[과학을 읽다]②운하, 리프트 타면 간단해

벨기에 상트르 운하의 스테피 티에우 보트리프트. 사진의 오른쪽 위와 왼쪽 아래의 높낮이 차가 73m에 달하는 두 운하를 리프트로 6분 만에 연결합니다. 높이 117m의 초대형 시설입니다. [사진=유튜브 화면캡처]

[아시아경제 김종화 기자]지형에 따라 갑문을 사용할지, 리프트를 사용할지 판단을 해야겠지만 통상 리프트를 사용하는 운하는 비교적 중소형 선박이거나 표고차가 큰 내륙에 위치한 곳이 많습니다.

대규모 컨테이선이나 크루즈선을 실을 만한 리프트를 만들고, 그 무게를 견디는 구조물을 설치하는 것은 비효율적이기 때문입니다. 파나마 운하가 갑문으로 만들어진 것도 그런 이유겠지요.

운하를 연결하는 리프트 중 가장 유명한 리프는 벨기에 상트르운하(canal du centre)의 ‘스테피-티에우 보트리프트(Stre'py-Thieu boatlift·위 사진)'일 것입니다.

이 리프트는 에스카우트강과 뮤즈강을 잇는 21㎞의 상트르운하의 현대화를 한눈에 보여줍니다. 1982년 착공, 2002년 9월1일부터 본격적으로 운영되고 있는데 공사비가 5억 유로(한화 6527억원)에 달했습니다. 리프트는 물이 들어있는 컨테이너(가로 12m, 세로 112m, 수심 3.75m, 총중량 8000t(톤))에 선박을 운하 연결지점의 수위 차 73.15m를 6분 만에 수직으로 오르내립니다.

운하를 통행하는 선박 크기는 1350t급으로 규정돼 있지만 리프트는 2000t급까지 운송할 수 있게 설계됐습니다. 하루에 15회 정도 리프트를 운행합니다. 높이 117m, 총중량 30만t의 엄청난 덩치지만 배가 올라가면 1000t짜리 균형추 8개 내려오는 추의 힘을 빌리는 방식이어서 매월 전기 소비량도 100㎾h에 불과합니다.

영국 포스엔 클라이드 운하와 유니온 운하를 연결하는 '팔크리크 휠' 리프트. 이 리프트를 보러 매년 수백만 명의 관광객이 몰려 듭니다.[사진=유튜브 화면캡처]

영국의 포스엔 클라이드(Forth and Clyde)운하와 유니온(Unionl)운하를 연결하는 '팔크리크 휠(Falkirk Wheelㆍ위 사진) 리프트'는 독특한 방식과 모양의 리프트로 해마다 수백만 명의 관광객을 끌어 모으는 곳이기도 합니다.

2002년 5월 완공된 이 리프트는 이름처럼 리프트가 회전하는데 세계에서 유일한 회전식 선박 리프트입니다. 선박을 실은 대칭형의 35m 크기 휠이 시계 방향으로 회전하면서 두 운하의 높이 차이인 24m를 연결해줍니다. 최대 8개 선박을 4분 만에 옮겨 놓는데 휠이 회전하면 4개 선박은 올라가고, 4개 선박은 내려오게 됩니다.

팔크리크 휠도 양쪽 선박과 함께 실린 물의 무게를 이용하기 때문에 한번 운행할 때 1.5㎾h 정도의 적은 전력이 소비된다고 합니다.

프랑스 마르네 라인 운하의 한 구간인 '세인트 루이즈 아즈빌러 인클라인' 리프트. 리프트에 물과 배가 함께 실려 있다. 사진 왼쪽에서 오른쪽 경사로 리프트가 오르내린다.[사진=유튜브 화면캡처]

프랑스의 '마르네-리네(Marne-Rhine)운하'의 '세인트-루이스-아즈빌러(Saint-Louis-Arzviller) 인클라인(위 사진)'은 갑문을 사용하던 기존 운하를 리프트를 바꾼 곳으로 갑문에 비해 리프트의 효율성이 뛰어남을 잘 보여주고 있습니다.

프랑스 보즈산을 가로질러 설치된 마르네-리네운하는 연결지점의 44.55m의 높이 차를 극복하기 위해 무려 17개의 갑문이 설치돼 있었습니다. 44.55m를 올라가는데 8~13시간이 소요됐고, 1만200t의 물이 필요했습니다. 그러나 리프트로 바꾼 이후 44.55m는 4분 만에 오르내리고, 40톤의 물 만으로도 충분해졌습니다.

이 밖에도 완만한 경사지에 철로를 깔아 밧줄로 리프트를 끌어 올리는 리프트와 전차가 양쪽으로 달려서 선박을 끌어올리는 리프트 등 다양한 기술이 활용되고 있습니다. 유럽 등 내륙 국가에서는 교통수단은 물론, 관광 수단으로도 운하를 이용하는 모습이 낯설지 않습니다.

김종화 기자 justin@asiae.co.kr