재활용 가능한 소재로 만드는 풍력 발전기

(The Zero Waste Blade Research (ZEBRA) Project has produced the world's largest recyclable wind turbine blade. Credit: GE)

풍력이나 태양광 같은 신재생 에너지 발전소는 기존의 화력이나 수력 발전소에 비해 발전 설비가 매우 크고 많기 때문에 수명 주기가 다한 후 폐기 처리하는 것도 문제가 될 수 있습니다. 원자력 만큼 제거가 까다롭진 않아도 상당히 많은 비용과 시간이 필요할 수 있다는 이야기입니다.

풍력 시장의 메이저 기업 중 하나인 제네럴 일렉트릭 (GE)은 이 문제를 해결하기 위해 풍력 발전기 역시 사용 후 재활용이 가능한 소재로 만드는 프로젝트인 Zero Waste Blade Research (ZEBRA) 프로젝트를 진행하고 있습니다.

풍력 발전기의 다른 부분은 금속이나 콘크리트 소재 등으로 재활용이 가능하지만, 블레이드 (날개) 부분은 플라스틱 및 유리 섬유 등으로 만들어 재활용이 곤란한 부품 중 하나입니다. 더구나 수명이 발전기 자체보다 짧아 2050년까지 4300만톤 규모의 블레이드 폐기물이 나올 것이라는 케임브리지 대학 연구 결과도 있습니다.

GE는 아케마 (Arkema)사가 제작한 일리움 수지 (Elium resin)와 오웬스 코닝이 개발한 유리 섬유 기반의 유리 섬유 강화 열가소성 수지 (glass-fiber reinforced thermoplastic) 블레이드 프로토타입을 사용할 계획입니다. (사진) 이 소재는 100% 재활용이 가능할 뿐 아니라 가볍고 튼튼해 블레이드 소재로써도 유용합니다. 블레이드의 길이는 62m에 달합니다.

이 프로토타입은 LM Wind Power 사가 디자인인 하고 개발한 것으로 앞으로 실제 풍력 발전기에 탑재되어 내구성과 성능을 실제 환경에서 검증할 예정입니다. 긍정적인 결과가 나온다면 풍력 발전기가 더 친환경 에너지가 될 수 있을 것으로 기대합니다.

참고

https://newatlas.com/energy/ge-worlds-largest-recyclable-wind-turbine-blade

https://www.ge.com/news/press-releases/zebra-project-achieves-key-milestone-with-production-of-first-prototype-of-recyclable-wind-turbine-blade

이 블로그의 인기 게시물

100 테슬라급 자기장 도달

미국의 로스 알라모스 국립 연구소 (Los Alamos National Laboratory) 에서 과학자들이 지금까지 인간이 개발한 가장 강력한 자기장을 발생시키는 장치 개발에 도전하고 있습니다. 자기장의 세기를 나타내는 방법으로 자기력선의 밀도를 나타내기 위해 단위 면적당 자기력선의 수를 표시하는 단위인 테슬라 (T) 가 있습니다. (1T = 1Wb/㎡ 웨버 (Wb) 는 자속의 단위) 의료용으로 사용되는 초전도체를 이용한 MRI 의 경우 1.5 - 3 테슬라급의 강력한 자기장으로 인체 내부를 볼 수 있게 만들지만 과학 연구용으로 이보다 더 강력한 자기장이 필요할 수 있습니다. 최근에 등장한 90 테슬라급 자기장에 이어 이번에 로스 알라모스 국립 연구소에서는 100 테슬라급인 100.75 T 를 실현 했다고 합니다. 이를 구현한 것은 18000 파운드 (8.16 톤 정도) 의 코일과 여기에 에너지를 공급할 1200 메가줄 (Megajoule) 급 모터 제네레이터등의 설비입니다. ( The 1,200-megajoule motor generator that powers the magnetic pulse. ) 이와 같은 연구를 통해 알아내고자 하는 것은 Quantum Phase transitions and new ultra high field magnetic states Electronic Structure determination Topologically protected states of matter 로 요약할 수 있다고 합니다. 아무튼 수 T 급 MRI 만 해도 자기장의 힘이 엄청난데 100 T 라니 엄청난 자기장이네요. 이는 지구 자기장 세기보다 200만배 강력한 (물론 좁은 범위에서 작용하는 자기장이라 지구 전체...

자세한 내용 보기

고대 양서류 이야기 (2) - 악어를 닮은 거대 양서류들

페름기에는 다양한 양막류가 진화해서 앞서 소개한 육상형 템노스폰딜리는 점차 설 자리를 잃게 됩니다. 하지만 양서류는 본래 자신의 서식지인 물과 습지에서 여전히 번성을 누렸습니다. 당시에는 악어류 같은 대형 양서형 파충류도 없던 시절이었기 때문에 이와 비슷한 생태학적 지위는 여전히 양서류의 몫이었습니다. 이들에 대한 이야기는 제 책인 포식자에서 비교적 간단히 다뤘는데, 오늘은 여기에 대한 보충 설명입니다. 책 정보: http://book.naver.com/bookdb/book_detail.nhn?bid=13347200 Yes 24: http://www.yes24.com/24/goods/58772859 11번가: http://books.11st.co.kr/product/SellerProductDetail.tmall?method=getSellerProductDetail&prdNo=1977867160 알라딘: http://www.aladin.co.kr/shop/wproduct.aspx?ItemId=134877825 교보문고: http://www.kyobobook.co.kr/product/detailViewKor.laf?ejkGb=KOR&mallGb=KOR&barcode=9788970447988&orderClick=LAG&Kc= 인터파크 : http://book.interpark.com/product/BookDisplay.do?_method=detail&sc.prdNo=279593764&sc.saNo=003002003&bid1=search_auto&bid2=detail&bid3=prd_img&bid4=001 영풍문고: http://www.ypbooks.co.kr/book.yp?bookcd=100843205&gubun=NV ...

자세한 내용 보기

이빨이 다시 진화한 개구리

( CT scans of Gastrotheca guentheri skulls revealed what appeared to be identical rows of teeth on both the upper and lower jaws, which researchers later confirmed through dissection. Credit: Florida Museum/Daniel Paluh ) 개구리는 2억년 전 진화 과정에서 이빨을 잃어버리고 큰 턱과 혀를 이용해 곤충 같은 작은 먹이를 잡아 먹는 방향으로 진화했습니다. 파충류나 포유류 같은 다른 사지류와의 경쟁에서 밀려 양서류가 쇠퇴하고 멸종하던 시기에도 개구리는 여전히 생존할 수 있었던 비결입니다. 이빨이 없는 덕분에 큰 혀를 발사하기 편해졌을지는 모르지만, 이빨이 없으면 종종 불편할 때가 있습니다. 씹는 대신 삼키기 때문에 음식을 씹을 수 없다는 점은 문제되지 않지만, 필사적으로 달아나려는 먹이를 잡기 힘들기 때문입니다. 이런 이유 때문에 일부 개구리는 이빨 같이 보이는 엄니 (fang)을 지니고 있으나 이는 사라진 이빨이 다시 난 것이 아니라 다른 부분이 진화한 것입니다. 이는 돌로의 법칙 ( Dollo's Law )으로 알려져 있습니다. 진화 과정에서 퇴화한 부분이 다시 생겨나지 않으며 대신 필요하면 다른 부분이 진화해 그 역할을 대신한다는 것입니다. 예를 들어 아가미가 사라진 사지 동물은 다시 물에 들어온다고 해도 아가미가 다시 생기진 않습니다. 대신 고래처럼 폐가 커져서 그 기능을 대신하게 됩니다. 하지만 모든 법칙엔 예외가 있기 마련입니다. 남미에서 발견된 멸종 위기 개구리 중 하나인 구엔터 유대류 개구리 ( Gastrotheca guentheri, Guenther's marsupial frog, dentate marsupial frog)는 완전한 형태의 이빨을 지니고 있습니다. 참고로 유대류 개구리라는 명칭은...

자세한 내용 보기

고든의 블로그 구글 분점

이 블로그 검색