풍력 발전기에 코 붙이기?





 풍력 발전은 최근 급격히 그 발전량이 증가하면서 대체 에너지 중 태양 에너지와 더불어 비중이 커지고 있습니다. 물론 아직은 그 비중은 크지는 않지만, 청정하고 지속 가능한 에너지원에 대한 요구가 커지면서 엔지니어들은 더 효율적인 풍력 발전기를 만들기 위해서 노력하고 있습니다. 

 GE의 엔지니어들은 풍력 터빈의 효율을 더 높일 수 있는 독특한 디자인을 테스트하고 있습니다. 대략 2만 파운드 (9톤) 정도 되는 돔을 이용한 ecoROTR는 처음 봤을 때는 어떤 원리로 풍력 발전기의 효율을 높일 수 있는지 의아한 모습을 가지고 있습니다. 마치 풍력 발전기에 코(nose)를 붙인 것 같은 외형을 봤을 때는 풍력 발전에 도움이 되기 보다는 무게 때문에 효율이 더 낮아질 것 같기 때문입니다. 

(출처 : GE)

 GE의 엔지니어들에 의하면 원리는 간단합니다. 현재의 풍력 발전기에서 풍차를 지나는 바람 중 주로 에너지를 내는 것은 가장 자리를 지나는 바람입니다. 당연히 풍차의 가장 자리는 속도가 빠르고 가운데로 갈수록 속도가 느려집니다. 따라서 중앙부에 가까운 위치를 지나는 바람은 사실 풍차를 돌리는데 거의 사용되지 않고 통과합니다. 

 거대한 돔을 붙인 이유는 이렇게 낭비되는 바람을 가장자리로 보내기 위해서입니다. 이런 방식으로 바람에서 더 많은 에너지를 추출할 수 있는 것이죠. 하지만 댓가도 있습니다. 풍차가 그만큼 무거워지고 추가적인 설치 비용도 들게됩니다. 

 GE의 설명에 의하면 추가적으로 얻는 에너지는 3%정도라고 합니다. 확실히 효율이 기대만큼 좋은 것 같지는 않지만, 장기적으로 투자한 것 이상의 비용을 뽑을 수 있다면 해볼만한 시도입니다. 현재 테스트 중인 ecoROTR가 성공을 거두면 이런 독특한 디자인을 한 풍력 발전기를 자주 볼 수 있게 될지도 모릅니다. 

 참고     

  

http://www.gereports.com/post/120795016210/how-does-a-wind-turbine-work-with-ges-new