서 가져왔습니다.