Power, Energy

게유망한 조력 발전

장종엽엔에스 2017. 12. 4. 20:43

캘거리 대학의 제이슨 도네브 교수는 조력이야 말로 날씨에 영향을 받는 풍력이나 태양력에 비해 훨씬 더 신뢰성 있는 에너지원이라고 말한다. 하지만 조력발전도 언제든지 발전을 할 수 있지만 여전히 간헐적이고 예측이 가능하지만 가스 화력 발전소처럼 끄고 켜는 것을 맘대로 할 수는 없다. 하지만 기본적으로 조력발전이 가진 예측 가능성은 전력망 운용에 있어 화석연료를 이용한 예비 발전의 필요성을 제거해 훨씬 매력적이다. 

조력 터빈은 빠른 조류가 지나가는 해저나 강하고 지속적인 해류가 지나는 곳에 설치할 수 있다. 이 터빈은 직경 15~20m의 트윈 축류 로터로 구성되어 수력 및 풍력 터빈과 같은 기어 박스를 통해 발전기를 구동한다. 각 시스템에 작창된 트윈 발전기는 해저에 고정된 지름 약 10 피트의 강철 기둥의 양 측면에 날개 모양으로 설치된다.

해류는 다른 신재생에너지원과 달리 달이 일으키는 규칙적인 주기에 따라 생산되는 일정한 운동 에너지원으로 볼 수 있다. 물은 공기보다 밀도가 800배 더 크기 때문에 시간당 몇 마일의 속도만으로도 시간단 300마일에 해당하는 풍속과 유사한 에너지를 생산할 수 있다. 또한 이 밀도 차이로 인해 조력 터빈을 작게 만들 수 있고 바로 인접하여 다른 터빈을 설치해도 동일한 양의 전기를 생산할 수 있다.

바다로 둘러싸인 영국은 전 세계 해류 에너지 개발을 주도하고 있다. 미국 에너지부의 연구에 따르면 알래스카 해안에서만 거의 50 GW의 전기를 생산할 수 있는 것으로 알려졌다. 세계에너지위원회의 예측에 따르면 21세기 중반까지 1,000 GW의 해류 발전이 추가될 것으로 전망된다. 이것은 현재 석탄 발전의 절반에 해당하는 양이다. 해류 에너지 생산 비용도 계속 낮아지고 있어 킬로와트당 약 20~27센트를 기록하고 있다.

환경영향 평가에서도 터빈 설치에 따른 부화 개체수 건전성, 수중 산호초와 관련된 풍부함, 다양성, 바다새의 개체수 등을 중심으로 진행된 연구에서 해양 생태계에 상대적으로 낮은 영향을 주는 것으로 나타났다. 하지만 해류 발전으로 인해 침전물, 용존 산소, 영양분 작용 등이 달라져 해양 생태계에 주는 영향이 있기 때문에 확장된 모델링을 통해 영향을 분석해야 한다는 반론도 있다.

이처럼 예기치 못한 부정적인 효과를 극복한다면, 해류 기술은 빠르게 성장하여 차세대 안정적인 저탄소 에너지 공급원으로 부상할 수 있을 것이다.


 

관련연구자: Jason Donev
관련기관: University of Calgary
과학기술분류: 에너지/자원
본문키워드(한글): 파력,해류,터빈,신재생에너지
본문키워드(영문): tidal power,ocean current,turnine,renewable energy
원문언어: 영어
국가: 캐나다
원문출판일: 2017-07-27