UNIST, '유루프(U-Loop) 프로젝트' 실시…하이퍼루프 개발

진공 튜브 안으로 캡슐형태의 열차가 사람이나 물건을 실어나르는 튜브형 고속열차 시스템 '하이퍼루프'개발에 UNIST(총장 정무영)가 도전장을 내밀었다.

시속 800km/h로 이동하는 비행기보다 빠르고, KTX보다 약 4배 빠른 속도로 서울에서 부산까지 16분 만에 이동할 수 있는 꿈의 열차를 현실화시킨다는 계획이다.

UNIST는 '유루프(U-Loop) 프로젝트'를 통해 하이퍼루프의 핵심 요소인 튜브 내 공기의 저항을 줄이고, 마찰을 최소화하는 열차 부상 및 추진 기술 개발에 나선다고 21일 밝혔다.

프로젝트에는 5년 간 14억원의 연구비가 투입되며 기계 및 원자력공학부의 이재선, 이재화 교수, 전기전자컴퓨터공학부의 김효일, 정지훈, 한기진, 캐서린 김(Katherine Kim) 교수, 정연우 디자인 및 인간공학부의 교수 등이 참여한다. 

'하이퍼루프'의 가장 큰 과제는 열차의 이동 시 발생하는 마찰과 튜브 내 공기의 저항을 줄이는 것이다. ‘유루프’ 연구진은 이를 위해 열차 앞부분과 내부에 설치할 ‘공기 압축기’를 자체 설계해 수축된 열차 앞 쪽 공기를 빨아들여 열차 뒤로 내보낼 계획이다. 이 경우 공기의 저항도 줄이고 추진력도 얻을 수 있다. 

열차 부상과 추진 방법은 엘론 머스크가 제안한 공기압의 차이를 이용한 방식이 아닌 자기 부상 방식을 활용할 계획이다. 자기 부상 방식은 같은 극의 자석끼리 밀어내는 자기력을 활용해 열차를 공중에 띄우고, 자기력의 밀어내는 힘과 끌어당기는 힘을 반복적으로 가해 이동하는 방식이다. 

전력 공급량이 많이 필요한 자기 부상방식을 극복하기 위해 태양전지, ESS(전력 저장 배터리) 등 신재생에너지를 활용한 '지능형 전력망(Smart Grid)' 시스템을 터널의 일정 구간마다 도입할 계획이다. UNIST 관계자는 "지능형 전력망 시스템은 최적의 시간에 전력을 주고받음으로써 가장 효율적인 전력의 공급과 소비가 가능하다. 열차의 추진을 위한 최적화된 전력 공급 시스템을 구축하는 것"이라고 설명했다.

정무영 총장은 "UNIST가 보유한 연구 역량뿐만 아니라 한국기계연구원 등 관련 연구기관과의 공동 연구를 통해 '하이퍼루프' 원천 기술을 선점할 것"이라며 "한국은 물론 전 세계 인류의 삶에 획기적인 기여와 변화를 안겨 줄 이번 연구에 최선을 다해 '하이퍼루프'하면 UNIST를 떠올릴 수 있도록 하겠다"고 말했다. 

한편, UNIST는 하이퍼루프 연구의 국제적 흐름과 연구 방향을 공유하기 위해 21일 '하이퍼루프 국제 심포지엄'을 개최했다. 이번 심포지엄은 자기부상열차를 포함한 하이퍼루프 관련 국내외 전문가를 초청해 UNIST가 '하이퍼루프' 연구에 나선다고 알리는 자리로 마련됐다. 

심포지엄에는 UNIST의 이재선, 변영재, 김효일 교수를 포함해 크레이그 호젯(Craig Hodgetts) 로스앤젤레스 캘리포니아대(UCLA) 교수, 요하네스 클루스파이스(Johannes Kluehspies) 데겐도르프 공대 교수, 이관섭 철도기술연구원 팀장, 한형석 한국기계연구원 실장이 연사로 나섰다.  
 

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