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복합재를 이용한 대형 풍력 발전용 타워 기술개발 동향분석
A Study on Trends for Development of Wind Turbine Tower 원문보기

유체기계저널 = Journal of fluid machinery, v.15 no.4 = no.73, 2012년, pp.50 - 54  

홍철현 (부산대학교) ,  정재훈 (부산대학교) ,  강병윤 ((주)도하인더스트리 기술연구소) ,  문병영 (군산대학교 조선공학과)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Wind-power generation, which is recently drawing attention as one of renewable energies across the world, has been developed mainly by Europe. As the demand for the wind-power generation rose and the amount of wind-power generation increased, the studies on megawatt-class wind-power system have been...

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문제 정의

  • 풍력발전 용량의 증가는 기존의 스틸소재의 타워를 대체하여 경량화 및 가격경쟁력에서 우수한 하이브리드 타워, 복합재 타워 등 다양한 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 새로운 재료 및 공법을 적용한 풍력 발전용 타워에 대해 소개하고자 한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
하이브리드 및 복합재 풍력발전 타워는 기존 타워보다 어떤 점이 용이한가? 하이브리드 및 복합재 풍력발전 타워는 기존의 타워 보다 설치가 용이하다. 1m 이내의 깊이의 지반 또는 거의 기초 공사 없이 타워 설치가 가능(ATLAS CTB)하다. 또한 기초 부분의 볼트 불필요하며, 타워 부분은 여러 개의 섹션으로 나뉘어져 조립이 용이하다. 
하이브리드 및 복합재 풍력발전 타워의 설치가 용이한 장점을 통해 얻을 수 있는 것은? 이러한 장점은 추가적인 타워 높이의 상승(약10∼30%)으로 양질의 바람 획득에 유리하여, 같은 용량의 풍력 발전기에 비해 연 평균 더 높은 발전량을 가지게 된다.
국내 풍력 타워 생산업체로 대표적인 곳은? 현재 국내에서는 신소재 및 하이브리드 풍력 타워에 관한 기술 전무하거나 매우 제한적인 실정이다. 국내 풍력 타워 생산업체는 유니슨과 동국 S&C 등이며, 풍력 발전기 제조업체도 유니슨, 효성, 두산을 제외하면 아직은 시작 단계이다.
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참고문헌 (16)

  1. 이대길, 정광섭, 최진호, 1998, "복합재료 : 역학 및 제조 기술" 시그마프레스, pp. 19-20. 

  2. Jones, R. M., 1975 "Mechanics of composite material," McGraw-Hill Book Company, Chapter 3. 

  3. MECAL, 2009, Renewable energy world september-october. 

  4. 김상호 외, 2006, "해상풍력발전용 타워의 강제진동해석에 관한 연구," 한국풍력에너지학회 추계학술대회 논문집, pp. 85-90. 

  5. 강병윤, 김도완, 김명훈, 한정영, 홍철현, 김윤해, 2010, "대형 풍력 발전기용 하이브리드형 블레이드 구조해석," 한국해양공학회, 춘계학술대회발표논문집, pp. 2437-2442. 

  6. 손충렬, 이강수, 이정탁, 2008, "부가수 질량을 고려한 실린더형 풍력발전기타워의 동적응답연구," 한국태양에너지학회, 춘계학술대회발표논문집, pp. 61-66. 

  7. 원종범, 이강수, 손충렬, 2006, "해상풍력발전용 Tower의 고유 진동 해석에 관한 연구," 한국소음진동공학회, 춘계학술대회발표논문집, pp. 1296-1301. 

  8. 에너지.자원기술개발사업 최종보고서, 2007, "2MW PMSG평 풍력발전 시스템개발," 산업자원부. 

  9. Polyzios, D. J., Raftoyiannis, I. J., Ungkurapinan, N., 2009, "OStatic and dynamic characteristics of muli-cell jointed GFRP wind turbine towers," Composite structures, Vol 90, No 1, pp. 34-42. 

  10. Uys, P. E., Farkas, J., Jarmai, K., Tonder, F. van, 2007, "Optimization of a steel tower for a wind turbine structure," Engineering structures, Vol 29, No 7, pp. 1337-1342. 

  11. Burton, T., 2002, "Wind Energy Hand Book," John Wiley and Sons, Ltd. 

  12. Hau, E., 2000, "Wind Turbines," Springer Verlag. 

  13. Spera, D. A., 1994, "Wind Turbine Technology," ASME Press. 

  14. Butterfield, Musial, W., Jongman, J. and Sclavounos, P., 2007, "Engineering Challenges for Floating Offshore Wind Turbines," NREL Conference paper, USA, Cp-500-38776R. 

  15. B. Ernst, B. Oakleaf, M. L., Ahlstrom, M. Lange, C. Moehrlen, B. Lange, U. Focken, K. Rohrig, 2007, "IEEE Power and Energy Magazine," Predicting the Wind, Vol 5, No. 6, pp. 78-89. 

  16. Per Krogsgaard, Birger T. Madsen, 2007, "International Wind Energy Development World Market Update 2006," BTM Consult ApS. 

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