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일본, 2,000kW급 대형 풍력 발전 시스템 개발 |
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기획관리실 |
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2006-01-26 14:59:00 |
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3,133회 |
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일본, 2,000kW급 대형 풍력 발전 시스템 개발
Fuji 중공업은 2,000kW급 대형 풍력 발전 시스템을 개발, Ibaraki현 Kamisu시에 시험 제작기를 설치하였다. 시험 제작기는 2006년 초부터 실증 시험을 개시하여 가까운 장래의 시판을 목표로 한다.
이번에 개발된 풍력 발전 시스템은 정격 출력 2,000kW, 로터 직경이 80ｍ, 로터의 중심까지의 높이가 62ｍ, 날개수 3매로 구성되는 풍력 발전기로, 가변속제어를 갖추어 풍속 3m/s 이상이면 발전 가능하다.
발전기는 교류 여자형 동기식으로, 시스템 개발에 협력하고 있는 Hitachi 제작소에 의해 제조되었다.
일본에서는 산지나 구릉지 등에 풍력 발전 시스템이 설치되는 사례가 많고 태풍이나 강한 바람 등에 의해 고장이 발생하기 쉽거나 일본 특유의 강력한 태풍이나 강한 번개에 대한 취약함이 부상됨과 동시에 대형화된 풍차의 수송이나 건설의 어려움도 문제가 되고 있다.
이와 같은 상황에 대하여 Fuji 중공업은 일본의 자연 환경이나 사회적 인프라에 최적인 일본형 대형 풍력 발전 시스템을 개발하였다.
이번에 개발된 풍력 발전 시스템의 최대 특징은 로터를 타워의 바람이 불어 가는 쪽으로 배치한 Down wind이다.
이 방식은 로터 면이 불어오는 바람의 방향에 정면으로 맞서고 있는 것으로, 산악이나 구릉지에 많이 발생하는 강한 바람의 에너지를 최대한으로 이용할 수 있고, 현재의 풍차로 일반적인 Up wind 방식에 비해 발전량을 증가시킬 수 있다.
태풍이나 돌풍에 대해서도 주요 구조 부분에 대한 하중이 경감되어 보다 안전하고 강고한 시스템이 형성되고 있다.
또한 일본해 측에 발생하는 매우 강한 겨울 번개에 대한 대책으로서 국제 규격을 초월하는 내뢰(耐雷) 사양을 시행하여 낙뢰에 의한 사고나 고장 등을 큰 폭으로 줄이는 것이 목표이다.
풍차 제어에 대해서도 이 회사는 지금까지 일본 각지에서의 운전 노하우를 기초로 바람의 외란 영향을 최소한으로 억제해서 안정되고 효율 좋은 발전을 할 수 있는 운전 제어 방식을 개발, 본 풍차에 적용하고 있다.
그리고 대형기의 과제인 수송성을 향상시키기 위해서 부품의 분할 수송을 가능하게 하여 종래 1,000kW급 풍력 발전 시스템과 견주는 수송성을 실현한다.
크고 무거운 부품을 분할함으로써 풍력 발전기의 건설지까지의 수송비를 삭감할 수 있을 뿐만 아니라 지금까지 크기나 무게가 장해가 되어 2,000kW의 반입 설치가 블가능했던 장소에 도입하는 것이 가능하게 되어 풍력 발전 시스템의 보급이 한층 더 확대될 것으로 기대된다.
Fuji 중공업은 항공 우주 사업으로 쌓은 기술을 기본으로 「40kW급 풍력 발전 시스템」 및 신에너지·산업기술 종합 개발 기구(NEDO)로부터 수탁한 「낙도용 풍력 발전 시스템(100 kW)」를 개발·실용화하고 일본의 환경에 적절한 풍력 발전 시스템을 제조 판매해 왔다.
그러나 최근 풍력 발전 시장의 주류가 1,000kW를 넘는 클래스로 급속히 이행하고 있는 상황에서, 이 회사는 지금까지 배양된 개발 기술을 투입하여 향후 주류가 될 2,000kW 풍력 발전기를 개발했다. |
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