과제명 : 조류에너지 실용화 기술 동향

분석구분

기술동향분석

과제수행자

남*수

분석일

2003-02-24 12:00:00.0

기술산업분류

에너지

작성기관

한국과학기술정보연구원

키워드

조유발전차  HydroEngine 수차  ocean power farm

과학기술표준분류

에너지 · 자원

내용

조류에너지는 유속의 세제곱에 비례하며 조류발전의 출력은 조류수차의 에너지변환효율에 비례한다. 조류발전의 수차 효율을 증가시키기 위한 연구가 조류발전의 실용화를 위한 주요 연구 목표가 되어왔다. 수차에 의한 물고기의 피해를 줄이기 위하여 환경친화적 수차 설계를 위한 연구개발도 활발해지고 있다.
수차의 출력을 나타내는 변수로서 유량통과 단면적과 유속은 서로 얽혀 있다. 유량통과 단면적을 극대화 하는 문제, 장치의 기계적 안정도를 유지하면서 회전속도를 극대화하는 문제 등의 해결이 수차의 효율을 높이는 핵심이 되었다. Gorlov의 helical 수차나 Daniel Schneider의 HydroEngine 수차는 이런 문제를 나름으로 고려해 본 훌륭한 예이다. 한국해양연구원은 Gorlov의 helical 수차의 수리적 가동특성에 대해 연구와 분석을 수행하였다.
Gorlov 의 helical 수차는 다리우스 수차보다 효율이 50%정도 높다. HydroEngine에서 수중날개는 회전하지 않고 평행이동(translation)을 한다. Dr. Andersen 은 hydroengine이 Pelton, Kaplan, Francis 수차에 이어서 네 번째로 의미가 있는 수차라고 했다.
조류발전소 건설 및 운영 방식으로, (1) Turbine Power System의 Module화 개념과 상용화, (2) Tidal fence의 개념, (3) Ocean power farm ( 또는 turbine farm ) 개념 등이 도입되고 있다.

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