펜돌리노
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1. 개요
펜돌리노는 이탈리아에서 개발된 차체 틸팅 기술을 활용한 고속철도 차량이다. 1957년 초기 설계를 시작으로, 1969년 피아트에서 최초의 작동 프로토타입을 출시했으며, 1988년 ETR 450이 세계 최초로 고속 정규 서비스에 투입되었다. 이 기술은 이탈리아 외에도 스페인, 독일, 핀란드, 영국, 폴란드, 중국 등 여러 국가에서 도입되어 각국의 철도 시스템에 기여했다.
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| 펜돌리노 | |
|---|---|
| 개요 | |
 | |
| 종류 | 고속철도, 틸팅 열차 |
| 개발 국가 | 이탈리아 |
| 생산 국가 | 이탈리아 |
| 기술 사양 | |
| 궤간 | 1,435 mm (표준궤) |
| 전력 공급 | 3 kV DC (ETR 401, ETR 450) 25 kV AC (ETR 460, ETR 470, ETR 480) |
| 최고 속도 | 250 km/h (ETR 450, ETR 460, ETR 470, ETR 480) 200 km/h (ETR 401) |
| 틸팅 각도 | 최대 8° |
| 모델별 정보 | |
| ETR 401 | 최초의 Pendolino 모델 직류 3 kV 전원 사용 |
| ETR 450 | 직류 3 kV 전원 사용 9량 편성 |
| ETR 460 | 교류 25 kV 전원 사용 전자 장비 개선 |
| ETR 470 | 스위스와 이탈리아 간 운행 교류 25 kV 전원 사용 |
| ETR 480 | 교류 25 kV 전원 사용 Trenitalia에서 운행 |
| 파생 모델 | |
| 알레그로 | 핀란드와 러시아 간 운행 |
| AVE S-114 | 스페인에서 운행 |
| ČD 680 | 체코에서 운행 |
| SNCF TGV Pendulaire | 프랑스에서 개발되었으나 상업 운행되지 않음 |
2. 역사
이탈리아는 산악 국가로 선형이 좋지 않은 선구가 많아, 예전부터 차체 틸팅식 차량 개발에 적극적이었다.[58] 1957년과 1967년에는 차체 틸팅식 차량 시제차 2종류가 제작되었고, 1971년에는 펜돌리노의 원형이 되는 시제차 Y-0160이 피아트사에 의해 완성되었다.[59] 영국 철도가 1970년대에 개발한 APT의 370형 기술도 도입하여, 1975년에는 최초의 영업용 차량인 ETR401이 완성되었다.[60]
1977년 피렌체 - 로마 고속선 일부가 유럽 최초의 고속 철도로 개통되어 250km/h 운전을 실현했지만, 이후 정비는 프랑스·독일에 비해 더디게 진행되어 1992년에야 전 구간이 개통되었다. 재래선 구간의 속도 향상을 위해 곡선 통과 속도를 높이는 차체 틸팅식을 채택했는데, 일본에서 실용화된 자연 진자 방식이 아닌, 유압 실린더로 차체를 8° 전후로 기울이는 강제 차체 틸팅식이다. 고속 신선(디레티시마, Direttissima)에서는 최고 속도 250km/h로 주행이 가능하며, 이탈리아 국내에 네트워크를 구축했다.
고속 신선이 아닌 재래선에서도 저렴하게 고속화를 실현할 수 있기 때문에, 이탈리아 외에도 고속 신선을 건설할 정도의 수요나 경제력이 없는 국가를 중심으로 많은 국가에 수출되어, 재래선의 고속화에 크게 기여하고 있다. 현재는 한때 370형이 시험 주행했던 영국의 서해안 본선에도 펜돌리노 기술을 채용한 390형 "펜돌리노 브리타니코"가 도입되어 있다.
2. 1. 이탈리아에서의 개발
이탈리아는 산악 국가로, 선형이 좋지 않은 선구가 많아 예전부터 차체 틸팅식 차량 개발에 적극적이었다.[58] 1957년과 1967년에는 차체 틸팅식 차량 시제차 2종류가 제작되었고, 1971년에는 펜돌리노의 원형이 되는 시제차 Y-0160이 피아트사에 의해 완성되었다.[59] 영국 철도가 1970년대에 개발한 APT의 370형 기술도 도입하여, 1975년에는 최초의 영업용 차량인 ETR401이 완성되었다.[60]
1977년, 피렌체 - 로마 고속선 일부가 유럽 최초의 고속 철도로 개통되어 250km/h 운전을 실현했지만, 이후 정비는 프랑스·독일에 비해 더디게 진행되어 1992년에야 전 구간이 개통되었다. 재래선 구간의 속도 향상을 위해 곡선 통과 속도를 높이는 차체 틸팅식을 채택했는데, 일본에서 실용화된 자연 진자 방식이 아닌, 유압 실린더로 차체를 8° 전후로 기울이는 강제 차체 틸팅식이다. 고속 신선(디레티시마, Direttissima)에서는 최고 속도 250km/h로 주행이 가능하며, 이탈리아 국내에 네트워크를 구축했다.
1982년, FS는 높은 유지보수 비용으로 ETR 401을 운행에서 제외하고, ETR 450의 부품을 테스트하기 위한 열차 실험실로 개조했다. 1988년 이후 이 열차는 유럽 전역을 순회하며 틸팅 기술을 선보였고, 1994년과 2001년 사이에는 전세 열차로 활용되었다. 2001년 ETR 401은 안코나에 보관되었고, 2013년부터 최초의 공식 펜돌리노 서비스 25주년을 기념하여 부분적으로 복원되었다.
1988년 5월 29일, ETR 450은 세계 최초로 고속 정규 서비스에 투입된 펜돌리노가 되었다. 9량으로 구성된 15개의 ETR 450 열차는 로마-밀라노 노선을 4시간 이내에 250km/h의 속도로 운행할 수 있었으며, 승객 수는 1988년 22만 명에서 1993년 220만 명으로 증가했다.
1994년, 조르제토 주지아로가 디자인한 차세대 모델인 ETR 460이 운행을 시작했다. ETR 460은 보다 강력한 AC 비동기 모터와 같은 혁신을 도입했다. 또한, 틸팅 방지 기능을 작동시키는 피스톤이 차체 측면 대신 대차에 배치되어 편안함을 향상시켰다. 대차와 차체의 연결은 간단하고 쉽게 만들 수 있으며, 유지 보수에 유리하다. ETR 460은 차축 하중을 차축당 14.5톤으로 유지하여 기존 열차보다 최대 35% 더 빠르게 곡선을 통과할 수 있다.
피아트 페로비아리아는 단 10개의 ETR 460 열차를 제작했다. 개선된 버전에는 이탈로-스위스 치살피노를 위해 제작된 9개의 ETR 470과 프랑스와 스위스와 같은 AC 노선에서 트레니탈리아에서 사용되는 15개의 ETR 480 / 485가 포함된다. ETR 460/470/480 - 485 시리즈의 총 34개의 EMU가 제작되었다.
피아트 페로비아리아는 2000년 알스톰에 매각되었다. 펜돌리노 기술의 개발은 알스톰의 이탈리아 공장에서 계속되었으며, 다음 세대인 뉴 펜돌리노는 2006년부터 ETR 600 및 ETR 610으로 트레니탈리아와 시살피노에 인도되었다.
이탈리아에서 개발, 상용화된 펜돌리노 모델은 다음과 같다.
| 모델명 | 투입 연도 | 편성 량수 | 동력 방식 | 최고 속도 | 비고 |
|---|---|---|---|---|---|
| ETR450 | 1988년 | 9량 | 직류 전용 | 250km/h | 최초의 차체 경사 차량 |
| ETR460 | 1994년 | 9량 | 직류 전용 | 250km/h | 조르제토 주지아로 디자인, 전동차 비율 감소, 차체 폭 확장 |
| ETR470 | 1996년 | 9량 | 교류 직류 전동차 | 200km/h | 치잘피노 운용, 알프스 횡단 지원, 최고 속도 제한 |
| ETR480 | 9량 | 교류 직류 전동차 | 250km/h | 프랑스 운행용, ETR460과 유사 | |
| ETR600 | 2006년 | 7량 | 직류 3000V, 교류 25kV 50Hz | 250km/h | 이탈리아 국내 전용, ERTMS 및 SCMT 대응, 비스트로 차량 |
| ETR610 | 2006년 | 7량 | 직류 3000V, 교류 25kV 50Hz, 교류 15kV 16.7Hz | 250km/h | 치잘피노 운용, ERTMS, SCMT, ZUB, SIGNUM, LZB, PZB 대응, 식당차 |
2. 2. 세계 각국으로의 확산
펜돌리노 기술은 이탈리아를 넘어 세계 각국으로 확산되었다. 각 국가는 자국의 철도 환경과 필요에 맞춰 펜돌리노 기술을 도입하고 발전시켰다.- 스페인에서는 1972년 스페인 철도청(Renfe)과 피아트의 협력으로 틸팅 열차 개발이 시작되었고, 1976년 렌페 443급이 제작되었다. 이후 1996년에는 마드리드-발렌시아 간 서비스를 위해 ETR 460 및 ETR 470을 기반으로 한 렌페 490급 펜돌리노 10대가 도입되어 1999년부터 알라리스 서비스를 시작했다.[3] 2001년에는 고속선 구간의 중거리 서비스를 위해 ETR 480을 기반으로 한 비틸팅 펜돌리노 렌페 104급이 도입되어 2004년부터 아방 서비스에 투입되었다.[4] 2008년에는 뉴 펜돌리노 설계를 기반으로 한 렌페 114급이 도입되었다.
- 독일에서는 1970년대 DB가 틸팅 기술을 실험했지만 중단했다가, 1987년 뉘른베르크-호프 노선 연구를 통해 틸팅 열차 도입을 결정했다. 1992년 DB 610형 펜돌리노가 도입되었고,[7] 1999년부터는 ICE T 열차에도 펜돌리노 기술이 적용되었다.[10]
- 스위스에서는 치살피노의 실패 이후, 고트하르트 패스와 뢰치베르크 축 노선에서 스위스와 이탈리아 간 알프스 횡단 교통에 사용되던 펜돌리노가 트레니탈리아와 스위스 연방 철도(SBB)로 분할되었다. 2012년 SBB는 밀라노-제네바 및 밀라노-취리히 노선에서 운행하기 위해 2015년에 인도될 8대의 새로운 ETR 610을 주문했다.[11]
- 포르투갈에서는 알파 펜둘라르라는 이름으로 펜돌리노가 운행되며, CP에서 주요 도시를 연결한다. 1999년부터 상업 운행을 시작했으며, ETR 460을 기반으로 하지만 광궤에 맞게 대차가 재설계되었다.
- 슬로베니아에서는 슬로베니아 철도청이 ETR 460을 기반으로 한 SŽ 310 펜돌리노 3대를 도입하여 2000년부터 주요 도시를 연결하는 인터시티슬로베니아(ICS) 서비스를 운행하고 있다.[13]
- 영국에서는 버진 트레인스가 1999년 웨스트 코스트 메인 라인에서 운행할 영국 철도 390형 ''펜돌리노'' 53대를 주문했다.[15] 2008년에는 수송 능력 확대를 위해 일부 편성이 11량으로 증결되었고, 2012년에 완료되었다.[22] 2019년부터는 아반티 웨스트 코스트로 운영권이 이전되었다.
- 체코에서는 1995년 ČD가 펜돌리노 도입을 결정했고, 2004년 ČD 680 클래스 펜돌리노가 인도되어 2005년부터 프라하-오스트라바 간 정규 운행을 시작했다. 체코 펜돌리노는 영화 ''카지노 로얄'' 등에 등장하기도 했다.[29]
- 폴란드에서는 1998년 펜돌리노 주문이 취소되었다가, 2010년 PKP 인터시티 입찰에서 알스톰이 뉴 펜돌리노 20대 제안으로 승리했다. 2011년 계약이 체결되어 2013년 첫 번째 펜돌리노가 인도되었고,[35] 2014년부터 운행을 시작했다.[44]
- 중국에서는 알스톰으로부터 기술을 구매하여 뉴 펜돌리노 기반의 CRH5 고속 EMU 열차 60세트를 조립했다. 2009년과 2010년에 추가 주문이 이루어져 중국 북부 및 동부 노선에서 운행되고 있다.[49][50]
- 미국에서는 2016년 암트랙과 알스톰이 북동부 회랑 재건 사업의 일환으로 아벨리아 리버티를 공개했다. 2021년부터 워싱턴 D.C.와 보스턴 사이를 운행하며 노후된 아셀라 익스프레스를 대체할 예정이다.[51]
- 그리스에서는 2019년 트레인OSE가 ETR 470 고속 열차 5대를 구매하여 아테네-테살로니키 고속 철도에 투입했다. 2021년 첫 번째 차량이 도착했고, 2022년 초부터 급행 여객 서비스가 시작되었다.[2]
이 외에도, 루마니아에서 도입 움직임이 있으며, 펜돌리노는 저렴한 고속화를 위한 대안으로 앞으로도 확산될 가능성이 있다.
2. 2. 1. 핀란드
S220(Sm3)은 1995년 ETR 460을 기반으로 핀란드 국철(VR 그룹)에서 채택된 형식이다. 궤간은 1524mm이며 교류 차량이다. 수도 헬싱키와 투르쿠, 탐페레 등 주요 도시를 연결한다.[12]
핀란드 VR Sm3은 ETR 460을 기반으로 핀란드의 지역 조건에 맞게 조정되었다. 1995년 라우타루키에 있는 트랜스텍에서 최초 2편성이 생산되었고, 현재까지 18편성이 생산되었다. 유도 전동기를 사용하여 4000kW의 출력을 낼 수 있으며, GTO 초퍼/인버터 제어를 사용한다.
각 편성은 동력차 2량, 무동력 객차 2량, 제어차 2량으로 구성된다. 한 량의 동력차에는 2개의 견인 전동기(대차당 하나)가 달려 있으며, 무동력 객차에는 팬토그래프와 변압기가 달려 있다. 제어차 2량 중 1량에는 간단한 식당칸이 있다.
Sm3 펜돌리노는 틸팅 시스템과 연결기 문제로 인해 불안정하다는 평판을 받았다. 특히 추운 날씨에 열차가 제대로 작동하지 않아 문제가 발생했다. 연결기 문제는 펜돌리노 투입 구간이 늘어나면서 즉석 연결/해방이 필요했기 때문에 더 커졌다. 복합 열차가 제시간에 분리되지 못해 후속 열차가 지연되는 경우도 있었다. 따라서 핀란드 철도 측에서는 2008년 가을부터 펜돌리노 열차의 즉석 연결/해방을 실시하지 않게 되었다.
Sm6는 2010년부터 카렐리안 트레인스가 헬싱키와 상트페테르부르크를 잇는 국제 열차에 운용하고 있다. 핀란드의 궤간 1,524mm, 교류 25kV 50Hz와 러시아의 궤간 1,520mm, 직류 3kV에 대응하는 교직류 차량이다. 선두 형상은 ETR600·ETR610과 달리 ETR460 등에 가까운 형상을 하고 있다.
VR과 러시아 철도의 합작 투자 회사인 카렐리안 기차는 220km/h 상트페테르부르크–헬싱키 노선에 사용하기 위해 1522mm 궤도 7량 편성의 펜돌리노 4대를 운영했다. 이 열차는 ''알레그로'' (Аллегроru)라는 브랜드로 운행되었다. 2010년 12월 12일에 운행을 시작하여 두 도시 간의 이동 시간을 처음에는 5시간 30분에서 3시간 30분으로, 나중에는 3시간으로 단축했다. 대차는 핀란드 궤도와 러시아 궤도에서 모두 220km/h 속도를 낼 수 있도록 특별히 제작되었다.
2022년 3월 27일, VR은 러시아-우크라이나 전쟁으로 인해 더 이상 러시아와 핀란드 간의 연결을 운영하는 것이 목적에 부합하지 않는다고 발표함에 따라 핀란드 헬싱키와 러시아 상트페테르부르크 간의 운행이 중단되었다.[52]
2023년 12월 14일, VR은 카렐리안 기차로부터 알레그로 장비의 소유권을 획득했으며, 알레그로 열차를 핀란드와 러시아 간의 국경 간 연결 운행에서 벗어나 국내선으로 전환할 것이라고 발표했다. 이는 러시아에서 펜돌리노 열차의 사용이 종료되었음을 의미한다. VR의 평가에 따르면, 이전 알레그로 열차는 수리를 거쳐 약 2025년에 핀란드 국내 노선에 투입될 예정이다.[53]
2. 2. 2. 독일
서독 연방 철도(DB)는 1970년대에 틸팅 기술을 실험했지만 포기했다. 1987년, DB는 뉘른베르크-호프 노선에 전철화와 디젤 틸팅 열차 구매 중 어느 쪽이 더 나은 선택인지 연구했고, 후자를 선택했다. 1988년, DB는 틸팅 동차 10량을 주문했고, 1990년에는 10량을 추가 주문했다. DB 610형 열차 20량이 1992년에 인도되었다. 최고 속도 160km/h의 2량 편성 열차는 5개의 독일 회사와 피아트 페로비아리아의 컨소시엄에서 생산되었다.[7] 피아트는 대차, 유압 틸팅 서스펜션, 틸팅 기술의 다른 부품을 공급하여 열차는 '펜돌리노'(피아트의 상표명)라고 불릴 수 있었다.[8]
도이치반은 다른 기술(611형 및 612형: Adtranz/봄바디어)을 갖춘 더 많은 지역 및 급행 틸팅 동차를 주문했다. 그러나 일반 노선에서 운행하기 위해 1994년에 주문한 230km/h 전기 '''ICE T''' 열차에도 펜돌리노 기술이 다시 선택되었다. 알스톰에 인수된 피아트는 1999년부터 운행을 시작한 32량의 7량 편성 411형과 11량의 5량 편성 415형 급행 열차에 대차와 틸팅 기술을 공급했다. 2002년, DB는 약간 개량된 411형 열차를 추가 주문했으며, 2004년부터 2006년까지 28량의 열차가 인도되었을 때 알스톰 페로비아리아가 다시 대차 및 틸트 기술 공급 업체였다.[10]
- 610형 기동차: 독일 연방 철도가 뉘른베르크-호프 간의 산악 노선용으로 계획하여 1992년에 운행을 시작했다. 대차를 포함한 강제 틸팅 시스템을 피아트가 공급했으며, 애칭도 원조와 같은 "펜돌리노"가 되었다. 2014년 12월 시간표 개정 시 정기 운행에서 은퇴했다.
- ICE T: 펜돌리노의 차체 틸팅 시스템을 채용한 고속 전동차로, 7량 편성의 411형과 5량 편성의 415형 두 종류가 있다. ICE TD 고속 기동차도 존재하지만, 차체 틸팅 시스템은 지멘스가 개발한 것이므로, 엄밀히 말하면 펜돌리노가 아니다.
2. 2. 3. 포르투갈
포르투갈에서는 펜돌리노를 알파 펜둘라르라고 부르며, CP(포르투갈 국영 철도 회사)에서 운행한다. 기마랑이스, 브라가, 포르투, 아베이루, 코임브라, 산타렘, 리스본, 알부페이라, 파루 등의 도시를 연결하며, 최고 속도는 220km/h이다. 포르투갈의 광궤 트랙에서 운행하기 위해 대차를 재설계해야 했으며, 열차는 아드트란츠 포르투갈 아마도라 공장(구 소레파메)에서 조립되었다. 주요 계약자는 피아트 페로비아리아(이후 알스톰에 인수됨)였으며, 아드트란츠와 지멘스가 견인 및 열차 제어를 담당하는 두 개의 주요 하청업체였다.
1998년에서 2001년 사이에 10개의 6량 열차 세트가 제작되었으며, 1999년 초부터 상업 운행을 시작했다. ETR 460을 기반으로 하는 포르투갈 펜돌리노는 이베리아 광궤 를 활용한 차체 폭에서 이전 모델과 다르다. ETR480 알파 펜둘라르는 1998년부터 리스본과 포르투를 연결한다.[2]
2. 2. 4. 스페인
1972년 스페인 철도청(Renfe)과 피아트는 틸팅 열차 개발 협력 계약을 체결, 1976년 '''렌페 443급'''을 제작하였다. 그러나 렌페가 탈고(Talgo) 펜둘라를 선호하여 유일한 모델로 남았다.[2]
1996년 렌페는 마드리드-발렌시아 간 재래선 서비스를 위해 ETR 460 및 ETR 470을 기반으로 한 펜돌리노 10대를 주문, 1999년부터 렌페 490급으로 알라리스 서비스를 시작했다.[3] 2008년부터는 발렌시아와 바르셀로나 사이의 노선으로 이전되었다.
2001년 렌페는 고속선 구간의 중거리 서비스를 위해 ETR 480을 기반으로 한 펜돌리노의 비틸팅 변형을 주문, 2004년 12월 29일부터 '''렌페 104급'''으로 마드리드-세비야 고속철도선(Madrid–Seville high-speed rail line)을 따라 아방 서비스에 투입했다.[4]
렌페는 알스톰/CAF로부터 추가로 비틸팅 중거리 고속 열차 30대를 주문했으며,[5] 이는 나중에 13대로 줄어들었다. 이 열차는 뉴 펜돌리노 설계를 기반으로 하며, 2008년 가을에 공개된 '''렌페 114급'''은 마드리드-아스투리아스 고속철도선(마드리드-바야돌리드 고속철도) 노선에서 운행된다.
2. 2. 5. 슬로베니아
슬로베니아 철도청은 주요 노선에 펜돌리노 틸팅 열차 3대를 주문했다. ETR 460을 기반으로 제작된 3량 편성 열차는 SŽ 310으로 납품되었다.[13] SŽ 310은 최고 200km/h의 속도에 도달할 수 있지만, 슬로베니아 철도 네트워크의 영업 운행에서는 마리보르와 프라게르스코 역 사이, 그리고 그로벨노와 첼레 역 사이에서 최고 160km/h의 속도를 낸다.
2000년 9월 24일부터[13] SŽ 310은 인터시티슬로베니아(ICS) 서비스를 운행하며, 류블랴나, 지다니 모스트, 첼레 및 마리보르를 연결하는 하나의 노선으로 슬로베니아의 주요 도시들을 연결하며, 고속 셔틀 역할을 하는 빈번한 서비스를 제공한다.[14] 2008년 4월까지, 하루에 한 번 마리보르에서 류블랴나로 가는 노선은 몬팔코네를 경유하여 트리에스테를 거쳐 베네치아까지 운행하는 국제 열차로 연장되었다.
열차는 1등석과 2등석을 제공하며, 기내 바도 운영한다. 1등석은 1-2 배열의 가죽 시트, 220V 전원 콘센트(모든 좌석), Wi-Fi, 전동 블라인드, 등받이 조절(하단 부분을 앞으로 움직여 15도 기울임 가능), 각 좌석마다 비즈니스 회의나 식사를 위해 (100cm x 80cm)로 확장 가능한 테이블, 에어컨 통풍구, 독서등, 더 넓은 좌석(20cm)을 갖추고 있다. 2등석은 2-2 배열의 플러시 시트, 220V 전원 콘센트(일부 좌석), Wi-Fi, 전동 블라인드, 발 받침대(대부분의 좌석), 대부분 트레이 테이블이 있고 일부는 업무 또는 식사를 위해 (100cm x 80cm)로 확장 가능한 회의 테이블, 에어컨 통풍구, 독서등을 제공한다.
- 310형 (슬로베니아 철도): 2000년 슬로베니아 철도의 ICS(Intercity Slovenija)용으로 투입되었다. 2008년 4월까지는 이탈리아의 베네치아까지 유로시티로 직통 운행했다.
2. 2. 6. 영국
390형은 버진 트레인스가 2002년에 런던과 잉글랜드 북부 및 스코틀랜드를 고속 수송하기 위해 알스톰 사로부터 도입했다. 2019년에는 운영권자의 교체로 인해 아반티 웨스트 코스트로 인계되었다.
1999년, 버진 트레인스 웨스트 코스트는 영국 웨스트 코스트 메인 라인에서 운행할 53개의 390형 ''펜돌리노''를 주문했다.[15] 모두 알스톰에서 제작했으며 차체는 이탈리아 사비글리아노 공장에서 제작되었고, 영국 버밍엄의 옛 메트로-캐멀 공장인 워시우드 히스에서 조립되었다.[16]
레일트랙이 차내 신호를 제공하기 위한 웨스트 코스트 메인 라인 업그레이드를 삭감함에 따라, 이들은 설계 속도인 140mph 대신 125mph로 운행이 제한되었다.[17]
2008년, 교통부는 기존 9량 편성 중 31개를 수송 능력을 높이기 위해 11량으로 늘릴 것이라고 발표했다. 또한 4개의 새로운 11량 편성도 제작될 예정이었다.[18] 더 긴 차량은 역과 차량 기지가 11량 편성을 수용할 수 있도록 주요 인프라 변경이 필요했다.[19] 워시우드 히스 공장이 폐쇄됨에 따라, 추가 차량은 사비글리아노에서 제조되었다.[20] 첫 번째 새로운 편성들은 11량으로 제작되어 2010년 12월에 인도되었다.[21] 연장 프로젝트는 2012년 12월에 완료되었다.[22]
1980년대 초, 영국 철도는 370형 ''고속 여객 열차'' 프로젝트를 통해 같은 노선에 틸팅 열차 기술을 도입할 계획을 세웠으나, 조기 운행을 서두르라는 압력과 기술적 문제점을 극복하기 위한 충분한 자금 지원 의지 부족으로 인해 실패했다. 하지만 펜돌리노 열차 설계 및 제작에 많은 기술이 사용되었다.[23]
2007년 2월 23일, 버진 트레인스 펜돌리노 열차가 그레이리그 열차 사고에서 탈선했고, 버진 그룹의 회장 리처드 브랜슨은 펜돌리노의 견고한 구조가 사고에서 생명을 구했다고 말했다.[24][25] 일부 객차만 손상되었지만, 손상 정도가 경제적으로 수리할 수 없는 수준이어서 해당 차량은 폐기되었다.[26]
2. 2. 7. 체코
1995년, ČKD, MSV Studénka, FIAT 페로비아리아 및 지멘스로 구성된 컨소시엄이 ČD를 위한 10개의 틸팅 열차 건설 입찰에서 승리하여 국제 노선 베를린 - 프라하 - 빈에 투입될 예정이었다. 2000년 ČKD의 파산 이후, Alstom(FIAT 페로비아리아의 새로운 소유주)은 전체 주문을 인수하여 열차 세트 수를 7개로 줄이고 총 가격을 인상했다.[28] Alstom은 및 3,000V DC에서 작동하도록 설계된 ETR 470의 개선된 버전을 제공하여 독일, 오스트리아, 슬로바키아 및 체코에서 운행할 수 있도록 했다. 첫 번째 세트는 2004년 펜돌리노 ČD 680으로 인도되었다. 2004년 11월 18일 브르노와 브르제츨라프 사이에서 시험 운행하는 동안, 펜돌리노는 237km/h의 속도에 도달하여 새로운 체코 철도 속도 기록을 세웠다.시험 기간 동안, 이 열차는 체코 신호 시스템에 문제가 있었으나 해결된 것으로 알려졌고, 2005년 12월 프라하와 오스트라바 사이에서 정규 운행을 시작했다. 2006년 12월, 열차는 슬로바키아와 오스트리아에서 운행할 수 있는 허가를 받았지만, 2010년 현재까지 독일 운행 허가는 아직 부여되지 않았다.
체코 펜돌리노 열차는 2006년 제임스 본드 영화 ''카지노 로얄''과 안젤리나 졸리 주연의 티무르 베크맘베토프의 2008년 영화 ''원티드''에 등장했다.[29]
체코 철도 ČD는 수년 동안 체코와 슬로바키아 간 국제 열차로 펜돌리노를 운행해 왔다. 처음에는 2005년 12월에 프라하에서 브라티슬라바로 열차 운행을 시작했고, 이후 2014년 12월에는 프라하에서 코시체로도 운행했다. 브라티슬라바 연결은 2015년에 종료되었다.
680형 (체코 철도)은 2005년부터 체코 철도가 프라하-오스트라바 간 영업 운전을 시작했다. 프라하와 빈 간, 프라하와 오스트라바 간 등에서 SC (슈퍼시티)로 운행되고 있다.
2. 2. 8. 폴란드
PKP는 1998년에 14대의 펜돌리노를 주문했지만, 자금 부족으로 인해 2000년에 주문이 취소되었다.[30]2010년에 알스톰(Alstom)은 20대의 뉴 펜돌리노(New Pendolino) 열차를 제안하여 고속 열차에 대한 PKP 인터시티(PKP Intercity) 입찰에서 승리했다. CRH5와 마찬가지로 이 열차는 틸팅 기능이 없다. 체코 철도 680 클래스와 마찬가지로, 펜돌리노는 폴란드에서 운행하기 위해 15kV 16.7Hz 및 25kV 50Hz, 그리고 3kV DC에서 작동하도록 장착되었으며, 독일, 오스트리아, 체코에서 운행하는 데 필요한 열차 제어 시스템을 갖추고 있다.[31] 그러나 EU 응집 기금으로부터 프로젝트 비용의 22%를 지원받는 보조금 조건에 따라 처음 10년 동안 열차가 국내선에서만 운행되도록 제한되어 있기 때문에 국제 운행 인증은 우선순위로 여겨지지 않는다.[32]
2011년 5월 30일, 폴란드 국영 철도 PKP는 2014년 인도 예정인 20대의 펜돌리노 ETR 610에 대한 알스톰과 계약을 체결했다.[33][34] 첫 번째 펜돌리노는 2013년 8월 12일에 인도되었다.[35]
각 7량의 ED250 열차는 1등석 57석, 2등석 345석, 매점/바, 3개의 4인용 비즈니스 또는 가족용 객실을 갖추고 있다. 펜돌리노는 크라쿠프 / 카토비체에서 바르샤바까지의 고속 'CMK' 중앙 철도 노선과 그디니아에서 바르샤바까지, 그리고 브로츠와프에서 바르샤바까지의 노선에서 운행될 예정이었다.[36]
새로운 펜돌리노 ED250을 사용한 CMK에서의 고속 시험 운행은 2013년 11월에 시작되었다. 11월 16일 첫 시험 운행에서 펜돌리노는 242km/h에 도달했다.[37] 2013년 11월 17일, 펜돌리노 ED250은 CMK의 184.000km 지점에서 291km/h의 속도에 도달하여 폴란드 철도의 새로운 속도 기록을 세웠으며,[38] 이는 250.1km/h의 19년 된 기록을 깼다. 2013년 11월 24일, CMK에서의 마지막 시험 운행 날, 펜돌리노는 293km/h에 도달했다.[39]
폴란드 운영사 PKP 인터시티와 알스톰 간의 계약에 따르면, 첫 번째 8대의 펜돌리노 ED250 열차는 2014년 5월 6일에 인도되어, ETCS L2 신호를 사용하여 250km/h에서 운행할 수 있도록 시험('승인')을 받아야 했다. 그러나 5월까지 시험이 수행되지 않았고, PKP는 알스톰이 계약 조건을 충족하지 못하여 5월 6일부터 벌금을 부과할 것이라고 발표했다.[40] 알스톰은 폴란드에서 ETCS L2가 어디에서도 작동하지 않기 때문에 ETCS L2를 사용하여 250km/h로 승인하는 것은 불가능하며, 첫 번째 ED250 펜돌리노가 시험 운행에서 293km/h에 도달했던 CMK는 레벨 2가 아닌 레벨 1의 ETCS를 갖추고 있다고 응답했다.[41] 2014년 6월 26일, PKP와 알스톰 간에 펜돌리노가 두 단계 승인을 거쳐 인도될 것이라는 타협안이 도출되었으며, 먼저 ETCS 레벨 1을 사용하여 운행하도록 승인하고, 최종적으로 ETCS 레벨 2에 대해 승인받는 것이다.[42][43] 펜돌리노는 2014년 12월 14일에 운행을 시작했다.[44][45]
펜돌리노는 바르샤바에서 크라쿠프와 카토비체까지, 그리고 바르샤바에서 브로츠와프까지의 CMK 외에도, 발트해의 그단스크와 그디니아까지의 350km 노선에서도 운행된다. 2011년부터 2015년까지 바르샤바-그단스크-그디니아 노선은 유럽 투자 은행의 일부 자금 지원을 받아 트랙 교체, 곡선 재정렬, 트랙 구간 재배치 등을 포함하여 최대 200km/h의 속도를 허용하고 역을 현대화하는 데 30억달러가 소요되는 대규모 업그레이드를 거쳤다. 2016년에는 ETCS L2 설치가 진행 중이었다. 2014년 12월 14일 펜돌리노 운행이 시작되었을 때, 이전의 바르샤바-그단스크 간의 소요 시간은 4시간 30분에서 6시간이었지만 펜돌리노로 2시간 58분으로 단축되었고, 2015년 12월에는 2시간 39분으로 더 단축되었다.[46]
2014년 12월에 빠르고 현대적인 펜돌리노의 도입은 폴란드의 철도 이용률에 큰 영향을 미쳤다. 2015년 첫 5개월 동안, 바르샤바-크라쿠프 간 철도 이용률은 50% 증가했다. 2015년 5월 한 달 동안만, 바르샤바-크라쿠프 간 이용률은 전년도보다 70% 더 높았다.[47]
초기 지연 이후 폴란드 펜돌리노는 무선 인터넷 접속을 제공하도록 업그레이드되었다. 2021년 9월 현재, 실제로 운행 중인 19대의 모든 열차에 해당 장비가 설치되었다.
- ED250(폴란드 철도): 2014년부터 운행을 시작한 인터시티용 차량으로 ETR610을 기반으로 한다.
2. 2. 9. 중국
중국 고속철도(CRH)는 알스톰(Alstom)으로부터 기술을 구매하여 60세트의 고속 EMU 열차를 조립했으며, 이 열차는 뉴 펜돌리노를 기반으로 한 CRH5로 명명되었다. CRH5는 틸팅 기능이 없는 열차이다. 2009년과 2010년에 각각 30세트와 20세트가 추가로 주문되어 현재 중국 북부 및 동부 노선에서 운행되고 있다.[49][50]- CRH5 (중국 고속철도 CRH5형 전동차) (중국 국가 철로 집단): 중국 국철 제6차 재래선 속도 향상을 위해 프랑스의 TGV를 제조한 알스톰사와 제휴하여 도입한 고속철도 차량이다. 최고 영업 속도는 250km/h이다.
2. 2. 10. 미국
2016년 8월, 암트랙과 알스톰은 2021년부터 시작되는 북동부 회랑 재건 사업의 일환으로 워싱턴 D.C.와 보스턴 사이를 운행할 새로운 아벨리아 리버티를 공개하여 노후된 아셀라 익스프레스를 대체할 예정이라고 발표했다.[51] 이 열차는 미국 연방 철도청 기준을 준수하는 안전 기능과 더불어, 더욱 향상된 편안함, 더 많은 수용 인원, 내장 와이파이, 틸트로닉스를 갖추고 있으며, 최고 180mph의 속도를 낼 수 있다.2. 2. 11. 그리스
2019년, 페로비에 델로 스타토 이탈리아네의 자회사인 그리스 철도 운영 회사 트레인OSE는 이탈리아의 프레치아비안카 철도 서비스에 사용되었던 5대의 ETR 470 고속 열차를 구매하여 아테네-테살로니키 고속 철도에 투입했다.[2] 이 열차는 원래 3 kV DC 장비를 갖추고 있었지만, 그리스 철도 표준에 맞게 25 kV 50 Hz 장비로 교체되었고 ETCS 온보드 장비를 장착했다. 첫 번째 차량은 2021년 1월에 그리스에 도착했으며, 2022년 초 아테네-테살로니키 본선에서 급행 여객 서비스가 시작되었다.
3. 기술적 특징
펜돌리노는 이탈리아에서 개발된 틸팅 열차로, 곡선 구간에서 차체를 기울여 원심력을 줄이는 방식으로 작동한다. 1971년 피아트사에서 펜돌리노의 원형이 되는 시제차 Y-0160이 완성되었다.[59] 피아트는 기존 기술에 더해, 1970년대 영국 철도가 개발한 APT의 370형 기술을 도입하여, 1975년 최초의 영업용 차량인 ETR401을 완성했다.[60]
이탈리아는 피렌체 - 로마 고속선 일부 구간을 1977년 유럽 최초의 고속 철도로 개통하여 250km/h 운전을 실현했지만, 이후 정비는 프랑스, 독일에 비해 더뎠다. 1992년에야 해당 노선 전 구간이 개통되었다. 이탈리아는 재래선 구간의 속도 향상을 위해 곡선 통과 속도를 높이는 차체 틸팅 방식을 채택했다. 펜돌리노는 유압 실린더로 차체를 8° 전후로 기울이는 강제 차체 틸팅식을 사용한다. 또한, 국내 고속 신선(디레티시마)에서는 최고 속도 250km/h로 주행이 가능하며, 이탈리아 국내에 거대한 네트워크를 구축했다.
펜돌리노는 고속 신선이 아닌 재래선에서도 저렴하게 고속화를 실현할 수 있다는 장점이 있다. 이 덕분에 이탈리아 외에도 고속 신선을 건설할 정도의 수요나 경제력이 없는 국가를 중심으로 여러 국가에 수출되어 재래선 고속화에 기여하고 있다. 현재는 영국의 서해안 본선에도 펜돌리노 기술을 채용한 390형 "펜돌리노 브리타니코"가 도입되어 있다.
핀란드에서는 ETR 460을 기반으로 지역 조건에 맞게 조정된 VR Sm3 펜돌리노가 운행 중이다. 1995년 최초 2편성이 생산된 이후 현재까지 18편성이 생산되었다. VR Sm3은 유도 전동기를 사용하여 4000kW의 출력을 낼 수 있으며, GTO 초퍼/인버터 제어를 사용한다. 하지만 틸팅 시스템과 연결기 문제 등 불안정성으로 인해 평판이 좋지 않았다.
스페인에서는 1972년 렌페와 피아트가 틸팅 열차 개발 협력 계약을 체결했다. 1976년에는 CAF와 피아트가 ETR 401과 유사한 프로토타입 렌페 443급을 제작했다. 이 열차는 영업 최고 속도 180km/h를 기록했으며, 1987년에는 206km/h로 당시 스페인 최고 속도 기록을 달성했다. 1996년에는 ETR 460 및 ETR 470을 기반으로 한 펜돌리노 10대가 렌페 490급으로 인도되어 알라리스 서비스에 투입되었다. 2001년에는 ETR 480을 기반으로 한 비틸팅 펜돌리노 20대가 렌페 104급으로 인도되어 아방 서비스에 투입되었다.
3. 1. 틸팅 시스템
펜돌리노의 틸팅 시스템은 곡선 구간에서 차체를 기울여 원심력을 상쇄, 승객에게 가해지는 힘을 줄이는 방식으로 작동한다. 이를 통해 승차감을 향상시키고 곡선 구간에서도 높은 속도를 유지할 수 있다.[58] 펜돌리노는 유압 실린더를 사용하여 차체를 최대 8°까지 기울이는 강제 차체 틸팅 방식을 사용한다.[59]틸팅 열차는 기존 선로를 활용하면서도 고속 주행이 가능하게 하여, 새로운 고속선 건설에 비해 비용을 절감할 수 있다는 장점이 있다. 이러한 장점 덕분에 이탈리아 외에도 여러 국가에서 펜돌리노 기술을 도입하여 재래선의 고속화를 이루어냈다.[60]
틸팅 시스템의 종류는 다음과 같다.
- 강제 차체 틸팅식: 유압 실린더를 사용하여 차체를 기울이는 방식. 펜돌리노에서 사용.[59]
- 자연 진자 방식: 대차의 요침에 내장된 롤러 장치를 이용하는 방식. 일본에서 실용화.[59]
4. 기타
1998년 CFR는 펜돌리노 도입을 추진했으나 실행되지 않았고,[54] 2002년 ZSSK도 펜돌리노 구매를 고려했으나 2004년 자금 부족으로 중단되었다.[55] 우크라이나 철도는 2008년 UEFA 유로 2012를 위해 펜돌리노 구매 의사를 밝혔지만, 자금 확보에 실패하여 2011년 대한민국에서 제작된 HRCS2 열차를 구매했다.[56][57]
4. 1. 도입이 취소된 국가
1998년, CFR는 연말까지 2대의 펜돌리노를 주문할 의사를 발표했으며, 다음 해에 19대를 더 면허 계약에 따라 현지 생산하는 계약을 체결하길 원했다.[54] 그러나 이 계획은 실행되지 않았다.2002년, ZSSK는 ČD와 긴밀히 협력하여 4대의 펜돌리노 구매를 고려했다. 열차는 ZSSK 650 클래스로 운행될 예정이었다. 이 프로젝트는 자금 부족으로 2004년에 중단되었다.[55]
우크라이나 철도는 2008년 UEFA 유로 2012를 위해 7대의 펜돌리노를 구매할 의사를 발표했지만, 이후 자금 확보에 실패했다.[56][57] 결과적으로, 2011년 대한민국에서 제작된 HRCS2 열차가 우크라이나에 구매되었다.
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