바람의 압력차를 이용해 전기를 생산하는 새로운 개념의 풍력시스템이 등장했다.
건물 철골 등 산업플랜트 제작 전문업체인 JKENG(대표 송수윤)는 압력차를 이용해 바람을 흡입한 뒤 내부 수직형 터빈을 돌리는 횡류형 풍력발전기(모델명 JK-16M) 개발에 성공했다고 20일 밝혔다.
기존 풍력발전기가 바람이 부는 방향에 위치한 프로펠러를 돌려 발전하는 방식이라면 신개념 시스템은 강력하고 밀도 높은 압력으로 유발된 바람을 터빈 방향으로 흡입시켜 전기를 생산하는 방식이다. 비행 중인 비행기 창문이 열렸을 때 비행기 내부 물건이 순식간에 창문으로 빠져 나가는 현상으로 비행기 내외부 압력차로 인해 빠른 속도로 공기가 빨려 나가는 원리를 이용했다.
유진현 JKENG 부사장은 “3년간 약 150억원을 투입해 개발을 완료했으며 현재 제주도 모슬포에 실증용 발전기를 설치했다”며 “대기상태의 바람을 이용하는 기존 발전방식에 비해 바람 에너지 전환 효율이 월등히 높아 에너지 생산에 효율성을 높일 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.
제주 실증용 발전기는 가로와 세로 각각 16ｍ에 높이는 8층 규모인 30ｍ로 세워졌다. 각 층뱔 개별 발전하는 방식으로 15층으로 모듈화할 경우 시간당 약 150㎾h 생산이 가능하다는 게 회사 측의 설명이다.
육각형 모양 발전기는 외부에 대형 프로펠러를 설치할 필요가 없어 소음과 진동이 거의 없는 게 특징이다. 또 층별 개별발전 방식으로 모듈화를 통해 대용량 발전이 가능하며 유지보수 비용이 매우 낮다. 여기에 발전기 설치 이격거리도 기존 풍력발전의 절반 정도여서 토지이용이 경제적이며 풍속 역시 4m/s~35m/s 까지도 발전이 가능하다고 회사 측은 설명했다.
유 부사장은 “소음이 적어 도심지 건물 상층부에 설치 가능하며 4~5개층 규모의 발전기를 설치하면 해당 건물 소요 전력의 최대 50%를 대체할 수 있다”며 “발전시스템 외부에 태양전지를 설치할 수 있어 효율성을 높였다”고 말했다.
이 회사는 추가 투자를 거쳐 내년에 1000㎾까지 전기 생산이 가능한 발전기를 개발할 예정이다.
JK-16M 제주 실증출력
자료: JKENG
김동석기자 dskim@etnews.com