[스크랩] 풍력발전의 실질적인 문제점 해결

KISTI 미리안 『글로벌동향브리핑(GTB)』 2010-04-09

인류의 모든 에너지 요구량은 풍력을 전기로 바꿈으로서 충족될 수 있다. 하지만 바다에 있는 풍력발전은 자원(바람)은 풍부한 반면 자연적인 바람의 방향이나 강도의 변동으로 인해 바람에 의한 터빈이 충분한 전기를 생산하지 못하고 있다. 이런 상황에서 미국 Delaware대학과 Stony Brook대학연구진이 4월 5일자 미국학술원회보지(Proceedings of the National Academy of Sciences)에 지역적 날씨 패턴을 활용하고 공유된 전선을 가진 풍력발전생산기를 연결하면 풍력발전을 통한 전력량이 일정해질 수 있음을 발표했다. [사진] 연구진이 이 사진에 나오는 벨기에연안에 있는 풍력발전기와 유사한 5메가와트짜리 터빈에서 나오는 가상적 전력생산을 분석했다. "풍력발전에 의한 전력생산을 더 일정하게 하면 풍력발전이 우리가 쓰는 전력의 출처에서 더 많은 비중을 차지할 것이다." 라고 이번 논문의 주저자인 Willett Kempton교수가 말했다. 이 공동연구진은 전력생산량의 변동을 불러오는 지역적 날씨에 의한 영향을 최소화할 수 있는 풍력발전 프로젝트를 설계 후 이를 실증했다. 연구진은 미국 동부연안을 따라 11군데의 바람 모니터링지역에서의 5년간의 데이터를 분석했다. 각 위치에서의 풍속에 근거해 이들은 가상적으로 해상에 위치한 5메가와트짜리 터빈에서 나오는 전력생산량을 추산했다. 또 연안을 따라 있는 지역들에서의 풍력에너지패턴을 분석한 후 전력량에 영향을 미치는 계절별효과를 분석했다. "우리의 분석은 바람과 같은 재생가능한 에너지원에서 나오는 전기를 언제 전송해야 할지를 보여준다. 즉 고기압 및 저기압에서의 상황을 포함한 대규모 기상학까지 고려해야 하는 것이다."라고 Willett Kempton교수는 설명했다. "남북 전송 기하학(north-south transmission geometry)은 일주일 또는 계절 단위로 미국 동부해안을 따라 북쪽 또는 남쪽으로 이동한다. 왜냐하면 어느 한 시점에 고기압 또는 저기압과 같은 상황이 해안을 따라 바람이 생성되도록(즉 전기가 생산되도록)할 수도 있기 때문이다."라고 Colle은 설명했다. 연구진은 각 가상적 전력발전장소들이 예상되었던 높고 낮은 정도를 보였다는 점을 찾아냈다. 하지만 이들을 서로 연결하는 전력선을 모사했을 때는 전체 전력생산량이 부드러워지면서 극도로 높거나 낮은 생산량을 보이는 경우가 줄어들었다. 풍력발전량의 변동정도를 줄이는 것은 전력공급자들이 다른 에너지원에서 전력을 가져오는데 필요한 충분한 시간을 벌 수 있게 해준다. 전력량 변동을 줄이는 해결책 자체도 바람이 상당부분의 탄소배출에너지원을 대체하는 경우 중요하다고 연구진은 설명했다. [발표문헌] Willett Kempton, Felipe M. Pimenta, Dana E. Veron, Brian A. Colle. Electric power from offshore wind via synoptic-scale interconnection. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2010; DOI: 10.1073/pnas.0909075107

turbines similar to the one of Belgium.jpg

출처 : http://www.sciencedaily.com

출처 : 보호사랑

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