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대형 풍력터빈 블레이드 제조비용 분석방법

전문가 제언: ○ 풍력 발전이 다른 에너지원에 비해 상대적 경쟁력을 가지는 중요한 요인 중 하나는 풍력터빈의 대형화이며, 그중 복합재 블레이드 기술은 풍력터빈의 대형화를 가능케 하는 가장 핵심적인 기술이다. 블레이드는 풍력터빈의 모든 출력과 하중의 근원이기 때문에 고효율 경량의 블레이드 설계/제조 기술을 바탕으로 제조비용을 감소시킴으로써 풍력터빈의 대형화와 고효율화를 가능하게 할 수 있다.

○ 블레이드 제조비용은 기존의 작업 기준 비교기법(ABC: Activity Based Comparative techniques), 공정별 비용 산출방법, 비용변수에 의한 분석방법, 공정흐름 시뮬레이션 방법 등을 사용하여 분석하고 있다. 최근에 등장한 새로운 기술적 비용 모델링(TCM: Technical Cost Modelling) 분석방법은 비용변수에 의한 분석방법과 공정흐름 시뮬레이션을 혼합한 방식으로서 데이터 취급이 쉽고 신속하게 모델링하여 분석할 수 있다.

○ TCM분석은 모든 공정변수와 제조 변수들을 이자율 및 감가상각, 정비비용, 공장운영 지원비용, 공장건물, 치공구, 노동력, 재료비용, 운반비용 등과 같은 비용센터(cost center)에 종합적으로 집계한다. 이 결과를 바탕으로 전 제조공정에 걸쳐 현금흐름을 파악할 수 있고, 따라서 총 제조비용을 산출할 수 있다.

○ 대형 블레이드 제조비용 중 총 노무비와 재료비가 가장 큰 비중을 차지한다. ATL공법의 경우 자동화를 통해 수동공정 대비 8%까지 비용을 줄일 수 있고, 임금이 높은 지역에서는 재료비를 줄이고 공정을 자동화하는데 노력을 집중하여야 한다. 또한 저비용 자동화와 AFP/ATL의 재설계를 가장 우선적으로 추진하여야 한다.

○ 데크항공 등 국내 블레이드 전문 업체는 블레이드의 설계, 제작, 설치, 운영, 인증 등 전 제조과정에 걸친 체계적 제조비용 분석 방법을 모색하고 있으며, 블레이드에 대한 경쟁력을 확보함으로써 국내 풍력발전 시스템 산업의 시장 경쟁력 강화에 크게 기여할 것으로 기대한다.

저자: P.J. Schubel
자료유형: 학술정보