[논문]태양광 발전 시스템의 화재 위험 감소 방안에 관한 이론적 연구

박경진; 이근출; 이봉우

doi:10.21289/ksic.2020.23.2.219

[국내논문] 태양광 발전 시스템의 화재 위험 감소 방안에 관한 이론적 연구
Study on Theoretical Research to Reduce Fire Risk of Solar Power System 원문보기

한국산업융합학회 논문집 = Journal of the Korean Society of Industry Convergence, v.23 no.2/1, 2020년, pp.219 - 224

박경진 (인제대학교 재난관리학과) , 이근출 (동아대학교 기업재난관리학과) , 이봉우 (서울디지털대학교 소방방재학과)

Abstract ▼ AI-Helper

This study is based on the principle of solar power system and fire breakout. The result of the survey indicates that a solar power system is vulnerable to fire due to lack of maintenance after the installation. Currently the national fire safety agency does not have standards and legal provisions for the installation and maintenance of solar power facilities. Therefore, it increases the risk of fire breakouts as well as possibility of electric shock for the firefighters during fire fighting. This results possible damages to the human and equipments. In this study is proposing an automatic fire extinguishing system to reduce the power generation of solar panels during fire breakouts. Also, propose an over load current alarm system and fire prevention measures for fire fighters. The results of this study will be used as basic data for further fire testing of solar power systems.

주제어

표/그림 (11)

그림 Fig. 1 Solar power system
그림 Fig. 2 Solar power collector
그림 Fig. 3 Electricity generation principle of solar power system
그림 Fig. 4 Angle of solar collector
그림 Fig. 5 Principle of current generation
그림 Fig. 6 Combustioned solar collector
그림 Fig. 7 Combustioned near by house
표 Table 1. Risk limits for human body by the continuous current
표 Table 2. Solar power system fire statistics for the last 5 years
그림 Fig. 8 Solar collector installation
그림 Fig. 9 Bird's house inside solar power collector

AI 본문요약
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문제 정의

이에 본 연구에서는 태양광 발전 시스템의 원리 및 각종 화재사례를 분석하였다. 이를 바탕으로 점차 수요가 증가하고 있는 태양광 발전 시스템의 화재 예방 방안을 제시하고자 한다.
이에 본 연구에서는 이론적 연구, 화재사례, 실태조사 결과를 바탕으로 태양광 발전시스템의 화재 위험 감소를 위해 다음과 같이 제안한다.
이에 본 연구에서는 태양광 발전 시스템의 원리 및 각종 화재사례를 분석하였다. 이를 바탕으로 점차 수요가 증가하고 있는 태양광 발전 시스템의 화재 예방 방안을 제시하고자 한다.

대상 데이터

2018년 12월 01일∼12월 30일의 기간 태양광 발전 시스템을 사용하는 72가구를 현장 조사하였다.
자동 소화 설비 및 태양광 에너지의 발전을 차단할 수 있는 시설을 갖춘 가구는 전혀 없었으며 방화시설 또한 확인할 수 없었다. 그리고 태양광 집광판 설치 지역에서의 위도와 동일한 각도로 집광판을 설치 한 가구 61곳 그렇지 않은 가구 11곳으로 조사되었다.(Fig.

성능/효과

(Fig. 6) 소방대 도착 당시 인버터에서 발생한 화염은 태양광 집광판을 통해 인접 건물 지붕으로 연소 확대되었다.(Fig.
둘째 화재 시 태양광 발전 시스템에서 생산되는 고전류에 의한 연소 확대 방지 및 인접 건물 화재의 화염에 의해 태양광 집광판에서 생산되는 고전류에 의한 화재 예방을 위해 NFPA 13D code(Standard for the Installation of Sprinkler Systems in One and Two Family Dwellings and Manufactured Homes)를 기초로 한 자동소화시스템의 설치는 필연적이다.
셋째 태양광 발전시스템의 화재 진압의 경우 소방대원의 집광판 철거를 위한 작업 시 집광판 표면 유리의 비산에 의한 위험과 파괴 도구에 의한 감전으로 추락의 사고에 대비하여야 한다. 또한 방수 작업 시 분무 주수로 물줄기에 의한 전로 (電路) 형성 방지 및 절연 장갑의 착용으로 감전에 의한 사고 방지에 충분한 주의를 기울여야 한다.
2018년 12월 01일∼12월 30일의 기간 태양광 발전 시스템을 사용하는 72가구를 현장 조사하였다. 현장 조사 결과 소화기 및 경보설비를 설치한 가구 18곳, 소화기구만 비치한 가구 23곳, 소방시설이 전혀 없는 가구 31곳으로 조사되었다. 자동 소화 설비 및 태양광 에너지의 발전을 차단할 수 있는 시설을 갖춘 가구는 전혀 없었으며 방화시설 또한 확인할 수 없었다.

후속연구

전원주택의 증가와 더불어 유지비용이 저렴하고 친환경적인 태양광을 에너지원으로 사용하는 가구가 급증하고 있다. 상용전원의 공급이 차단된 상황에서도 지속해서 전력을 공급받을 수 있고 정부에서 각 가정의 여유 에너지를 고가에 매입하는 정책으로 태양광 발전 시스템을 사용하는 가구는 더욱 증가할 것으로 예상된다. 그러나 일선 지자체에서는 태양광 에너지를 사용하는 가구의 통계조차 파악하지 못하는 실정이며 화재에 대비한 법령 등의 제도적 장치는 마련되어 있지 않다.

참고문헌 (14)

Jai Ho Oh, "Prospect of Natural Disaster in Korea with Global Warming," Crisisonomy, Vol. 3, No. 2, pp. 82-94, 2007.
남기훈, "베이지안 네트워크를 이용한 복합재난위험성 평가에 관한 연구," 박사학위논문, 인제대학교 일반대학원, 2013.
Nam Ki Hun, "The Risk Management Policy Suggestions for Effective Compound Disaster Management," Korean Society of Hazard Mitigation, Vol. 17, No. 4, pp. 105-112, 2017.

상세보기
Young Jong Park, "Study on the Development Strategies of Korean-type Renewable Energy for the Environment," New & Renewable Energy, Vol. 11, No. 4, pp. 19-30, 2015.

상세보기
Hong Tak Lim, Sin Kim, "The Socio-technical Constituency behind New & Renewable Energy Technology Development in a Latecomer: The Case study of New & Renewable Technology Program of Korea," Journal of Energy Engineering, Vol. 20, No. 4, pp. 267-277, 2011.

원문보기 상세보기
Seul Ye Lim, So Yeon Park, Seung Hoon Yoo, "The Economic Effects of the New and Renewable Energies Sector," Journal of Energy Engineering, Vol. 23, No. 4, pp. 31-40, 2014.

원문보기 상세보기
Jang Hyang In, Seong Yoon Bok, Cho Young Hum, Kim Yong Shik, Jo Jae Hun, "An Analysis of Problems and the Current Status of Renewable Energy System in Buildings," Journal of the Korean Solar Energy Society, Vol. 32, No. 5, pp. 75-82, 2012.

원문보기 상세보기
Yang-Mi Lee, Hyoun-Su Kim, Young-Kyu Kang, Chul-Hwan Kim, "Electrical Fire Prevention System of Photovoltaic Power System Junction Box," Proceedings of KIIEE Annual Conference, Vol. 2016, No. 5, pp. 1092, 2016.
최원근, 이정섭, 김성준, 이우종, 이상민, 허정필, 정영석, "태양광 발전설비 화재특성에 관한 연구", 부산소방본부, pp. 2-4, 2015.
박재경, 한동엽, 박경순, "사무소 건물 태양열 집열판 최적 설치각 분석," 대한설비공학회 하계학술발표대회 논문집, 제2017권, 제6호, pp. 1114-1117, 2017.
박광묵, 방선배, 김동욱, 이기연, 김재현, 박진영, "태양광 접속함의 트래킹에 의한 전기화재 위험성 연구," 대한전기학회 하계학술대회 논문집, 제2015권, 제7호, pp. 15-17, 2015.
Jin sun Kim, Seong Pil Kwon, "Study on the Risk of Electric Shock from the Sprayed Water for Fire Suppression of the PV Installed Building," Korean Institute of Fire Science and Engineering, Vol. 28, No. 6, pp. 47-51, 2014.

원문보기 상세보기
권성필, 한용택, 임우섭, 김대희, 김진선, "주택화재시 지붕위에 설치된 태양광 시스템의 위험성에 관한 연구," 한국화재소방학회 학술대회 논문집, 제2012권, 제5호, pp. 464-467, 2012.
Korea National Fire Agency, National Fire Data System. [Online] Available from: http://www.nfds.go.kr/, [Accessed: 12th February 2020].

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