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부유식 해상풍력발전 원문보기

초전도와 저온공학 = Superconductivity and cryogenics, v.21 no.2, 2019년, pp.7 - 12  

신현경 (울산대학교 부유식해상풍력학과)

초록이 없습니다.

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제안 방법

  • 200 MW 부유식 해상풍력발전단지 조성을 위한 터빈 1기의 정격 출력은 6 MW로 예상하고 있으며, 이에 필요한 터빈 수는 33개이다. 부유식 해상풍력발전시스템의 터빈 무게는 약 710 톤(로터, 너셀, 타워 각각 127 톤, 200 톤, 383 톤)이며, 터빈 무게를 충분히 지지할 수 있는 네 가지 형상의 부유체와 위치제어시스템을 설계하고 비교 및 분석을진행하였다.
  • 이를 위해 연평균 설치량을 기존 1.7 GW에서 3.7 GW로 확대하고, 민·관이 합심하여 풍력과 태양광을 위한 산업단지(계획입지제도) 지정, 주민 참여 활성화, 지자체 보급계획 수립 의무화 등의 방법으로 보급을 확대하기로 하였다.
  • 정부의 재생에너지 3020 이행계획 목표 달성에 기여하기 위하여, ’동해 부유식 해상풍력 발전단지‘ 조성을 위한 부유체와 위치제어시스템의 기본 설계를 수행하였다.

대상 데이터

  • 200 MW 부유식 해상풍력발전단지 조성을 위한 터빈 1기의 정격 출력은 6 MW로 예상하고 있으며, 이에 필요한 터빈 수는 33개이다. 부유식 해상풍력발전시스템의 터빈 무게는 약 710 톤(로터, 너셀, 타워 각각 127 톤, 200 톤, 383 톤)이며, 터빈 무게를 충분히 지지할 수 있는 네 가지 형상의 부유체와 위치제어시스템을 설계하고 비교 및 분석을진행하였다.
  • 표 2. 2022년까지 설치 운영 예정인 유럽의 부유식 해상풍력발전 단지.

이론/모형

  • UOU_Spar는 단순한 원통형 구조이며, 부유체와 발라스트는 각각 2,600 톤과 10,913 톤이다. 위치제어를 위해 3-leg catenary 계류 방식을 채택하며, Yawing운동을 경감하기 위해 Delta connection을 적용한다. UOU_Semi는 세 개의 기둥을 가지는 반잠수식 구조이며, 부유체와 발라스트는 각각 4,393 톤과 8,969 톤이다.
  • UOU_Spar는 단순한 원통형 구조이며, 부유체와 발라스트는 각각 2,600 톤과 10,913 톤이다. 위치제어를 위해 3-leg catenary 계류 방식을 채택하며, Yawing운동을 경감하기 위해 Delta connection을 적용한다. UOU_Semi는 세 개의 기둥을 가지는 반잠수식 구조이며, 부유체와 발라스트는 각각 4,393 톤과 8,969 톤이다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
원통형 해상풍력발전시스템은 무엇인가? 원통형 해상풍력발전시스템은 해상운전 중 안정성을 유지하기 위해 흘수(Draft)를 깊게 적용하여 안정성을 확보하는 형식이며, TLP형식은 계류용 줄(Mooring Line)의 장력을 이용하며, 반잠수식은 부유체의 부력과 계류시스템을 이용한 형식으로 시스템 안정성을 유지하는 방식이다.
신재생에너지 3020 전략이란 무엇인가? 2017년 12월 문재인 대통령은 신재생에너지 비율을 2030년까지 20%까지 높이겠다는 ‘신재생에너지 3020 전략’을 발표하였다. 2030년까지 53 GW의 신재생에너지를 신규 설치하고, 신규 설치량 중에서 풍력과 태양광의 비중을 80% 수준으로 보급하여 선진국 수준을 달성하겠다는 계획이다. 이를 위해 연평균 설치량을 기존 1.
부유식 해상풍력발전시스템의 장점은 무엇인가? 부유식 해상풍력발전시스템은 발전기의 하부 구조물이 해저면에 고정되어 있지 않고 부력을 이용한 부유식 구조물에 의해 해상에 떠있는 형태이며, 연안으로부터 원거리에 부유식 구조물이 위치함으로써 육상 또는 고정식 풍력발전에 비해 더 우수한 풍황 자원을 이용할 수 있고, 소음 및 전자기 등의 영향이 작은 장점이 있다.
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참고문헌 (7)

  1. 한국풍력에너지학회 기술보고서 (2018) 

  2. IEC TS 61400-3-2 (2019) 

  3. 한국풍력산업협회 연차 보고서, (2019) 

  4. GWEC, Global Wind Report 2018, (2019) 

  5. Bloomberg,"Race to Build Offshore Wind Farms that Float on Sea Gathers Pace", (2017) 

  6. equinor, "The market outlook for floating offshore wind", (2019) https://www.equinor.com/en/what-we-do/hywind-where-the-wind-takes-us/the-market-outlook-for-floating-offshore-wind.html 

  7. Wind Europe, "The European Offshore Wind Industry, Key Trend and Statics", (2016) 

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