신칸센 E5·H5계 전동차
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1. 개요
JR 히가시니혼이 운영하는 도호쿠 신칸센의 E2계 를 대체하고,320km/h 운행을 위해 개발되어 2011년 3월 5일의 다이아 개정부터 운행을 시작하였다. E2계의 실질적인 후속 차량으로, 캐치프라이즈는 '''"MADE IN DREAM."''' 10량 1편성당 가격은 약 45억 엔이다. 2012년에 블루리본상을 수상하였다. 처음 투입되었을 때는 E5계의 투입과 동시에 신설된 등급인 하야부사 전용으로 운행되었으며, 2013년부터는 하야테, 야마비코, 나스노 등의 등급으로도 운용되고 있다.
JR 홋카이도는 2016년 3월에 신아오모리~신하코다테호쿠토 간을 운행하는 홋카이도 신칸센용 차량으로 E5계를 기반으로 하는 H5계를 도입하였다. H5계는 E5계와 비교해서 차체 중앙의 띠 색상과 내부 인테리어의 차이가 있으나 기술상 동일하므로 이 문서에 함께 기술한다.
2. 사양
영업 최고 속도 320km/h, 설계 최고 속도는 360km/h. 10량 1편성으로, 8M 2T이다. 초기 출발가속도는 1.71km/h/s. 다만 E3계와 병결 시 E3계의 성능에 맞추어 1.6km/h/s 로 전환된다. VVVF는 미쓰비시,도시바,히타치 3사의 제품이 탑재되어있으며 곡선 통과 시의 승차감을 향상시키고 반경 4,000m 곡선에서도 320km/h로 주행 할 수 있도록 에어스프링에 의한 스트로크식 틸팅 시스템을 이용하여 차체를 최대 1.5도 기울일 수 있다. 또한 차체 측면의 밑단 부분의 대차에는 대차 커버가 씌워져 있으며, 경량화를 위해 탄소 섬유로 만들어져 있고, 흡음재를 채용하여 소음 저감을 도모하고 있다.
코마치로 운행되는 신칸센 E6계 전동차와의 연결을 위해 10호차에는 자동연결기와 자동으로 열리고 닫히는 덮개가 설치되어있다. 하지만 평소에 연결할 일이 없는 1호차 쪽의 연결기는 자동연결기가 아니며, 덮개도 고정식이라 자동으로 열리지 않는다.
열차의 구동 방식은 가선의 25kV 교류를 주 변압기에서 강압하여 직류로 정류 후 삼상 교류로 변환하여 주 전동기를 제어하는 VVVF 인버터 제어 방식으로, 주 전동기 하나의 정격 출력은 300kW이다. 팬터그래프는 싱글 암 방식이다.
1~8호차는 일반실로, 9호차는 그린샤로, 10호차는 그란클라스로 운영되며, 롱 노즈와 그란클라스의 설치로 인한 선두차량 객실공간의 축소 및 5호차에 설치된 다기능 화장실・다목적실 등의 장애인 시설로 인해 1편성의 정원이 E2계 1000번대보다 83명 감소한 731명이 되었다. 일반실의 시트피치는 E2계보다 확대[6]되었으며, 그럼에도 불구하고 화장실 등의 시설이 없는 칸의 정원은 E2계와 같은 100명으로 시트피치의 증가로 인해 정원이 감소한 것은 아니다. 또한, 3인용 시트의 폭이 확대되어 A·C석은 430mm에서 440mm로, B석은 435mm에서 460mm로 확대되었다. 전 좌석에 독서등이 설치되어 있으며, 2009년~2013년 제작분인 U1~U28편성에서는 그랑 클라스 및 그린샤는 전석에, 일반석은 창가 자리에 전원 콘센트가 설치되어 있다. 2015년 이후에 증비되기 시작한 U29편성 이후의 차량과 H5계 전 차량은 일반석에도 전석 콘센트가 설치되어 있다.
화장실은 2량당 1개소씩 설비되어 있으며, 서양식 화장실 2개소와 남성용 소변기 부스 1개의 화장실 2개로 구성되어 있다. 다만, 5호차는 화장실이 1개만 설치되어 있다. 장애인 대책으로 5호차와 9호차에 휠체어 대응 시설[7]이 설치되어 있으며, 화장실은 수동・전동 휠체어에 대응된다. 또한, 5호차에는 다목적실도 설치되어 있다. 차내 와이파이는 2020년 설치 예정. 세이칸 터널에서는 통신이 두절된다.
3열식 일등석인 그란클라스(Gran Class)가 최초로 도입되었으며, 시트피치 1,300mm, 폭 520mm의 좌석을 도입하였다. 정원은 1편성에 18명(3명 × 6열)으로 10호차에서 영업에 사용되고 있다.
3. 도입 및 운용
3.1. E5계
JR 히가시니혼이 2000년에 수립한 중기 경영 구상 "뉴 프론티어 21"에서 도호쿠 신칸센을 최고 360km/h로 운행하는 계획을 세웠으며, 이에 따라 2002년 '신칸센 고속화 추진 프로젝트'에서 신칸센 고속 시험 열차 "FASTECH 360"을 개발하고 2005년부터 지상설비를 포함한 각종 시험을 실시했다. 그 결과, 환경대책이나 비용 대비 효과를 고려했을 때 최고속도를 320km/h로 정하는 것이 타당하다는 결론을 내리고, 이 속도에 대응하는 차량으로 E5가 제작되었다. 2009년 양산 선행차가 제작되어 센다이의 신칸센 종합차량센터에 반입되었으며, 같은 해 6월 15일부터 센다이~키타카미사이에서 주행 시험을 실시하였다. 2010년에는 E3계 및 E6계와의 병결 운행 시험을 실시하였으며, 2011년 3월 5일의 시간표 개정으로 영업운전을 실시하고 300km/h로 주행을 시작하였다.
그러나 300km/h로 영업운전을 시작한 직후 2011년 도호쿠 대지진이 발생하여 4월 28일까지 영업을 중단하였으며, 4월 29일 재개통하였으나 복구 공사로 인해 300km/h로 주행하지는 못했고, 7월 9일 다이어 개정으로 우츠노미야ー후쿠시마 사이와 이치노세키ー모리오카 사이에서 300km/h의 운행이 재개되었으며, 우츠노미야-센다이-모리오카 간의 300km/h 운행은 9월 23일에서야 다시 시작되었다.
2011년 11월 19일부터 3편성이 추가로 투입되어 총 6편성을 운용하게 되었으며, 이때부터 하야테나 야마비코등급 열차로도 투입되기 시작하였다. 그러나 E3계 0번대와 병결 운행을 하기 때문에 최고 속도는 275km/h로 제한되었다. 2012년 3월 17일의 다이어 개정으로 4편성이 추가로 투입되어 총 10편성이 되었고, 나스노등급으로도 운행을 시작하였다. 동년 4월 27일에 1편성이, 9월 29일에 5편성이 추가 투입되었으며, 2013년 1월 26일부터 4편성이 추가로 투입되어 총 20편성으로 운행하게 되었으며, E5계 단독 편성의 하야테, 야마비코, 나스노도 운행되기 시작하였으나, 최고 속도는 275km/h로 운행된다.
2013년 3월 16일의 다이어 개정으로 3편성이 추가 투입되어 23편성이 운행되었으며, 같은 날 E6계도 E5계와 병결운행을 시작하여 '슈퍼 코마치'라는 이름으로 운행을 시작하였다. 모든 슈퍼 코마치는 하야부사와 병결하여 운행되었으며, 그 외의 E5계・E6계 병결 열차는 야마비코, 나스노로 운용되기도 한다. 9월 28일에는 4편성이 추가로 투입되어 총 28편성이 되었으며, 2014년 3월 15일 다이어 개정으로 모든 아키타 신칸센 코마치가 E6계로 대차되어 '슈퍼 코마치'에서 '슈퍼'를 빼고 코마치로 운행되며, 하야부사・코마치 병결 열차의 320km/h 운행이 시작되었다.
그런데 이 차량의 도색이 저 모양이라(...) 등급 이름 정하는 데에 애를 먹었다. 결국 하야부사로 정해졌다.
3.2. H5계
JR 홋카이도의 홋카이도 신칸센에서 4개 편성 40량이 운행 중이다.
H5계의 첫 번째 편성은 2014년 10월 8일부터 카와사키 중공업의 효고 공장에서 출고되어 13일에 첫 2량이 하코다테로 반입되었으며, 22일까지 2개 편성 20량이 하코다테 종합차량기지에 반입되었다. 12월 1일부터 하코다테 종합차량기지~신하코다테호쿠토 간 시운전이 실시되었으며, 다음 날인 12월 2일부터는 키코나이~신하코다테호쿠토 간의 시운전이 실시되었다. 7일부터는 오쿠츠가루이마베츠~신하코다테호쿠토 간의 시운전이 실시되어 처음으로 세이칸 터널을 통과하여 혼슈에 상륙하였으며, 지속적으로 속도를 증속하여 12월 26일에는 260km/h까지 단계적으로 증속이 이루어졌다. 2015년부터는 신아오모리~신하코다테호쿠토 간의 시운전이 실시되어, 마침내 2016년 3월 26일 홋카이도 신칸센 개통과 함께 정식 영업운전 개시.
H5계는 다니는 시간표가 고정되어 있다. 즉 운행하는 편이 정해져 있다.[8]따라서 H5계를 타보고 싶다거나, 일반석에서 콘센트를 이용해야 하며, 시간대가 맞다면, 이 열차가 운행하는 편을 찾아서 골라타자.
E5계와의 겉으로 보이는 차이점은 우선 측면 줄무늬 색이 다르다. E5계 도색의 부작용을 의식해서인지(...)[9] 줄무늬가 라벤더를 뜻하는 보라색으로 바뀌었다. 연보라색은 JR 홋카이도 소속 다른 열차의 도색에서도 많이 볼 수 있는 색이다. 또한 출입문 안쪽의 색이 녹색이며 마지막으로 E5계에만 있는 와이파이 공유기가 설치되어있지 않으니 참고하자. 이 외에 차내 멜로디라던지 아나운스 등은 E5계와 동일한 사양이다.
4. 후계 개발용 시험차
후계 차량으로 영업 운전속도 360km/h짜리 신형 전동차를 개발하고 있다. ALFA-X라는 프로젝트 명으로 두 가지의 선두부 디자인을 양 끝에 배치하는 1개의 시험 편성을 만들어 달릴 때의 소음의 저감, 위급시에 따른 급정거 시스템을 검증할 예정이다. 시험주행 최고속도는 시속 400km 정도를 상정한다. 미래를 위해 무인 자동운전을 상정한 기술 검증도 할 예정이다. 이 개발용 차량의 명칭은 E-956계가 된다.
5. 수출
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인도 최초의 고속철도 구간인 뭄바이 - 아메다바드 고속철 사업에 E5계를 기반으로 한 신칸센 시스템이 채택되면서 수출에 성공했다. 해당 구간은 2017년 9월 착공되어 2022년 8월 개통 예정으로 건설 자금의 80%인 15조원은 일본 정부가 50년 만기 0.1% 이율의 채권을 제공하여 충당하였다.#
6. 기타
- 2012년 11월 17일에 조에츠 신칸센의 개업 30 주년을 기념하기 위해 정기운행이 이루어지지 않는 조에츠 신칸센에서 조에츠 신칸센 개업 30주년 기념열차가 운행되었다. 조에츠 신칸센에서 E5계가 영업운전에 사용된 것은 이때가 유일하며, 그 후로도 조에츠 신칸센에 입선한 적은 없다.
- 신칸센변형로보 신카리온에서는 E5계 전동차가 변형하여 로봇이 된다(!). H5계도 등장 한다. 운전사가 무려 하츠네 미쿠(!).[10]
- 철도박물관에 그란클래스 선두차가 전시중이다. 이 차량은 실제 운행하는 차량을 전시한게 아니며 전시를 위해 실물크기의 더미 모형으로 제작된 차량이다. 따라서 주행 기능은 없으나 그것을 제외하고는 모든 차량 내 시설이 실제 차량과 같다.
- E5계의 그린샤 좌석과 동일한 형태의 좌석이 JR 시코쿠의 특급형 전동차인 8600계 전동차의 그린샤에 사용되고 있다. 신칸센의 그린샤 좌석을 그대로 사용한 만큼 내부가 무척 호화롭다. 참고영상(일본어)
7. 관련 문서
[1] JR 히가시니혼 소속[2] JR 홋카이도 소속[3] 선두차는 26,500㎜[4] DS-ATC 작동 불능시 사용하는 대용폐색시스템이다. 이 경우 속도가 110으로 제한된다.[5] E3계와 병결시[6] 980mm → 1,040mm.[7] 출입구 확장, 휠체어 좌석의 설치, 휠체어 대응 화장실 등.[8] 출처마다 시간은 같으나 열차편이 다르다던지 조금씩 상이하다[9] 게다가 하츠네 미쿠가 홋카이도 태생이다 보니...[10] 우리가 알고 있는 하츠네 미쿠와는 전혀 다른 인물. 일단 모티브 자체는 하츠네 미쿠가 맞다. 심지어 성우도 명목상으로는 같은 후지타 사키지만 사실은 그냥 미쿠. 다만, 한자가 다른데, 우리가 아는 하츠네 미쿠는 이것(初音ミク)이고, 본편에 등장하는 하츠네 미쿠는 이것(発音ミク). 게다가 이미지 캐릭터가 아닌 인간 캐릭터이다. 나이도 하츠네 미쿠(初音ミク)는 16세(V3 이후 17세)이지만 하츠네 미쿠(発音 ミク)는 11세이다.