에너지터빈시스템 소개 에너지터빈시스템 소개

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에너지터빈시스템 소개 에너지터빈시스템 소개

2017년 2학기

임채욱 교수

([email protected])

1 에너지 터빈시스템과 터빈발전의 원리

http://cyber.kepco.co.kr/kepco/KO/H/htmlView/KOHAHP00106.do?menuCd=FN050101 2

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국내 발전설비

▣ 국내 발전설비 용량

http://www.yonhapnews.co.kr/bulletin/2016/01/07/0200000000AKR20160107183900003.HTML 3

국내 발전설비

▣ 국내 발전설비 추이

제 86호 (2016년) 한국전력통계 (2017년 6월, 한국전력공사) 4

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국내 발전설비

▣ 국내 발전설비 추이

제 86호 (2016년) 한국전력통계 (2017년 6월, 한국전력공사) 5

국내 발전설비

▣ 국내 발전설비 용량

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화력발전(Thermal/Steam Power Generation)

▣ (석탄)화력발전

http://cyber.kepco.co.kr/kepco/KO/H/htmlView/KOHAHP00106.do?menuCd=FN050101 7

복합화력발전(Combined Cycle Power Generation)

▣ 복합화력발전

https://www.koenergy.kr/kosep/hw/fr/pr/prhw03/main.do?menuCd=FN040601 8

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원자력발전(Nuclear Power Generation)

▣ 원자력발전

http://cyber.kepco.co.kr/kepco/KO/H/htmlView/KOHAHP00106.do?menuCd=FN050101 9

(석탄)화력발전/복합화력발전/원자력발전 비교

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수력발전(Hydro Power Generation)

▣ 수력발전

http://cyber.kepco.co.kr/kepco/KO/H/htmlView/KOHAHP00106.do?menuCd=FN050101 11

집단 에너지(Group Energy)

▣ 집단에너지

https://www.skens.com/sk/content/view.do?cate=energy&m1=groupenergy

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열병합발전(CHP; Combined Heat & Power Generation)

▣ 열병합발전(Cogeneration)

https://www.skens.com/sk/content/view.do?cate=energy&m1=groupenergy

* HRSG(Heat Recovery Steam Generator) 13

열병합발전(CHP; Combined Heat & Power Generation)

▣ 열병합발전 특성

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신재생에너지(New & Renewable Energy)

▣ 신재생에너지

-

햇빛· 물· 지열 · 강수· 생물유기체 등을 포함하여

- [신에너지 및 신재생에너지개발 및 이용·보급촉진법 제 2조]

우리나라는 미래에 사용될 신재생에너지로

신 에너지 3개분야 - 신 에너지 3개분야 :

재생에너지 9개분야 : - 재생에너지 9개분야 :

http://www.kier.re.kr/energy/new_energy_view.jsp

https://home.kepco.co.kr/kepco/SM/htmlView/SMCCHP001.do

15 신재생에너지(New & Renewable Energy)

▣ 신재생에너지

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신재생에너지(New & Renewable Energy)

▣ 연료전지 (Fuel Cell)

17 신재생에너지(New & Renewable Energy)

▣ 수소에너지 (Hydrogen Energy)

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신재생에너지(New & Renewable Energy)

▣ 석탄(중질잔사유) 가스화 · 액화

* 중질잔사유:

원유를 정제하고 남은 최종 잔재물 원유를 정제하고 남은 최종 잔재물 감압증류 과정에서 나오는 감압잔사유 아스팔트와 열분해 공정에서 나오는 코크 타르 및 피치 등

코크, 타르 및 피치 등

19 신재생에너지(New & Renewable Energy)

▣ 태양광(Photovoltaic) 발전

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신재생에너지(New & Renewable Energy)

▣ 태양열(Solar Thermal)

21 신재생에너지(New & Renewable Energy)

▣ 풍력에너지(Wind Energy)

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신재생에너지(New & Renewable Energy)

▣ 해양에너지 (Ocean Energy)

23 신재생에너지(New & Renewable Energy)

▣ 소수력발전 (Small Hydro Power)

- -

-

- 하천 뿐만 아니라 저수지나 댐의 수로, 하수처리장의 수로, 발전소 방류수, 양식장 배출수 등을 이용한 다양한 형태의 소수력 발전설비가 설치되어 있음

- 2005년 이전에는 시설용량 10MW이하를 소수력으로 규정하였으나 법개정으로 수력 전체를 신재생에너지로 정의함

https://home.kepco.co.kr/kepco/SM/htmlView/SMCCHP00104.do http://www.doarm.co.kr/re_re_hydro.htm

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신재생에너지(New & Renewable Energy)

▣ 지열에너지 (Geothermal Energy)

- -

(지표면 가까운 땅속의 온도는 개략 10 ~ 20℃정도, 심부(지중 1~2㎞)는 80℃를 유지) -

25 신재생에너지(New & Renewable Energy)

▣ 바이오에너지(Bio-Energy)

* 바이오 매스(Biomass, 생물연료) - 태양 에너지를 받아 유기물을

합성하는 식물체와

이들을 식량으로 하는 동물, 미생물 등의 생물유기체를 총칭

- 화학적 에너지로 이용되는 생물을 가리키는 단어

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신재생에너지(New & Renewable Energy)

▣ 폐기물에너지 (Waste Energy)

http://m.ecomedia.co.kr/news/newsview.php?ncode=1065592272608522#_enliple

27 신재생에너지(New & Renewable Energy)

▣ 수열에너지 (Ocean-Water Heat Energy)

- -

- 정부는 온배수를 활용한 에너지 신산업 적극 육성 방침에 따라,

발전소 온배수 활용시 경제성을 확보할 수 있도록 수열에너지(발전소 온배수 포함)를 신·재생에너지에 포함토록 법령을 개정, 제도화함(‘15.3월)

* 히트펌프:

저온의 열원에서 열을 흡수하여 고온의 열로 공급하는 설비

열로 공급하는 설비

온배수열 활용에서 주요한 설비

http://www.knrec.or.kr/knrec/dfile/2016신재생에너지의이해.pdf

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신재생에너지 공급 목표

▣ 신재생에너지 발전설비 용량

- 정부의 목표: 정부의 목표:

- 설비용량:

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http://www.knrec.or.kr/knrec/dfile/2016신재생에너지의이해.pdf

조력 발전(Tidal-Electric Power Generation)

▣ 조력 발전

http://if-blog.tistory.com/1308

http://seph.com.ne.kr/tidal_electric_power_generation.htm

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조력 발전(Tidal-Electric Power Generation)

http://www.wiscogbc.com/support_02.html?bmode=view&bidx=19&page=4&PHPSESSID=74a2c2694cd3a1387c5b127caed80f3a

31 조력 발전(Tidal-Electric Power Generation)

http://www.wiscogbc.com/support_02.html?bmode=view&bidx=19&page=4&PHPSESSID=74a2c2694cd3a1387c5b127caed80f3a

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조력 발전(Tidal-Electric Power Generation)

2004년 착공 이후 약 7년여의 공사기간을 거쳐 2011년 8월 시험 발전을 시작했다. 2012년 2월부터 본격적으로 전기를 생산하고 있다 축구장 12배 크기인 13만8000㎡ 부지에 세워진 2만5400킬 있다. 축구장 12배 크기인 13만8000㎡ 부지에 세워진 2만5400킬 로와트(kW) 수차발전기 10기에서 한 번에 최대 25만4000kW의 전 기를 생산할 수 있다.

현재 두번째로 큰 프랑스 랑스 발전소보다 1만4000kW 더 커 현존 현재 두번째로 큰 프랑스 랑스 발전소보다 1만4000kW 더 커 현존 하는 세계 최대 규모 조력 발전소다. 연간 전기 생산량은 5억5270 만kWh로 이는 소양강댐의 약 1.56배에 달한다. 50만 명 인구의 도 시에 전력을 공급할 수 있는 양이다.

하지만 이 사업을 대우건설을 비롯한 국내 건설사가 준공했다는 것은 잘 알려지지 않은 사실이다. 대우건설(지분 45%)을 주관사로 해 삼성물산(35%)·대보건설(10%)·신동아종합건설(10%) 등이 컨 소시엄을 맺었다.

일반적으로 조력발전소는 발전시설 건립비용보다 방조제 건설비 용이 3배나 더 들다 보니 채산성이 떨어진다. 전기를 생산할 만한 조수간만의 차 발생지역도 제한적이고 방조제 건설로 인한 생태계 영향이 있어 세계적으로도 개발, 가동되는 조력발전소는 많지 않 다.

시화호 조력발전소는 이미 건설된 방조제를 활용하자는 것이었고 이미 망가진 환경을 되살렸다는 점에서 높은 평가를 받는다. 조차 도 8~10m에 달해 활용 가능한 낙차였고 웬만한 수력발전소에 뒤 지지 않는 규모였다

http://news.mt.co.kr/mtview.php?no=2016031415115452369

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지지 않는 규모였다

조류 발전(Tidal Stream Power Generation, Tidal Turbine)

▣ 조류 발전

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조류 발전(Tidal Stream Power Generation, Tidal Turbine)

http://www.treehugger.com/renewable-energy/hydro-power-without-the-dams-ontario-invests-in-free-flow-underwater-turbines.html

http://www.globalwindow.org/gw/overmarket/GWOMAL020M.html?&BBS_ID=10&MENU_CD=&UPPER_MENU_CD=M10102&MENU_STEP=3&ARTICLE_ID=5006553&ARTICLE_SE=20302

35 조류 발전(Tidal Stream Power Generation, Tidal Turbine)

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http://www.knrec.or.kr/knrec/14/KNREC140410.asp?idx=204&page=6&num=171&Search=&SearchString=

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조류 발전(Tidal Stream Power Generation, Tidal Turbine)

['철거 위기' 세계 최대 울돌목 조류발전소 '재가동‘]

진도군, 경관 개선·안전사고 위험 제거 조건 '허가' 한국해기원, 2017년까지 260억 투입 2차 프로젝트 시행

지자체와 갈등으로 철거위기를 처했던 세계 최대 규모의 조류(潮流)발전소인 울돌목 조류발전소가 재가동 된다.

전남도는 16일 충무공 이순신 장군의 명량대첩 얼이 서려 있는 울돌목에 설치된 조류발전소가 진도군의 공유수면 사용 연장조치에 따라 2018년말까지 가동할 수 있게 됐다고 밝혔다.

진도군은 지난해 10월, 5년간의 사용 기간이 만료됐다며 철거 명령을 내렸으나 최근 연장을 허가 했다.

이 발전소는 지난 2005년 착공, 4년여 공사끝에 2009년 5월 완공됐으며 143억원이 투입됐다.

500㎾급 2기가 울돌목을 가로질러 설치됐으며 수면 위 발전시설을 포함해 가로 16m, 세로 36m, 높이 48m에 무게 만 1천t 규모로 세계 최대다.

만 1천t 규모로 세계 최대다.

울돌목 발전소는 400여가구가 1년 동안 사용할 수 있는 규모(1천㎾급)로 시험운영 뒤 증설을 거쳐 올해부터 9만㎾

의 전기를 생산할 계획이었다.

하지만, 지난 2011년 조류발전소 실용화 용역결과 기술 우수성은 인정되지만, 사업 경제성이 낮은 것으로 분석되면 서 연장 필요성에 대한 논란이 일었다

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http://www.yonhapnews.co.kr/society/2014/02/14/0711000000AKR20140214170000054.HTML

서 연장 필요성에 대한 논란이 일었다.

또 해상안전사고 위험, 녹진관광지 경관 저해, 주민반발 등이 일면서 진도군이 연장을 불허했다