자기부상열차(磁氣浮上列車, 영어: magnetic levitation train, maglev)는 전기로 발생된 자기력으로 레일에서 낮은 높이로 부상해서 바퀴를 사용하지 않고 직접 차량을 추진시켜 달린 열차를 말한다.
기존 전기철도는 바퀴와 레일의 마찰을 통해서 차량을 전진시키는 방식을 취하고 있고 속도가 빨라질 경우 차륜(바퀴)이 레일에 밀착되지 않아서 공회전한 경향이 있으며, 이런 이유로 초고속 주행에 부적합하기 때문에 상대적으로 더 빠른 속도를 내기 위해 개발한 것이 자기부상열차다.
독일이 1969년부터 개발을 시작하여 1971년 Prinzipfahrzeug이 처음으로 유인 주행에 성공했고, 이후 일본, 대한민국 순으로 개발을 시작했다.
장점으로는 바퀴가 없기 때문에 마찰 저항이 거의 없고 그로 인해 낮은 동력으로 높은 속도를 얻을 수 있고 진동과 소음이 거의 없어 승차감이 쾌적하다. 또한 곡선 주행 시 안전하며 차체가 궤도를 감싸는 안전한 구조이므로 일반적으로 탈선 가능성이 거의 없다.
그러나, 강력한 자기장이 탑승객에게 좋지 않은 영향을 끼칠 수 있다는 주장도 제기되었으나, 아직 명확한 연구결과는 나오지 않았고 가능성을 암시한 수준의 보고에 그치고 있다.[출처 필요]
세계에서 개발중인 자기부상열차엔 트란스라피드, HSST, 시험주행단계인 초전도 리니어 등이 있으며, 유인 시운전의 세계 최고속도는 2015년에 일본의 초전도 리니어가 기록한 603 km/h이다.
열차와 레일에 영구자석을 설치하여 부상하는 방식이지만, 반발력이 약해서 초전도 방식을 주로 사용한다.
가속
자기부상열차는 직선운동을 통해 가속을 하며, 이러한 직선운동을 하는 전동기를 직선형 전동기(Linear Motor)라고 부른다. 직선형 전동기는 두가지 종류가 있지만
직선형 전동기도 원리적으로는 회전형전동기와 다를 바가 없다. 지상코일에 보낸 전류의 방향을 계속 반전시키면 차량에 내장된 자석을 끌고 가듯 한쪽 방향으로 움직이게 된다.
1993년 HML-03 개발. 일반인이 탑승. 1993년 대전엑스포 때 엑스포 행사장에 설치되어 일반 운행함. 독일 Krauss Maffei 사와 기술협력. 자중 25톤, 하중 3톤, 40인승.
1997년 UTM-01 개발. 수동운행. 대전 한국기계연구원 구내에 설치. 최대속도 110km/h, 정원 60명/량, 도시 경전철을 목표로 개발됨. 한국기계연구원과 (주)로템이 공동개발. UTM은 Urban Transit Maglev의 약자로 '도시교통을 위한 자기부상열차'를 의미.
↑에너지 효율의 경우 리니어 모터 추진의 효율이 종래의 회전식 전동기보다 낮아 같은 속도로 주행시에는 효율이 향상되지 않는다. 또, 지상 1차식 리니어 모터를 채택했을 경우에는 주행하고 있지 않은 부분의 계자(界磁)도 여자(励磁)하므로 회전식 전동기와의 에너지 효율의 차이는 한층 더 커진다.
