① 증기기관차 [蒸氣機關車, Steam locomotive]

증기기관차는, 세계 철도가 최초로 탄생하였을 때부터 있었습니다.

1899년, 한국의 철도시대를 연 기관차도 바로 증기 기관차입니다.

	<증기기관차 사진> - ⓒ 한국철도공사
	▲ 모걸 형 - 국내 최초의 증기 기관차
▲ 푸레리 형 증기 기관차   ▲ (위부터 차례대로) 파시 형, 미카 형

1899년, 미국의 브룩스 사에서 제작이 이루어진 모걸(Mogull)형 탱크기관차가 한국에 최초로 등장하게 됩니다.

그 후 1905년 푸러형 탱크기관차·터우형 텐더기관차를 미국에서 수입하였고,

1911년에는 아메리칸형 텐더기관차를, 1914년에는 과열증기기관차를 도입하였습니다.

1919년에는 미카형, 1921년과 1923년에는 파시형을 미국에서 수입하였고, 1915년부터 1919년 사이에는 바티형과 터우형을 남만주철도의 사허공장[沙河工場]에서 제작하여 운행하게 됩니다.

국내에서는 1927년 서울공작창(現 서울철도차량 정비창)에서 처음으로 터우형 2량을 제작하게 됩니다.

그 후 8·15광복 전까지 파시형·미카형 기관차를 만들어 왔습니다.

미카형, 파시형은 일제 강점기에 대표적인 차종이었을 것으로 봅니다.

증기기관차의 수는 계속 증가되어, 광복 무렵에는 166량의 증기기관차를 보유하고 있었으며, 8.15해방 직후 남/북한이 분단될 당시 남한에는 488량의 증기기관차를 보유하고 있었습니다.

1945년 12월 27일 처음으로 우리의 기술로 만든 기관차(해방 제1호)가 영등포-수원사이에서 시운전되었으며, 이 기관차는 객차 20량을 연결, 100km/h 달릴 수 있는 2000HP 힘을 가지고 있었습니다(이 기관차의 최고속도인 100km/h는 현행 도시철도 차량 최고속도에 해당합니다).

당시 100km/h 정도만 넘어도 고속열차에 속하였다고 합니다.

당시 철도는 약 160km/h 정도 이상은 기술적인 한계라고 생각하였습니다.

이후 부족한 기관차를 지속적으로 투입하였고, 1946년 5월 7일 사설철도의 국유화에 따라 사철에서 보유중인 58량의 기관차가 국유 철도에 편입되었고, 1948년 총 631량의 기관차를 보유하게 됨으로서, 반세기 동안 철도교통을 이끌어나간 중요한 기관차였습니다.

그러나, 6.25 전쟁이 일어난 이후, UN에서 기증한 디젤기관차가 들여온 것을 시작으로, 디젤기관차가 증기기관차보다 더 효율적이고, 증기기관차가 달리기 힘든 곳을 디젤기관차가 제대로 운행하는 등 여러 면에서 증기기관차보다 월등한 면을 보이게 됨으로써, 지속적으로 투입됨으로 인해, 디젤전기기관차의 다량 출현으로 1967년 8월 31일 이후 증기기관차의 본선 운행이 중지됨으로서, 실질적으로 증기기관차가 한국철도를 이끌어가던 시대는 막을 내리고, 증기기관차들은 이로서 사양길을 걷게 됩니다.

그러나, 철도청(現 한국철도공사)에서 서울교외선(서울-의정부)에서 증기기관차 운행을 재개합니다.

 1994년 8월 5일 중국 창춘 기차공장에서 1500HP 증기기관차 1량을 도입하여, 1994년 8월 21일부터 매주 일요일이나 공휴일에만 운행합니다.

이 기관차는 무궁화호 객차 4량을 견인하여, 최고 80km/h정도의 속도로 운행합니다.

특히, 무엇보다도 이 무궁화호는 예식객차운행으로 이용객으로부터 호응을 얻었습니다.

그러나 2004년 고속철도 개통 이후, 현재는 운행이 잠정적으로 중단된 상태이고, 현재는 화물용으로 쓰인다고 합니다.

② 디젤기관차(디젤전기기관차) [Dissel 機關車, Diesel locomotive]

디젤기관차는 크게 기어식, 전기식, 액체식으로 나눕니다.

이 중에서, 우리나라에 운행 중인 기관차는 '전기식' 기관차를 주로 사용하고 있으므로,

우리나라서 운행되는 디젤기관차를 일반적으로 "디젤전기기관차"라고 부릅니다.

1950년 6월 25일, 6.25 전쟁이 일어난 후, UN군수물자 수송을 위해, 디젤전기기관차 50여량을 운용하다 1953년 휴전과 더불어 UN군이 철수하면서, SW8형(2000호대) 기관차 4량을 우리 나라에 기증하면서, 한국철도 역사 상, 디젤기관차 시대의 막이 오릅니다.

디젤기관차는 증기기관차에 비해, 기대이상의 효율성을 나타냈습니다.

당시 구배가 심하고 터널이 많아 증기기관차운전에 어려움이 많던 중앙선 등지의 구간을 운행하였는데, 증기기관차에 비해 기대 이상의 효과를 거두었습니다.

그 이후, 미국 GMC, ALCO에서 제작한 디젤기관차를 꾸준히 도입함으로서, 한국철도 수송은 거의 디젤기관차가 전담하다시피 하였습니다.

디젤기관차의 폭발적인 증가로, 1899년 이래 68년 동안 수송을 전담해 왔던 증기기관차는 1967년 8월 31일에 종운식을 거행함으로서 본선 운행을 중단하게 됨으로서, 이로서 실질적인 디젤기관차 시대가 열리게 됩니다.

그 후에도 계속 디젤전기기관차는 외국에서 도입하였으며,

1980년부터는 현대차량㈜(후에 현대정공㈜로 흡수)에서 미국 GMC에게 기술 제휴 받아, 국산 디젤전기기관차를 조립 생산할 수 있게 되었습니다.

현존하는 디젤기관차 중 7000번 계열(7000)의 기관차가 가장 많이 운행되고 있습니다.

경부선, 호남선 등 주요 간선에서 운행이 이루어지고 있습니다.

이 때가 본격적인 디젤기관차 시대의 막이 오른 것입니다.

▲ 7000호 대 기관차 - ⓒ 한국철도공사

▲ 7100호 대 기관차 - ⓒ 한국철도공사

▲ 7300호 대 기관차 - ⓒ 한국철도공사

다만, 현재 석유 자원이 몇십년 뒤면 고갈된다는 점과,

국제 유가가 큰 폭으로 치솟는 점(급등)으로 미루어 봤을 때,

디젤기관차가 이런 시기에도 불구하고 오랫동안 운행되기는 힘듭니다.

또한 도시 등지에도 디젤기관차가 고속으로 달려 소음 문제가 심각합니다.

그러나, 소음이 적고 가벼운 전기기관차로 교체됨으로서, 소음 문제는 많이 줄어들 듯 합니다.

현재 디젤기관차는 흔히 볼 수 있을 정도로 매우 흔합니다.

그러나, 주요 간선의 전철화 공사가 완료되고, 디젤기관차의 노후로 인해 전기기관차로 차츰차츰 교체되면, 수 십년 뒤에는 증기기관차처럼 디젤기관차도 보기 힘들어질 듯 합니다.

③ 전기기관차 [電氣機關車, Electric locomotive]

전기기관차는, 궤도 위에 전차선을 가설하고, 전차선에서 전력을 받아 운행하는 기관차입니다. 전기기관차는 소음 공해 외에는 특별히 지적할 만한 문제가 없습니다.

우리나라에도 전기기관차가 없는 것은 아닙니다.

아니, 오히려 전기기관차 시대는 디젤기관차 시대보다 먼저 있었습니다.

1924년에 경원선 일부구간과 금강산선에 전철화(직류 3,000V)가 완료됩니다.

이 구간은 산악 지형이 험하므로, 증기기관차가 이를 감당해내기에는 힘듭니다.

그렇기 때문에, 일제에서는 경원선, 금강산선을 전철화(철도 전화)하여, 전기기관차를 운행을 시작하였습니다. 이 기관차는 이름은 데로1 기관차라고 합니다.

이 기관차는 일제강점기 동안 잘 달렸고, 해방 이후에도 운행이 지속적으로 이루어졌으나, 분단 전쟁 이후 이 지역은 북한 영토에 포함됨으로 인해, 북한에서만 운행을 지속하게 됩니다.

북한의 대부분의 철도 노선이 직류 3000V로 전화(電化) 되어 있는 것과, 우리보다 1년 앞서 지하철이 개통한 것도 아마 이 때 북한이 전철화 구간을 잡고 있었기 때문이 아닐까 생각해 볼 수 있습니다.

어쨌든, 남한의 기관차는 다시 증기기관차가 주를 이뤘고, 그 뒤를 이어 6.25 전쟁 직후 지속적으로 투입된 디젤기관차 시대로 이어지는 듯 했습니다.

그러나, 강원 지역의 풍부한 자원을 이용하여 경제를 발전시키고자 1968년 5월 10일 산업철도 전철화 계획에 따라, 1969년 9월 12일 산업철도인 중앙, 태백, 영동선 전철화를 착공하여, 1972년 6월 9일 고한 ∼ 증산간 10.7Km 전절화가 완공되어 전기기관차가 시운전에 들어감으로서 우리나라도 본격적인 전기 철도시대가 막을 열게 됩니다.

▲ 8000호 대 전기기관차 - ⓒ 한국철도공사

현재 운용되고 있는 전기기관차(총 94량)는 1972년부터 도입되었기 때문에 구기술의 열차입니다. (Thyristor 제어방식, 직류직권 전동기, 접촉기/계전기류의 접점방식 등)

그러나, 시대에 발맞추어 고속전철과 기존선 전철화에 대비하여, 열차 속도향상을 위해 새 시스템의 차량 개발이 필요하여, 1998년도 하반기에 속도가 향상된(150Km/h) 전기기관차가 운행하게 됨으로써 고속철도시대에 대비한 신형 전기기관차의 열리게 됩니다.

(VVVF Inverter 제어방식, 교류 전동기, 접촉기/계전기류의 무접점화 등)

이 신형전기기관차는 주행부를 교체할 시, 최고속도 220km/h까지도 낼 수 있습니다.

▲ 8100호 대 전기기관차 - ⓒ 한국철도공사

이제 세 종류의 전기기관차를 알아보았습니다.

시간이 흐르면서, 기관차도 시대에 흐름에 맞게 속도가 향상되고 외형과 디자인도 변모하는 것을 볼 수 있었습니다.

한국철도를 이끌어가는데 없어서는 안 될 기관차!

앞으로도, 이 기관차들은 더 빠른 속도와 더 나은 모습으로 한국철도를 힘차게 달려나갈 것입니다.