(Photo: Makani)
알파벳의 X프로젝트의 일부인 풍력발전용 에너지 연(energy kite)이 이제 독립된 사업부로 분리되 실제 상업 발전을 위한 준비에 들어갔습니다. 마카니 (Makani)는 과거 미 에너지부 등에서 지원을 받아 프로토타입 시스템을 연구해왔으며 구글 X 프로젝트에 참여하면서 이들의 20kW 프로토타입을 600kW급 장치로 개발했습니다.
하늘에 글라이더 같은 연을 띄워 발전을 한다는 아이디어는 사실 오래전부터 있어 왔습니다. 바람은 높은 고도에서 더 빠르고 일정하게 불기 때문에 발전에 더 유리하기 때문입니다. 토지를 사용할 필요가 없는데다 바람이 강하게 부는 바닷가에도 설치가 가능하다는 점이 큰 장점이지만, 장시간 안정적으로 비행하면서 발전할 수 있는 글라이더 혹은 풍선 형태의 공중 풍력발전 시스템 개발이 쉽지 않았습니다.
오랜 연구 끝에 개발된 마카니의 프로토타입 풍력발전기는 여러 개의 프로펠러를 장착한 비행기 같은 형태로 폭 26미터 크기입니다. 매우 가벼운 소재로 만들어져 쉽게 바람에 날려 300미터 정도 고도로 날아오른 후 여기서 프로펠러를 돌려 발전을 합니다. 글라이더가 아니라 연이라고 하는 이유는 연처럼 줄로 고정되어 있기 때문인데, 발전기를 고정하는 역할 외에 전기를 보내는 역할도 같이 합니다. 이들은 노르웨이의 해안가에서 이 시스템을 테스트 했습니다.
(동영상)
마카니는 바람은 강하지만 풍력 발전기를 세우기에는 지형이 좋지 않거나 햇빛이 약한 북위도 지역에서 적합한 발전 방식이라고 보고 있습니다. 사실 바람이 강한 해안가 지역 가운데 수심이 너무 깊어 풍력발전기를 세우기 어렵거나 주민 반대나 야생 조류 보호 등 여러 이유로 설치가 어려운 지역이 있습니다.
공중 풍력 발전기는 해안가에서 멀리 떨어진 수심이 깊은 바다나 산악 지형처럼 풍력발전기 설치가 까다로운 지역에서도 문제 없이 설치가 가능하며 필요하면 이동도 가능합니다. 야생 조류의 경우에도 빠르게 움직이는 풍력 발전기 블레이드보다 훨씬 피하기 쉬울 것입니다.
마카니는 글로벌 석유 화학 기업인 로열 더치 셀과 파트너 쉽을 맺고 에너지 연의 상업 발전 프로젝트를 진행할 계획입니다. 셀의 경우 최근 신재생에너지 분야에 적극적인 투자를 하고 있는데 점점 강해지는 환경 규제 및 신재생에너지 시장 확대에 대응하기 위한 것입니다. 과연 에너지 연이 새로운 풍력발전 방식으로 자리 잡을 수 있을지 미래가 궁금합니다.
참고
https://spectrum.ieee.org/energywise/energy/renewables/alphabets-moonshot-wind-kites-to-fly-offshore
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