우리나라는 2004년 경부고속철도 개통으로 전국이 반나절 생활권 시대에서 동해남부선 신경주~포항, 호남·수서고속철도 및 2017년 12월 경강선 서원주~강릉 개통으로 전국 2시간 30분대 생활권 시대에 이르게 되었다. 이와 같이 고속철도는 인구의 이동, 경제의 탈 집중화, 물류 및 개인의 이동성을 높여 생활방식에 획기적인 변화를 가져왔다. 고속철도는 무엇보다도 국가산업 및 경제 발전에 가장 큰 장애물이었던 기존선의 화물 수송능력 증대에 기여하였다.
유럽 철도 선진국, 일본, 중국 등 고속철도 운영국가들은 최고속도 경쟁은 물론 차세대교통수단으로 꼽히는 자기부상열차와 진공 터널형 하이퍼루프(Hyperloop) 관련 기술개발에 많은 비용을 투자하고 있다. 철도는 환경 친화적이고 대량수송에 유용한 교통수단이라는 것은 익히 잘 알려진 사실이다. 최근 여러 연구결과를 분석해 보면 수송 분담율 1% 증가는 1조5000억 원의 환경편익 발생과 국가물류비 감소를 가져온다. 우리나라 철도 수송 분담률을 6% 이내로 4%만 증가시키면 산술적으로 약 6조원의 국가 물류비를 절감 할 수 있다.
국토교통부가 2018년 3월 5일에 고시한 제1차 철도물류산업 육성계획(2017~2021)에 의하면 철도물류의 경쟁력을 높이고 철도물류산업을 활성화하기 위해 철도물류시설 투자, 철도물류 운영 개선, 철도물류 경쟁력 확보를 위한 환경조성과 관련기술 확보 및 관련 산업육성 등을 목표로 추진하고 있다
2018년 9월에는 2005년 이후 누적 영업적자가 3조5000억 원에 달하는 철도물류사업을 원점에서 개선하기 위해 외부 민간 전문기관의 컨설팅을 통해 영업개선 대책을 수립 추진하기로 했다. 컨설팅에는 남북철도 연결 등 향후 대·내외적 환경변화가 발생했을 때 대응 방안도 검토 추진된다.
입환생략 E&S(Effective&Speedy Container Handling System) 시스템은 철도화물역에서 열차의 착발(着發)장소와 하역(荷役)장소를 일체화 하는 방식의 하나다. 철도물류 개선을 위한 입환생략 시스템(E&S) 구현을 위해 철도 작업선, 유치선에 전차선 추가 가선이 필요하며, 이러한 문제점 개선방안으로 이동식 전차선 시스템(Moveable Catenary System)을 적용할 수 있다. 이 시스템은 전기 기관차로 자가 입환이 가능하고, 입환 생략 구현도 가능하므로 별도의 입환용 디젤기관차가 필요 없다. 또한 물류기지에서의 컨테이너 하차 과정이 단순화되므로 물류 처리 시간을 단축할 수 있으며 화물 취급물량 증가를 통해 물류비용 절감이 가능하다.
본 논문에서는 기존의 도로중심의 물류수송체계를 철도화물 중심의 물류수송체계로 전환하기 위한 정책운영 측면과 철도시설개량 측면에서 문제점과 동향, 철도물류사업의 발전방향을 도모하고, 최근 국산 개발한 화물취급선용 입환 생략 이동식 전차선 시스템의 이론적 고찰과 국내외 적용사례, Test-Bed 구축을 통한 성능검증 시험과 결과를 제시하였다.
또한 화물취급선용 이동식 전차선 시스템에 적용한 급·단전용 부하개폐기, 강체 R-Bar 전차선로에 대한 경량화 기술정립과 성능개선 방안을 제시하였다. 특히 입환 생략 방식의 구비조건과 선결과제, 기술적 특성을 살펴보고 이동식 전차선 시스템 검증을 위한 Test-Bed 구축과 성능시험, 주요자재 성능 개선 방향을 제시하고 상용화된 이동식 전차선시스템의 세계시장 진출을 위한 최적화 방안을 모색하였다.
본 연구를 통하여 규명한 시스템의 최적화, 성능개선방안을 이동식 전차선 시스템에 적용 시 인건비, 동력비 절감과 이동식 전차선 시스템 안정적 운영에 기여할 것으로 판단된다.