풍력 발전

2008.12.02 11:20
사진은 Wagner Christian님의 사진입니다

인류는 옛~날부터 풍력을 이용해 왔습니다. 돛배, 혹은 범선은 바람의 힘을 이용해서 물길을 다니는, 풍력을 이용한 대표적인 사례라고 볼 수 있습니다.

12세기 때는 유럽에 풍차가 세워졌다고 기록되어 있구요, 14세기에는 네덜란드 지방에서 관개를 하기 위해 풍차를 썼다는 기록도 있습니다.

19세기에는 풍차가 펌프질이나 곡물 빻기 등에 사용되었고, 최초로 영국에서 풍차로 전력을 생산을 한 시대입니다. 풍차로 만든 전기로 불을 켤려고 했었지만 그 때는 전기가 악마의 작품이라 생각하여 결국 무산되었던 웃지못할 사건으로 기록되어 있습니다. 미국에서도 풍력발전기를 만들었는데, 당시 생산량은 12 kW 정도였다고 합니다.


20세기 들어서는 여러 각국이 풍력 발전기를 만들었습니다. 1941년에, 처음으로 메가와트급 풍력 발전기(사진)가 미국 버몬트에 세워졌습니다. 1.25메가와트 발전 용량을 가지고 있었지만, 1100시간 운전 후에 날개의 약한 부분이 파손되었습니다. 보강이 필요했지만, 당시 제 2차 세계대전때라서 보강되지는 못하였습니다.

바야흐로 21세기에 접어들었습니다. 세계 각국에서 온실가스 배출량과 석유 사용량을 줄이기 위해 혈안이 되어 있습니다. 당장에 이용할 수 있는 수단은 죄다 동원해야 되는데, 마침 좋은 것을 찾았습니다. 바로 바람입니다. 야외로 나가면 아무곳에서나 바람을 느낄 수 있습니다. 뭐 이거야 말로 진짜 무한 자원 아닌가요?


풍력 발전의 원리는 크게 보면 간단합니다. 바람개비에 발전기를 붙여놓는 것입니다. (뭐 자세히 따지자면 한도 끝도 없이 복잡해집니다) 바람이 부는 곳은 많습니다. 고갯길이나 바닷가 바람, 큰 규모로는 편서풍이나 계절풍까지. 그런데 바람만 분다고 다 풍력 발전기를 돌릴 수 있는 것은 아닙니다. 바람이 풍력 발전기를 돌릴 수 있을 정도의 적당한 바람이 지속적으로 불어야 합니다.



사진은 강원도 태백에 있는 매봉산 풍력발전단지입니다. 여기에 있는 풍력발전기는 850kW급 풍력발전기이며, 모두 8기가 설치되어 있습니다. 최대로 돌리면 연간 24.84 GWh라는 꽤 많은 발전을 할 수 있습니다. (이론 수치야 늘 좋지만, 실제로는 바람이 안 불거나 발전기가 가끔 고장나는 경우가 있기 때문에 저것을 다 채우지 못합니다)


세계 각국에서도 대세를 타서 풍력 발전기를 짓느라 난리입니다. 위 표를 보면 미래에 전 세계가 풍력 발전으로 얼마나 많은 전기를 생산할 수 있는지 추측해 볼 수 있습니다. 현재 110 GWh에서 5년 후면 최대 5배까지 늘어날 수 있다는군요.

다음은 두 장의 풍력 발전단지 사진입니다.


위 사진은 스페인에 있는 풍력발전단지입니다.


다음은 미국 사막에 세워진 풍력발전단지입니다. 이건 뭐... 정말 미국은 스케일이 남다릅니다 -_-;

몇몇 국가들의 사진도 많이 있는데, 이건 저작권 때문에...



 

정리하자면, 바람이 잘 부는 지역을 찾는 것이 풍력 발전의 관건입니다. 위 사진은 강원도 태백산맥을 넘어가는 미시령입니다. 몇일 전 졸업여행 때 이곳에 잠깐 들렸었는데, 바람이 워낙 세서 벌벌 떨었습니다 -_-; 대관령에는 실제 풍력 발전단지가 세워져서 가동중입니다.

벨기에, 덴마크 같은 바다와 접해 있는 국가에서는 연안에 풍력 발전소를 이용해서 발전을 하고 있습니다. 우리나라도 인천 등지에 곧 해상 풍력발전을 세운다고 하니, 기대가 됩니다.
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