철도 산업은 독일에서 국가 경제의 핵심 동맥이자 국민의 일상생활과 밀접하게 연결된 중요한 교통 인프라다. 이번 기사에서는 독일 철도 산업의 현재 상황을 면밀히 분석하고, 주요 트렌드를 살펴보며 앞으로의 발전 방향과 과제를 전망해 보고자 한다.

독일 철도 산업의 역사

독일 철도는 1835년 남부 바이에른의 뉘른베르크와 퓌르트(Fürth)를 잇는 노선으로 첫 운행을 시작했다. 이는 영국보다 10년 늦은 개통이었지만, 이후 10년 만에 총연장 2000km에 달하는 철도망을 구축하며 급속도로 성장했다. 이를 통해 독일은 영국, 프랑스와 어깨를 나란히 하는 도유럽 철도 강국의 반열에 올랐다.

<독일 최초 상업용 기관차 Adler>

[자료: Deutsche Bahn]

1. 1920-1945: 민주주의와 독재 속의 철도

제1차 세계대전 이후, 독일 철도는 전쟁의 극심한 부담으로 심각한 위기에 처해 있었다. 이를 해결하기 위해 1920년부터 1924년 사이에 '독일 제국 철도'(Deutsche Reichsbahn-Gesellschaft)가 설립됐고, 새로운 민주 공화국 정부는 이를 통해 철도 인프라와 장비를 시급히 재건하고자 했다. 또한, 철도의 수익을 통해 전쟁 승전국들에 대한 배상금을 충당하려 했다.

'황금의 20년대'로 불리는 짧은 기간 동안, 독일 철도는 기술적 발전과 경제적 성공을 거두었다. 그러나 이러한 번영은 나치 정권이 들어서면서 어두운 시기로 전환됐다. 독일 제국 철도는 나치 독재 체제 아래에서 심각한 범죄에 가담하게 됐으며, 특히 홀로코스트에서 결정적인 역할을 했다. 독일 제국 철도는 수백만 명의 유대인, 로마족과 신티족을 강제 수용소로 이송하며 나치 정권의 범죄를 가능케 한 수단으로 사용됐다.

2. 1945-1989: 분단 독일의 두 철도

제2차 세계대전 이후, 독일은 동서로 분단됐고, 철도 역시 분리됐다. 1949년 독일 연방 공화국(서독)과 독일 민주 공화국(동독)의 탄생과 함께, 서독에서는 '독일 연방 철도'(Deutsche Bundesbahn)가 설립됐고, 동독에서는 '독일 제국 철도'(Deutsche Reichsbahn)가 명맥을 유지하며 사회주의 계획 경제의 하나로 철도 운영을 담당했다. 이 시기는 냉전의 긴장과 경제적 변화, 그리고 기술적 발전이 혼재한 시기였다. 특히 1989년 베를린 장벽이 무너진 이후, 독일 철도는 다시 하나로 통합되는 과정을 겪게 된다.

<독일 제국 철도(DR) 기차>

[자료: Berliner Zeitung]

3. 1990~: 미래를 향한 전환

베를린 장벽이 무너지고 통일된 독일은 철도 산업에서 새로운 전환점을 맞이하게 된다. 서독과 동독의 통일은 독일 철도 구조 개혁의 중요한 출발점이 됐다. 통일 이후 새로운 헌법 제정을 요구받는 상황에서, 철도 구조 개혁의 하나로 서독 연방 철도와 동독 제국 철도의 민영화를 목표로 한 개혁이 추진됐다. 그 결과 1994년, 서독과 동독의 두 낡은 국영 철도가 통합돼 '독일 철도 주식회사'(Deutsche Bahn AG)라는 현대적인 민간 기업으로 재탄생했다. 따라서 철도 관련 사업은 연방 정부의 직접 운영에서 독립 법인의 경영으로 이전됐으며, 정부는 주주로서만 철도 경영에 영향을 미치게 됐다. 1991년에는 고속철도 ICE의 도입으로 독일 철도 산업은 미래로 향하는 새로운 전환점을 맞이했고, 최근에는 디지털화와 세계화의 영향을 받으며 많은 변화를 겪고 있다.

<독일 고속철도 1세대 모델 ICE 1>

[자료: Deutsche Bahn]

독일 철도 산업 현황

독일은 약 3만9500km에 이르는 철도망을 보유하고 있으며, 이는 유럽 최대 규모다. 철도 수송량 면에서도 세계 최고 수준을 자랑한다. 2023년 기준, 철도 여객 서비스 이용자는 약 18억 명, 연간 화물 수송량은 3억3700만 톤에 달했다. 독일의 주요 철도 운영사인 도이치반(Deutsche Bahn)은 21만1000명의 직원을 고용하고 있으며, 철도 산업 관련 분야에 종사하는 인력도 5만6000명에 이른다.

독일 철도 산업은 2023년에 괄목할 만한 성장을 기록하며 역대 최고 매출을 경신했다. 독일 철도 산업 협회(VDB, Verband der Bahnindustrie)에 따르면, 2023년 총매출은 144억 유로로 지난해 같은 기간 대비 3.6%가 증가했다. 매출 증가의 원인은 해외 매출의 증가에 따른 것으로 분석된다. 2023년 해외 매출은 51억 유로로 지난해보다 30.8%가 증가했다. 반면 국내 매출은 93억 유로로 7% 감소했다.

<독일 철도 산업 매출 추이(2021~2023)>

(단위: € 십억)

[자료: VDB]

특히, 인프라 부문의 성장이 두드러졌다. 인프라 부분의 총매출액은 40억 유로로 지난해보다 17.6%나 증가했다. 이는 독일 정부의 철도 현대화 및 개선 노력이 구체적인 성과를 내고 있음을 시사한다. VDB 회장 안드레 로덴벡(Andre Rodenbeck)은 "인프라 부문의 성장은 독일 정부의 철도 개선 계획이 얼마나 진전되고 있는지를 보여주는 확실한 지표"라며, "최근 몇 년간 정체되었던 인프라 사업이 2023년에 들어 활기를 띠고 있다"고 밝혔다.

<인프라 부분 총매출 추이(2022~2023)>

(단위: € 십억)

[자료: VDB]

국내외 수주액 또한 총 215억 유로로, 전년 대비 56.9% 증가하며 역사상 최고치를 경신했다. 이 중 국내 수주는 130억 유로로 전체의 약 60%를 차지했고, 특히 인프라 부문 수주는 36억 유로로 29%의 높은 성장률을 보였다. 로덴벡 회장은 "대기업부터 중소기업까지 수주 상황이 매우 긍정적"이라며, "독일 철도 시스템 개선을 위해 이러한 성장 모멘텀을 유지하는 것이 중요하다"라고 강조했다.

<독일 철도 산업 수주액 현황(2021~2023)>

(단위: € 십억)

[자료: VDB]

그러나 2023년의 긍정적일 실적에도 불구하고 VDB는 지속적인 성장을 위해 안정적이고 장기적인 투자, 규제 완화, 그리고 인플레이션에 대한 공정한 대응책 마련이 필요하다고 주장한다. 이를 위해 VDB는 다년간에 걸친 철도 펀드 조성을 통해 자금을 신속하게 활용하고, 기업들이 장비 및 인력 투자를 확대하도록 장려해야 한다고 제안했다. VDB의 사라 스타크(Sarah Stark) 대표 이사는 "철도 시스템의 디지털화를 가속하기 위해서는 정부의 명확한 투자 방향 설정과 재정 지원이 필수적"이라며, "인프라 업그레이드뿐만 아니라 차량의 디지털 장비 설치 및 개선도 중요하며, 이를 위해 정부의 적극적인 지원이 필요하다"라고 강조했다.

산업 트렌드

철도만큼 기술 혁신과 밀접하게 연관된 산업은 드물다. 철도는 교통, 공업, 상업, 사회 전반에 걸쳐 중요한 역할을 하며, 세계 산업화의 기초를 다진 주요 동력 중 하나였다. 첫 번째 산업 혁명의 주역이었던 철도는 이제 4차 산업 혁명에서도 중요한 역할을 하고 있다. 사물인터넷(IoT), 인공지능(AI), 블록체인 등 첨단 기술이 독일 철도 산업을 다시 한번 혁신하고 있다. 그렇다면 현재 주목해야 할 독일 철도 산업의 주요 트렌드에는 무엇이 있을까?

1. 철도 자동화

철도 자동화는 철도 산업의 미래를 이끌어갈 핵심 기술로, 효율성, 안전성, 비용 절감 등 다양한 측면에서 혁신을 가져오고 있다. 이 기술은 사물인터넷(IoT), 인공지능(AI), 빅데이터, 센서 및 통신 기술 등을 통해 철도 운영의 여러 단계를 자동화해 인적 개입을 최소화하거나 완전히 제거하는 것을 목표로 한다. 이러한 변화는 철도 시스템의 운영 효율을 극대화하고, 유지보수 비용을 절감하며, 승객들에게 더욱 나은 서비스 경험을 제공할 수 있다. 철도 자동화의 주요 요소로는 자율 주행 열차, 자동 열차 제어 시스템 (Automatic Train Control, ATC), 신호 및 제어 시스템 자동화, 예측 유지보수 등이 있다.

<철도 자동화 주요 요소>

[자료: KOTRA 함부르크 무역관 자료 취합 및 편집]

이 중 철도 자동화의 대표적인 예라 할 수 있는 자율 주행 열차는 센서와 카메라, 레이더 등으로 주변 상황을 실시간으로 감지하고 분석해 스스로 속도를 조절해 무인으로 운영될 수 있는 열차다. 독일 함부르크시에서는 이미 자율 주행 열차인 디지털 S-Bahn을 2022년 9월부터 운행하고 있다. 함부르크 디지털 S-Bahn 프로젝트는 디지털 철도 독일(Digitale Schiene Deutschland) 프로그램의 하나로, 2021년 함부르크에서 열린 ITS 세계총회(ITS World Congress)에서 처음 소개됐다. 이 프로젝트의 핵심은 유럽 열차 제어 시스템(ETCS)과 자동 열차 운전 시스템(ATO)의 결합이다. ETCS가 중앙에서 열차의 위치, 속도 등을 관리하고, ATO는 열차의 실제 운행을 제어한다. 이를 통해 열차 운행을 자동화하고, 실시간으로 데이터를 주고받으며, 열차가 자율적으로 운행할 수 있는 기반을 마련했다. 23km에 이르는 함부르크의 S21 노선 구간에서, 자동화된 열차는 시범 운행을 성공적으로 마쳤고, 2022년 9월부터는 정식 운행에 들어갔다.

<함부르크 디지털 S-Bahn>

[자료: Deutsche Bahn]

2. 탄소 중립

철도는 이미 가장 친환경적인 대중교통 수단이지만, 기후 변화에 대응하기 위해 탄소 배출을 더욱 줄여야 하는 과제가 있다. 독일은 현재 철도의 전철화를 가속화하고 있으며, 재생할 수 있는 에너지를 활용해 지역 및 화물 열차를 운행하는 동시에, 디젤을 대체할 연료로 수소를 사용하는 것을 중요한 과제로 삼고 있다.

독일 철도 산업에서 탈탄소화를 위한 좋은 예로는 2023년부터 독일 북부에서 운행되고 있는 배터리 열차가 있다. 슐레스비히-홀슈타인주에서 운행 중인 이 열차는 세계 최초로 상업 운행에 성공한 배터리 열차로, 전력 공급이 필요한 구간에서는 기존 전선을 통해 전력을 공급받고, 전선이 없는 구간에서는 충전된 배터리로 운행을 지속할 수 있다. 특히, 종착역이나 주요 지점에 설치된 충전소에서 15분 정도의 짧은 충전 시간으로 배터리를 재충전할 수 있어 기존 운행 일정에 영향을 주지 않는다는 장점이 있다. 독일 슈피겔지는 2023년 보도에서 현재 운행 예정인 55대의 배터리 열차가 슐레스비히-홀슈타인 지역에서 매년 1000만 리터의 디젤 연료와 2만6000톤의 이산화탄소 배출량 감소 효과를 가져올 것으로 예상된다고 보도했다.

<슐레스비히-홀슈타인 주에서 운행 중인 배터리 열차>

[자료: Stadler]

3. 철도 안전 시스템의 통합

유럽에는 20개 이상의 서로 다른 철도 안전 시스템이 존재하며, 이를 통일하기 위한 노력이 진행 중이다. 특히 유럽 열차 제어 시스템(ETCS, European Train Control System)을 도입해 철도 안전을 통합하려는 프로젝트가 진행 중이다. ETCS는 유럽 철도 교통 관리 시스템(ERTMS, European Train Traffic Management)의 중요한 부분으로, 유럽 내 철도 교통을 표준화하고 조율하기 위한 시스템이다.

ETCS는 1990년대 초부터 유럽 연합이 주도해 개발됐으며, 주로 열차 제어, 철도 통신, 교통 관리의 표준화를 통한 상호 운용성을 목표로 한다. 2010년대 들어, 유럽 여러 국가에서 기존 철도 시스템의 기술적 한계와 노후화 문제로 인해 ETCS 도입이 가속화됐다. ETCS는 열차 제어의 구현 방식에 따라 3단계로 구분(ETCS 레벨 1, 2, 3)된다. 이에 추가로 레벨 0과 레벨 STM이 존재한다. 레벨 0은 ETCS 장비가 설치된 열차가 ETCS 장비가 없는 노선에서 운행될 때 적용되며, 레벨 STM은 ETCS 장비가 설치된 열차가 기존 국가 시스템(Class B 시스템)이 운영되는 선로에서 운행될 때 적용된다. 이 경우, STM 레벨에서 ETCS는 운전사와 국가 ATP(자동 열차 보호) 시스템 간의 인터페이스 역할을 한다.

<유럽 열차 제어 시스템(ETCS) 레벨>

[자료: 유럽 집행위]

독일에서도 ETCS는 '디지털 철도 독일(Digitale Schiene Deutschland)' 프로젝트의 중심에 있다. 독일은 ETCS를 기반으로 최신 철도 기술과 디지털화된 신호 제어 시스템을 결합해, 독일 전역의 철도망을 현대화하고 유럽 철도 시스템에서 상호 운용성과 효율성을 극대화하는 것을 목표로 하고 있다. 특히, 유럽 여러 국가에서 널리 사용되고 있는 ETCS 레벨 2 시스템을 독일 철도 시스템에 점진적으로 확대 도입하고 있다.

<유럽 열차 제어 시스템(ETCS) 레벨2>

[자료: EU 집행위원회]

주요 전시회

독일 철도 산업과 관련해 가장 유명한 전시회 중 하나는 독일 베를린 국제 철도차량 및 수송 기술 전시회 ‘이노트랜스(InnoTrans)‘이다. InnoTrans는 격년으로 베를린에서 열리는 세계 최대 규모의 철도 기술 및 교통 관련 전시회로, 철도 산업의 최신 기술, 혁신적인 제품, 그리고 철도 인프라 솔루션을 선보이는 글로벌 플랫폼으로 자리 잡고 있다.

이 전시회는 철도차량 제조사, 부품 공급업체, IT 솔루션 제공업체 등 다양한 분야의 전문가와 기업들이 참여해, 철도 및 교통 분야의 현재와 미래를 한눈에 볼 수 있는 기회를 제공한다. 또한, 실외 전시 공간에서는 실제 철도차량을 전시하며, 최신 기술과 설계가 적용된 열차를 직접 확인할 수 있다.

올해 9월 24일부터 27일까지 열리는 2024 InnoTrans 전시회에는 코트라와 한국철도차량산업협회 공동 주관으로 통합 한국관이 운영된다. 2004년부터 시작해 올해 10번째를 맞이하는 통합 한국관은 총 180㎡ 규모로 운영되며 총 12개 사의 우리 기업이 참여할 예정이다.

<전시회 개요>

* 규모, 참가기업 수, 방문자 수는 2022년 기준

[자료: Messe Berlin, AUMA]

시사점

2023년 독일 철도 산업은 괄목할 만한 성장을 이루었지만, 여전히 개선해야 할 과제들이 남아있다. 특히 독일 철도 운영사인 도이치반(Deutsche Bahn)의 운영 효율성 제고는 중요한 과제 중 하나다. 도이치반은 정부가 지분 100%를 보유한 민간 기업이면서 동시에 독점 운영사라는 독특한 구조로 돼 있다. 이러한 구조는 인프라 개선 필요성, 열차 운행의 정시성 확보, 인력 확충, 서비스 품질 향상 등 다양한 과제를 안고 있으며, 이는 독일 철도 산업의 발전에 영향을 미칠 수 있는 요소로 평가되고 있다.

이러한 상황을 개선하고 독일 철도의 현대화와 서비스 향상을 이루기 위해서는 정부와 산업계의 지속적인 협력과 노력이 필요하다. 특히 철도 인프라 개선 및 디지털 전환 가속화를 위한 연방 정부의 장기적인 투자와 정책적 지원은 독일 철도 산업의 지속적인 경쟁력 확보에 필수적이다. 앞으로 연방 정부와 독일 철도 산업계가 협력해 당면 과제들을 해결하고, 혁신적인 운영 방식을 도입해 지속가능성, 디지털 전환, 효율성, 그리고 안전성을 모두 확보해 나갈 수 있을지 귀추가 주목된다.

자료: DB Museum, Deutsche Bahn, Berliner Zeitung, Stadler, Spiegel, Messe Berlin, AXO Track, S-Bahn Hamburg, Siemens Mobility(썸네일), EU집행위원회, 독일 철도 산업 협회, KOTRA 함부르크 무역관 보유 자료 종합