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GIS와 계층분석법을 이용한 태양광 발전소 입지 분석
Solar Power Plant Location Analysis Using GIS and Analytic Hierarchy Process 원문보기

한국지리정보학회지 = Journal of the Korean Association of Geographic Information Studies, v.18 no.4, 2015년, pp.1 - 13  

이기림 (경북대학교 융복합시스템공학부) ,  이원희 (경북대학교 융복합시스템공학부)

초록
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우리나라 뿐만 아니라 전 세계적으로 온실가스를 줄이기 위해 신재생에너지에 대한 관심이 많다. 현재 우리나라에서는 신재생 에너지 중 태양광 발전소의 전기 생산 비율이 가장 높으며, 지금도 태양광 발전소가 많이 설치되고 있다. 하지만 국내의 경우 태양광 기술은 발전하고 있지만, 태양광 발전소의 입지 선정에 대한 연구가 아직 부족하여 여러 가지 문제가 발견되고 있으며 발전된 기술을 제대로 활용하지 못하는 문제도 발생하고 있다. 또한, 무분별한 발전소의 설치로 인해 자연훼손도 심각하다. 본 연구에서는 태양광 발전소의 입지조건을 사회, 문화, 경제적 등 다방면의 인자들을 고려하고, 다양한 인자들을 이용하여 시각화 및 데이터화를 시킨 후 계층분석법을 통한 가중치를 부여하여 태양광 발전소 입지 분석을 하였다. 이렇게 여러 인자의 영향을 고려했기 때문에 태양광 발전소의 설치로 인한 문제들을 방지할 수 있고, 태양광의 발전된 기술을 최대한 활용할 수 있으며, 현재 설치가 진행 중인 발전소 뿐만 아니라 기존 잘못된 입지들에 대한 대책 마련에 도움이 될 것이라고 기대한다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

The interest in renewable energy which can reduce greenhouse gas emissions has risen in the world including Korea. In Korea, solar energy generation accounts for a major percentage of electricity production using renewable energy and the solar power plants have been increasingly installed in Korea. ...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구는 태양광 발전소의 전력 생산을 보다 효율적으로 증가시켜, 무분별한 태양광 발전소 설치로 인한 자연훼손과 지역사회의 피해를 줄이기 위함이다. 여러 요인들을 고려하지 않은 무분별한 태양광 발전소 설치로 인해 산림과 자연환경이 훼손되었기 때문에 무분별한 개발을 막고자 여러 인자들을 고려한 태양광 발전소 입지분석을 하였다.
  • 본 연구에서는 공업지역이 많고, 태양광 발전소 설치의 선호도가 높은 대구광역시와 경상북도 지역을 중심으로 기상학적, 지리학적 요인뿐만 아니라 좀 더 정확한 태양광 발전소 입지선정을 위하여 경제적, 문화적, 환경적 요인들까지 고려하였다. 또한, 계층분석법을 이용하여 여러 인자에 가중치를 부여하여 최적입지선정을 하였다.
  • 본 연구에서는 태양광 발전소의 기본적 조건인 지형, 기후와 환경적·문화적·경제적 요인을 고려한 다방면의 자료를 이용하여 태양광 입지 분석을 하였다.

가설 설정

  • 보통, 4. 나쁨, 5. 매우 나쁨 순으로 5점, 4점, 3점, 2점, 1점을 부여한다. 점수를 부여한 데이터는 모두 매핑을 시킨 후 매핑 된 분석인자 데이터에서 제외지(환경적, 문화적, 도로와의 떨어진 거리) 데이터를 빼준다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
크리깅 보간법은 값을 어떻게 추정하는가? 크리깅 보간법은 이미 알고 있는 점 정보들의 선형 조합으로 관심 있는 지점에서의 속성 값을 예측하는 지구 통계학적 방법이다. 크리깅 보간법은 주위의 실측값들을 선형으로 조합하며, 통계학적인 방법을 이용하여 값을 추정한다. 즉, 값을 추정할 때 실측값과의 거리뿐만 아니라 주변에 이웃한 값 사이의 상관강도를 반영하므로 정확하다는 특징이 있다.
크리깅 보간법은 값을 추정할 때 어떤 특징이 있는가? 크리깅 보간법은 주위의 실측값들을 선형으로 조합하며, 통계학적인 방법을 이용하여 값을 추정한다. 즉, 값을 추정할 때 실측값과의 거리뿐만 아니라 주변에 이웃한 값 사이의 상관강도를 반영하므로 정확하다는 특징이 있다. 본 연구에서는 기후인자의 데이터가 기상청에서 몇몇 시/ 군에 제공되지 않아 크리깅 보간법을 사용했다.
계층분석법이란 무엇인가? L. Saaty 교수에 의해 개발된 계층분석법(Analytic Hierarchy Process, AHP)은 대안의 수가 많을 경우 불분명한 의사결정 문제를 상호 관련된 의사결정 사항들의 계층으로 분류하여 의사결정계층-의사결정모형을 설정하는 방법이다.
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참고문헌 (22)

  1. Akella, A., R. Saini and M.P. Sharma. 2009. Social, economical and environmental impacts of renewable energy systems. Renewable Energy 34(2):390-396. 

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  11. Lee, J.Y. and I.J. Kang. 2010. A study of PV system facilities using geo-spatial information system. Korean Society for Geospatial Information System 18(2):99-105 (이지영, 강인준. 2010. GSIS 기술을 활용한 태양광시설 입지선정에 관한 연구. 한국지형공간정보학회지 18(2):99-105). 

  12. Park, J.H., I.T. Yang and K.S. Choi. 1998. AHP application method for construction of decision making system by using GIS. Research Report The Institute of Industrial Technology 18:27-34 (박재훈, 양인태, 최광식. 1998. GIS에 의한 의사결정 시스템 구축에서 AHP의 적용기법. 산업기술연구 18:27-34). 

  13. Park, J.I. 2011. A study on the suitability analysis of new and renewable energy power plant using correlation analysis and GIS. Ph.D. Thesis, Univ. of Mokpo, Korea. (박정일. 2011. 상관분석기법과 GIS를 이용한 신.재생에너지 발전소 적지분석연구. 목포대학교 대학원 박사학위논문). 

  14. Park, J.I., M.H. Park and R.T. Lim. 2010. A study on the new renewable energy suitable position using GIS. The Korean Cadastre Information Association Conference pp.129-141 (박정일, 박민호, 임이택. 2010. GIS를 이용한 신.재생에너지 적지분석 연구. 한국지적정보학회 학술발표대회논문집. 129-141쪽). 

  15. Park, Y.M. and Y.H. Kim. 2012. An evaluation and suggestion of photovoltaic power plant locations based on environmental and social impacts, and sustainability. Journal of the Economic Geographical Society of Korea 15(3):437-455 (박유민, 김영호. 2012. 환경적, 사회적 영향을 고려한 태양광발전소의 기존입지 타당성 평가 및 지속가능한 입지 제안. 한국경제지리학회지 15(3):437-455). 

  16. Polo, J., A. Bernardos, A. Navarro, C. Fernandez-Peruchena, L. Ramirez, M.V. Guisado and S. Martinez. 2015. Solar resources and power potential mapping in Vietnam using satellite-derived and GIS-based information. Energy Conversion and Management 98:348-358. 

  17. Ramachandra, T. and B. Shruthi. 2007. Spatial mapping of renewable energy potential. Renewable and Sustainable Energy Reviews 11(7):1460-1480. 

  18. Sim, J.B., J.D. Lee, S.S. Lee and K.E. Lee. 2010. The better position of powerstation decided by solar through GIS analysis. Korean Society of Civil Engineers Conference pp.1126-1129 (심정보, 이진덕, 이성순, 이경업. 2010. GIS를 활용한 태양광발전소 최적입지선정. 대한토목학회학술대회논문집. 1126-1129 쪽). 

  19. Environmental Geographic Information Service (환경공간정보서비스): http://egis.me.go.kr. 

  20. Korea Astronomy and Space Science Institute(한국천문연구원): http://www.kasi.re.kr. 

  21. Korea Meteorological Administration(기상청): http://www.kma.go.kr. 

  22. Ministry of Environment(환경부): http://www.me.go.kr. 

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