중국의 풍력터빈 결함 분석

전문가 제언

○ 세계 103개 국가에서 가동하고 있는 풍력발전은 전 세계 전기 생산의 3.86%인 318.1GW를 생산하고 있고 향후 매년 증가할 전망이다. 중국의 풍력에너지 용량은 2012년에 설치된 13GW를 포함하여 수년간 누계로 91GW가 되었고, 2014년에 15∼18GW의 풍력터빈이 설치되면서 이제 중국 풍력에너지 산업은 양보다 질의 시대로 접어들고 있다.

 

○ 양적 팽창에 따라 사고도 많이 발생하고 있다. 2011년에 193건의 단전사고 중 54건 사고에서 약 100∼500MWh의 전력이 손실되었다. 2009년부터 2012년까지 4년 동안 37건의 고장 사고가 발생하였는데 그 중 34건은 터빈고장, 나머지 3건은 부품고장이고, 34건은 터빈의 붕괴 또는 화재로 소실된 사고로 이제 품질이 최우선 과제로 부각되고 있다.

 

○ 중국의 풍력터빈 제조기술은 주로 기술도입 생산에 의존하여 핵심기술과 독립적인 기술혁신 능력이 부족하다. 중국의 풍력터빈 설계표준은 2008년 중국 선급협회가 발표한 풍력터빈 규격과 IEC61400-1(2005)에 근거하고 있다. 또한 풍력터빈 인증제도는 의무조항이 아니고 자의적이므로 부품 공급자를 임의로 변경하거나 타당성 입증만을 수행한다.

 

○ 풍력발전기는 폭풍이나 화재, 번개, 얼음과 같은 고도의 위험에 노출되기 때문에 바람의 세기 앞에서는 금이 가거나 결함이 생기기 마련이다. 유럽에서는 2년에 한 번씩 풍력설비의 기계적·구조적 안정성을 정기적으로 점검하도록 의무화하고 있고, 덴마크 정부는 볼트에 대한 정기적인 체크 등 풍력발전기에 대한 점검을 의무화해 사고에 대비하고 있다.

 

○ 2015년 김녕에서 발생한 화재는 풍력발전기 터빈과 날개 일부를 태우고 진화됐다. 2016년 태백에서 가동 중인 풍력발전기 7호기는 타워의 접합 부분이 느슨해지면서 날개를 포함한 상단 부분이 바닥으로 추락하는 사고가 발생했다. 국내 전기사업법에 전기안전 관련 규정이 있지만, 인명피해가 상존하는 지역에 설치된 구조물인 만큼 설비의 구조적 안전성을 정기적으로 점검하는 등 완벽한 대비가 필요하다고 제안한다.

 

저자

Yonggang Lin, Le Tu, Hongwei Liu, Wei Li

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

일반기계

연도

2016

권(호)

55()

잡지명

Renewable and Sustainable Energy Reviews

과학기술
표준분류

일반기계

페이지

482~490

분석자

나*주

분석물

• 중국의 풍력터빈 결함 분석.pdf [547,652 byte]

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