† 저자, 한국철도공사 연구원, 처장 E-mail : [email protected] * 한국철도공사 연구원, 주임연구원 ** 우송대학교, 교수
항만 철송장 시설규모 개선에 관한 연구
A Study on the Expansion of the Facility of Port Rail Depot
윤동희† 이상명* 이용상**
Yun, Dong Hee Lee, Sang Myoung Lee, Yong Sang
ABSTRACT
Large scaled railway freight transportation facilities in harbors are located in Busan port and Gwangyang port. The port rail depot plays an important role as the departure and destination function of railway logistics. However, presently, it is not relatively vitalized because it is not reflect the railway freight transportation's characteristics such as scale of railway tracks or yards area.
In addition, even if port rail depot is vitalized, processing capacity is already saturated. Therefore, it is difficult to increase rail transport quantity. To activate railway container transportation business, it is very necessary to recalculate the facility size of port rail depots.
Focused on the Busan new port rail depot, this paper analyzes the problems of port rail depot facility that has currently opened and finds some alternatives to resolve them.
국문요약 항만구역에 있는 철도시설 중에서 비교적 규모화 된 항만철송장은 현재 부산항지역과 광양항지역에 배치되어 있다. 항만철송장은 철도물류의 시종 역할을 하는 주요한 기능이나 현재는 선로 배선 규모, 하치장 면적 등에 있어서 철도의 특성을 반영하지 못하여 비교적 활성화 되지 못한 상황이다. 또한, 활성화 되어 있더라도 이미 처리용량이 포화상태에 이르러 더 이상 철도수송물량을 증대하기는 어려운 상황으로 철도컨테이너 수송사업 활성화를 위해선 근본적으로 항만철송장 시설규모에 대한 재산정이 매우 필요한 상황이다. 본 연구에서는 이러한 철송장의 시설배치 상 문제점 해결을 위해서 최근 개장한 부산신항의 철송장을 중심으로 문제점을 분석하고 해결할 수 있는 방안에 대해 살펴보았다.
1. 서론 철도컨테이너 화물의 주요 취급장소인 항만내 철송장1)은 크게 2개 권역으로 구분할 수 있다. 첫째는 부산항권역이며, 두 번째로는 광양항권역이다. 철도에서 취급하는 컨테이너 화물의 대부분은 수출입 컨테이너화물로서 대략적으로 부산권이 36%, 광양권이 12%를 담당하고 있는 상황이다. 이러한 컨테이너 화물은 ‘05년 철도공사 설립이후 ‘09년 세계경제침체로 인한 컨테이너물량 감소를 제외하고는 매년 지속 적으로 성장하고 있는 상황으로 향후에도 철도수송 주력품목으로 육성이 예상됨에 따라 항만철송장의 활성화는 매우 중요한 과제로 볼 수 있다. <표 1> 철도컨테이너 수송량 및 주요권역 취급비율 주) 광양권: 광양항, 태금, 흥국사, 적량, 신광양항/ 부산권 : 부산진, 신선대, 부산신항 자료) 철도통합정보시스템(IRIS), 철도공사 내부자료 그러나 국내에 설치된 항만철송장은 철도특성을 제대로 반영하지 못하고 시설규모가 설치되어 지속적으로 증가하는 물동량 취급에 어려움이 예상되고 있다. 본 연구에서는 최근에 개장된 부산신항 철송장을 중심으로 항만철송장 시설규모의 문제점을 분석하고 활성화를 위한 시설개선규모 및 방향을 제시하고자 한다. 2. 부산권역 항만철송장 현황 부산권역의 철송장 현황은 크게 2개 지구로 구별할 수 있다, 이는 기존의 부산시에 소재한 북항지역과 새롭게 조성된 가덕도쪽의 신항지구이다. 특히 북항지구는 재개발사업이 본격적으로 추진되고 있어 물동량의 신항 이전이 가속화 되고 있는 상황이다. <그림 1> 부산권역 북항 및 신항 위치도 1) 항만내 철송장 : 철도수송을 위해 항만구역내에 설치한 철도물류시설을 말함
2010년을 기준으로 신항과 북항간의 경쟁이 본격화 되었으며, 항만공사 등 관련기관에서는 2011년말에는 신항이 50%이상, 2015년에는 약 2/3이상을 취급할 것으로 전망하고 있다. <표 2> 부산권 및 부산신항 컨테이너 취급량 <표 3> 부산신항 수송 분담률 예측치 주) 2011년은 8월까지 취급량 자료) SP-IDC 해운항만 물류정보시스템 자료) KMI․한국해양대학교, 부산항 경쟁력 제고방안, 2009 이러한 급격한 물동량 변화를 감안할 때 철도컨테이너 취급에 있어서 부산신항 철송장의 역할도 부산 진역 CY, 신선대역 철송장보다 중요성이 더욱 부각될 것이다. 현재 부산신항의 철송장은 북측 컨테이너 부두에 2개소가 운영중에 있으며, 남측 컨테이너부두에는 철송장 1개소가 12년말 완공을 목표로 조성중 으로 배후물류시설로는 부산신항역이 녹산에 설치되어 운영중이다. <그림 2> 부산신항 북측 컨테이너부두 철송장 배치도 및 남측 컨테이너부두 철송장 계획도 북측 컨테이너부두의 항만철송장은 ‘10년 12월부터 영업을 개시하였으며, 취급물동량이 지속적으로 증가 하여 부산권 컨테이너의 철송물량도 기존 북항지역에서 신항으로 이동하고 있다. 부산신항 북측 컨테이너 부두의 철송장 2개소에는 각각 3개 작업선, 1개 본선, 1개 기회선이 있으며, 물동량이 증가함에 따라 현재는 기회선도 작업선으로 겸용하고 있다. <표 4> 부산권 철도컨테이너 물동량 추이 및 부산신항 취급 물동량 구분 부산신항 도착 부산신항 발송 월취급량
(TEU) (TEU/일)일평균 월취급량(TEU) (TEU/일)일평균
2011년 1월 10,947 353 8,058 260 2월 10,974 406 8,954 332 3월 15,135 488 10,732 346 4월 15,176 506 12,411 414 5월 15,293 493 12,734 411 6월 15,900 530 12,816 427 7월 16,363 528 13,076 422 8월 16,523 533 13,615 439 자료) 철도통합정보시스템(IRIS), 철도공사내부자료
기존의 부산 북항지역의 유일한 항만철송장은 신선대역의 신선대부두 및 감만부두 겸용 철송장으로 선로는 6개선에 소규모 CY 하치장을 보유하고 있다. 구 분 신선대역 신선대부두 철송장 감만부두 철송장 철도수송인입선 925m 950m 선 로 1번선 648m(기회선) 568m 2번선 531m 538m 3번선 525m 569m 적 하 장 비 T/T 1기, R/S 1대 T/T 1기 일간하역능력 512TEU 512TEU 철도수송능력 200량/일 300량/일 장 치 능 력 684TEU 960TEU <그림 3> 신선대역 철송장 시설현황 3. 부산권역 항만철송장의 시설부문 문제점 해양수산부고시 2006-92 ‘항만배후단지 개발 종합계획’(2006년 12월)의 부산 신항과 북항의 물동량 분담률을 바탕으로 한국해양수산개발원(KMI)은 부산항 컨테이너 수출입 물동량을 <표 5>와 같이 예측 하였고, 부산 신항 인입철도 건설기본계획에서 제시한 철송분담률은 15%수준으로 2020년 기준 철도 수송물량은 약 100만TEU이상 처리 가능한 시설규모로 항만철송장을 구축하였다. <표 5> 부산 북항 및 부산 신항 컨테이너 수출입 예측물동량 (단위: 천TEU) 구분 북 항 신 항 수입 수출 수출입합계 수입 수출 수출입합계 2011 1,386.4 1,420.7 2,807.0 2,214.6 2,269.4 4,484.0 2015 1,285.7 1,345.9 2,631.7 2,622.3 2,745.1 5,367.3 2020 1,261.5 1,346.1 2,607.6 3,393.5 3,620.9 7,014.4 자료) 한국해양수산개발원(KMI), 2004 이상과 같은 내용을 살펴보면 부산신항 북측컨테이너부두 철송장은 연간 약57.3만TEU를 취급할 수 있는 규모로 설계되었다. 하지만 장시간 보관 등의 작업에 필요한 컨테이너화물의 특성이 반영되지 않아 장치공간의 부족으로 인한 적하처리지연과 철도화물운송시스템과 (주)PNC의 터미널운영시스템 사이의 호환불가로 인한 추가 작업시간이 소요되는 등 문제점이 발생되고 있다. 금년 1월 28일 부산신항 북측 컨테이너부두 철송장을 실사한 결과 시설물이 즉시수송에 맞게 구축되어 임시장치공간의 부족으로 화차에서 셔틀로 직상․하차하는 형태로 운영되고 있으며, 셔틀대기시간 증가로 인하여 RMGC2) 1기로 1개열차 상하역 작업시 약 2시간 30분이 소요되어 1일 최대작업가능물량은 약 500량(1,000TEU), 연간 약 41만TEU 수준으로 파악되었다. 그러나 금년 7월부터 추가로 PNC에서 운영중인 부두내에 하치장을 추가로 활용(장치능력: 315TEU/일)하고, 철도수송하역순위도 본선 다음 으로 상향조정하는 등 개선을 추진하여 작업시간을 단축시킨 결과 8월달에는 작업량을 최대 660량/일 까지 증대시켰다.
<표 6> 부산 신항 북측 컨테이너부두 철송장 일평균 취급량(2011년 기준) (단위: 량, %) 구분 일평균 취급량 발도착비율 발송 도착 계 일평균 월초 월말 평균 월초 월말 평균 월초 월말 평균 월초 월말 발송 도착 발송 도착 발송 도착 1월 165 141 204 224 186 288 389 327 492 42% 58% 43% 57% 41% 59% 2월 215 219 207 264 249 298 479 468 505 45% 55% 47% 53% 41% 59% 3월 217 204 238 286 267 317 503 471 555 43% 57% 43% 57% 43% 57% 4월 241 230 257 286 270 308 527 500 565 46% 54% 46% 54% 45% 55% 5월 246 238 259 305 289 329 551 527 588 45% 55% 45% 55% 44% 56% 6월 252 250 256 306 294 324 558 544 580 45% 55% 46% 54% 44% 56% 7월 244 228 268 309 285 342 553 512 611 44% 56% 44% 56% 44% 56% 8월 254 243 277 320 288 383 574 530 660 44% 56% 46% 54% 42% 58% 부산신항 북측컨테이너부두 철송장에서 상하역작업이 가능한 총 8개 선로를 기준으로 실제작업이 가능 한 열차소요대수를 조사한 결과 총 8개 선로에 1개 선로당 4개 열차를 취급가능하며, 이 경우 연간최대 취급가능 물량은 약 65만TEU로 작업 선로의 처리능력은 철송장 조성계획의 물동량보다 더 나은 결과가 도출되었다. <표 7> 북측 컨테이너부두 철송장 작업선로 기준 연간최대 취급가능물량 열차당 작업시간 2시간(상하역 작업시간1))+1시간(기타소요시간: 열차점검, 로킹, 운행 등) = 약 3시간 선로당 작업가능시간 14시간(08:00~22:00 : 작업가능시간2)) - 2시간(식사 및 교대시간) = 12시간 선로당 취급가능열차 12시간 ÷ 3시간 = 4개 열차 연간 최대 취급가능 물량 4개열차 × 28량 × 2TEU × 8개선로 × 30일 × 12개월 ≒ 645,120TEU3) 주 1) RMGC 1회 작업시간 3.3분, 1개열차당 평균 39van의 작업필요(1van=1.45TEU) 2) 심야 유지보수시간대 열차운행중지시간(23시~05시)제외 및 야간시간대 반출입물량 감소 반영 3) 열차당 평균 28량 편성, 1량당 2TEU적재 반영 하지만 셔틀차량과 연계된 직상하차방식 위주로 작업하는 현재 여건에서는 1개 열차당 작업시간이 3시간 30분가량 소요되며, 이 경우 연간 최대 47만TEU를 넘기가 어려운 상황이다. 더욱이 컨테이너 물량은 수출입 상황과 연계되어 월말에 집중되는 특성이 있어 월말 피크 물량으로 연간처리량을 산정 하는 것은 현실적으로 불가능하고, 2011년 8월 평균일간처리물량인 574량을 실현가능한 적정처리물량 기준으로 할 경우 연간 41만TEU가 취급 가능한 적정물량으로 판단된다. 반면에 2012년 말 완공될 남측 컨테이너부두 철송장은 자체 하치장 1,700평과 배후CY 8,250평이 있어 하치장 부족은 해소가능할 것으로 보이나, 설계당시 선로에 대한 고려가 부족한 상태에서 상하역장비의 증설로 대체하도록 설계되어 작업선로가 충분히 확보되지 못한 상태로 설계되었다. 총 4개의 선로중 본선을 제외한 작업가능 선로는 3개 선로에 불과하고, 이 경우 선로용량기준 연간최대 취급가능물량은 기본계획에서 고려하였던 취급물량인 44만TEU의 55%수준에 해당하는 24만TEU에 불과할 것으로 예상 된다.
<표 9> 신선대역 철송장 작업선로 기준 연간최대 취급가능물량 연간 최대 취급가능 물량 4개열차 × 28량 × 2TEU × 5개선로 × 30일 × 12개월 ≒ 403,200TEU1) 주 1) 열차당 평균 28량 편성, 1량당 2TEU적재 반영 2) 기타 장비 및 운영 특성은 부산 신항과 동일함을 가정 <그림 4> 부산 북항지구 신선대역 철송장 배선도 자료) SP-IDC 해운항만 물류정보시스템 <그림 5>신선대역 물동량 및 항만물동량 <표 8> 남측 컨테이너부두 철송장 작업선로 기준 연간최대 취급가능물량 열차당 작업시간 2시간(상하역 작업시간1))+1시간(기타소요시간: 열차점검, 로킹, 운행 등) = 약 3시간 선로당 작업가능시간 14시간(작업가능시간2)) - 2시간(식사 및 교대시간) = 12시간 선로당 취급가능열차 12시간 ÷ 3시간 = 4개 열차 연간 최대 취급가능 물량 4개열차 × 28량 × 2TEU × 3개선로 × 30일 × 12개월 ≒ 241,920TEU3) 주 1) RMGC 1회 작업시간 3.3분, 1개열차당 평균 39van의 작업필요(1van=1.45TEU) 2) 심야 유지보수시간대 열차중지시간(23시~05시)제외 및 야간시간대 반출입물량 감소 반영 3) 열차당 평균 28량 편성, 1량당 2TEU적재 반영 현 상황의 문제점을 종합해 볼 때 부산 신항 북측 컨테이너부두 철송장과 남측 컨테이너부두 철송장 모두에서 연간취급가능 최대물량은 65만TEU로서 건설 기본계획상의 100만TEU에 크게 미치지 못하여, 부산신항이 본격적으로 활성화되는 2015년 이후에는 시설여건상 철도물량을 더 이상 증가시킬 수 없는 문제점이 발생할 것으로 예상된다. 이와 유사한 사례인 부산 북항지구 신선대역의 항만철송장은 작업선이 5개 선로로써 선로용량기준 연간최대 취급가능물량은 약 40만TEU이지만, 하치장 부지가 협소하고 별도 CY의 부재로 인하여 작업 장비와 셔틀트럭에 의한 직상하차방식으로 운영되어 ‘06년 24만TEU가 실제 취급물량 최대치로 나타 나고 있으며, 현재 운영사 및 신선대역 관계자의 의견도 비슷한 견해이다. <그림 5>과 같이 항만의 물동량과 비교하여 보았을 때, 2007년 항만물동량이 최고임에도 불구하고 철송물량은 이를 해소하지 못한 것을 확인할 수 있다.
<표 10> 취급가능물동량기준 철송장 하치장 면적 산정 ICD 연간장치능력 산정식1) 총면적×0.35(실적재공간비율)×1.2(분리계수)÷14.86(TGS2))×3.4(평균단적수)×51.4(연간장치회전수3))÷1.3(피크계수) 취급물동량기준 철송장 하치장 면적 산정치 ○북측 컨테이너부두 철송장 연간최대 취급물동량 : 573,000TEU ⇒573000TEU÷0.35(실적재공간비율)÷1.2(분리계수)×14.86TGS÷3.4(평균단적수)÷180(연간장치회전수4))×1.3(피크계수) = 43,064㎡ ≒ 약 13,000평 ○남측 컨테이너부두 철송장 연간최대 취급물동량 : 439,000TEU ⇒439000TEU÷0.35(실적재공간비율)÷1.2(분리계수)×14.86TGS÷3.4(평균단적수)÷180(연간장치회전수)×1.3(피크계수) = 32,993㎡ ≒ 약 10,000평 주 1) 자료 : 내륙컨테이너기지 타당성조사 용역보고서, 해운산업연구원, 91. 5.
2) TGS(TEU GROUNG SLOT): 1TEU의 컨테이너를 장치하기 위한 공간, 약 14.862㎡ 3) 내륙컨테이너기지의 평균장치기간 7일, 연가동일수 360일 기준 : 360 ÷ 7 = 51.4 회/년 4) 항만CY 평균장치기간 2일 기준 : 360 ÷ 2 = 180 회/년 4. 부산권 항만철송장의 시설 개선 방안 부산신항에 조성된 북측 컨테이너부두 철송장 2개소, 남측 컨테이너부두 철송장 1개소 등 총 3개소의 시설부문의 문제점에 대한 개선방안은 다음과 같다. 첫째, 북측 컨테이너부두 철송장의 본선 직상하차방식의 문제점을 개선하기 위한 적정규모의 하치장 확보가 필요하다. 이는 지금까지 항만철송장 구축에 있어서 철송장용 CY 규격이 통일되게 마련되지 않은 것이 문제점으로 볼 수 있다. 현재 광양항 동측 철송장의 하치장 2만평이 확보된 사례를 제외하고는 기타 대부분의 항만철송장은 1,000평 미만의 협소한 하치장만 반영되어 대부분 직상하차방식으로 운영 할 수밖에 없는 문제점이 나타나고 있다. 본 연구에서는 철송장 하치장의 적정면적 산정에 있어서 이전 유사연구결과를 적용하여 <표 10>과 같이 적정면적의 철송장 하치장규모를 산정해 보았다. 산정결과를 종합해보면 북측 컨테이너부두 철송장 하치장의 적정면적은 약 13,000평, 남측컨테이너부두 철송장 하치장의 적정면적은 약 10,000평 규모가 필요하다는 것을 알 수 있다. 현재 북측 컨테이너부두 철송장의 하치장은 약 1,500평 수준으로 적정 하치장면적이 13,000평임을 감안할 때 하치장 부족문제가 심각한 상황이며, PNC 주식회사에서도 이를 인지하고 인접한 곳에 일부 CY부지를 추가로 이용하도록 지원하고 있고, 셔틀트럭 작업 우선순위도 본선상하역작업 다음으로 철송에 우선권을 부여한 상황이다. 향후 철송물량이 증가할 경우 추가로 부두내 CY부지를 이용할 수 있도록 개선될 경우, 기본설계당시 예측하였던 연간 57만TEU 처리도 가능할 것으로 예상된다. 그러나, 부족한 철송장용 CY부지를 부두내 CY 면적 할애보다는 철송장내에서 마련하는 것이 작업동선을 단축시키는 등 보다 유리하므로 철송장과 인접한 도로부분 등을 일부 조정하여 철송장용 CY로 시설을 확보하는 것이 더욱 바람직할 것이다. 공사가 진행중인 남측 컨테이너부두 철송장은 자체 하치장 면적 1,700평과 배후CY 8,250평이 조성중에 있어 하치장면적은 적정수준인 것으로 판단된다. 하지만 아직 RMGC가 설치된 상황이 아니며 내년말 까지 공사가 진행되므로 지금이라도 설계 변경이 가능하다면 추가로 작업선 2~3개선을 확보하는 개량을 추진하여 선로용량문제를 해소하는 것이 예산낭비를 최소화 하는 방안일 것이다.
5. 결론 항만철송장의 시설규모상 문제점을 최근에 개장하여 철도물량이 급증하는 부산신항 사례를 중심으로 살펴 보았다. 유사한 철송장을 설계․건설을 하였음에도 북측 컨테이너부두 철송장과 남측 컨테이너부두 철송장 의 시설설계가 서로 다르게 도출되는 것은 현재 철송장에 맞는 설계표준이 없어 설계사마다 각각 다른 방법으로 검토했기 때문으로 판단된다. 향후에도 발생할 이런 문제점을 근본적으로 개선하기 위해서는 정부차원에서 철송장의 시설표준안이 조속히 마련되어야 할 것이다. 현행처럼 철도운송 특성 및 내륙 CY 운영패턴을 고려하지 않고 항만철송장 이론상 최대 치로만 시설규모를 설계하는 것은 추후에도 유사한 문제점을 유발시킬 가능성이 있다. 이에 본 연구에서 제시한 대로 작업선로당 열차수 및 적정규모의 전용하치장을 확보할 수 있도록 항만 철송장 설계표준기준을 조속히 마련하여야 한다. 또한 북측 컨테이너부두 철송장은 적정규모의 철송장용 CY를 추가로 확보하여 철도 컨테이너의 특징인 위험품과 대형화주 물동량을 취급할 수 있도록 개선하여야 하며, 남측 컨테이너부두 철송장은 선로배선 계획을 변경하여 추가로 2~3개의 작업선이 확보될 수 있도록 시설을 개량하여야 할 것이다. 본 연구의 한계는 부산신항을 중심으로 검토함에 따라 북항 및 광양항의 시설상 문제점은 체계적인 접근이 부족하였으며, 향후 항만 철송장 전체를 조명하여 철도컨테이너 특성을 반영한 항만철송장 적정시설규모 설계 표준에 대한 구체적인 연구가 필요하다. [참고자료] 1. 내륙컨테이너기지 타당성조사, 해운산업연구원, 1991.5 2. PNC 철송장 운영제안서, 한국철도공사, 2010.9 3. 북항과 신항의 물동량 수요예측 자문보고서, 동의대 조삼현, 2009.10 4. 부산권 항만 물류체계변화에 따른 철도운영전략 자문보고서, 한국해양대 신용존, 2009.10 5. 철도인입선 구축방안 연구, 서울시립대, 2006.8 6. 항만배후철도 활성화 방안, 국토해양부 물류정책관, 2011, 2 7. 국토해양부, 제2차 국가철도망 구축계획(2011-2020), 2011.4 8. 부산신항 철도컨테이너 취급실적, 한국철도공사 내부통계자료, 2011.9 9. SP-IDC 해운항만 물류정보시스템 통계자료.