폭설 강풍에 무력한 수상 태양광 시설 붕괴위험으로 내몰려

[아이앤아이월드]

폭설 강풍에 방향잃은 수상 태양광 정남향은 어디?

1.서론

현 보령댐 수상태양광은 시설규모 2MW로 2015년 12월 준공했으나 아래 사진 처럼 수위변화에 대응하지 못하고 풍압에 통제력을 상실해 수차례 송전 케이블 단선사고가 발생하고 있다.

2.본론

가장 심각한 원인은 아래 사진에서 보듯이 설치당시 적용한 기술 간 간섭으로 인하여 정남향을 유지하지 못한 일수가 다른 시설에 비해서 많음이라고 본다. 이쯤되면 탈선이라는 표현이 어울릴듯하다. 보수한듯한 다음 사진에서도 방향은 틀어져 있다. 수심이 낮은 지역 수상 태양광 시설이라고해서 예외는 전혀 아니다. 수심이 낮은 경우에 혁신적인 기술과 대책없이 부유시설 간 이격거리를 좁게 배치하여 기후위기로 인한 예상 이상 부하을 받으면 수심과 수위변화 폭에 관계없이 굉장한 풍압에 이은 공명현상으로 처음에는 고박이 느슨해지거나 와해되다가 결국 부유 구조물이 충돌하여 파손, 파단, 침몰로 이어지는 종말적인 상황을 맞는다. 2023년초 충남 서산시 대호호 수상 태양광에서 발생한 대규모 시설 파손 및 침몰 현상이 이에 해당한다.

국내 수상태양광에 적용한 기술 한계 서로 보완관계를 갖지 못하여 사업성은 악화되고 지속성 또한 보장받지 못하는 매우 불투명한 상황을 예고하고 있다. 독창적인고 독보적인 첨단 복원력 계류장치가 적용되어야 최소한 수상 태양광 발전시설은 안정을 찾게 된다. '복원력 계류장치'는 기후변화에 의한 수평이동에 대응하고 수위변화로 인한 각종 외력으로부터 발생하는 동요을 제어하고 진정시켜주는 다양한 기능적 옵션을 제공함으로써 발전시설의 지속성을 유지하게 한다.

3.결론

초기부터 수상 태양광은 물 위에 설치하는지라 안정하게 구축해야 한다. 태양전지, 부유체, 송전선로가 조화롭게 고정되로록 하는 복원력 계류기술로 접목해야만 안정화된다. 기후위기로 인한 급격한 동요 현상은 발전시설을 지속적으로 위해하고 방치하면 시설파손으로 이어지며 결국 침수 침몰하는 파국으로 이르게 하는 주원인으로 작용한다. 기후변화가 일상화되고 있는 현재 낙후된 방식만을 고집한다면 수상 태양광 산업 전체를 몰락으로 인도하는 우를 범하게 될것이므로 이를 경계하여서 온전한 산업으로 거듭날것을 제안한다.

#별첨

1. K-water가 제공한 22년 1월 기준 수상태양광 설비 현황 자료에 따르면 K-water가 보유한 동급 수상태양광 대비 전기생산량이 8.2%에서 최근 23.5% 으로 감소폭이 벌어진다.( 2021년 한해 동안 K-water가 보유한 동급 수상태양광 대비 8.2% 연간발전량 2394.6MWh로 감소했고 감소폭은 23.5%로 증가함. 2022년 연간발전량 2090.6MWh으로 집계됨.)

2. 아이앤아이월드 수상 태양광 기술 특징:

(1)무축 회전식은 축이 없기 때문에 축공사비 절감

(2)축과 구조물간의 충돌이 없기 때문에 유지관리 장점

(3)태풍이 오는 경우, AC 융복합계류 시스템으로 고정하여 강한 바람에도 안전

(4)AC 융복합계류시설을 이용하여 오탁방지막을 설치하면 홍수로 인한 부유물로부터 발전시설 보호 가능

(5)AC 융복합계류장치를 활용하여 소파제 설치하면 파도 필터링 기능 제공

(6)무축 회전식은 축공사가 불필요하여서 "파일공사"로 인한 담수의 '누수현상' ‘파이핑(Piping) 현상'을 방지

(7)AC 융복합계류장치는 저수지 바닥면 암반의 균열에 의한 "제방·사면 균열, 침하" 등 붕괴위험 문제 사전 차단 가능

3.[근거논문-국내 학술논문 발표 자료]: The Pivotless Tracking Type Floating Photovoltaic System and the Collected Data Analysis

Hongsub Jee1) ․ Minwoo Kim2) ․ Jaesung Bae1) ․ Jeongho Jeong1) ․ Jaehyeong Lee1)* 1)Department of Electrical and Computer Engineering, Sungkyunkwan University, Suwon, 16419, Korea

2)INIworld Co., Ltd. Suwon, 16417, Korea

Received November 23, 2021; Revised December 16, 2021; Accepted December 16, 2021

3).URLhttps://journal.kpvs.or.kr/articles/pdf/d28a/cpr-2021-009-04-4.pdf

4.[근거논문-외국 학술논문 발표 자료]:Comparing the Performance of Pivotless Tracking and Fixed-Type Floating Solar Power Systems

by Hongsub Jee 1,Yohan Noh 1,Minwoo Kim 2 andJaehyeong Lee 1,*ORCID

1). Department of Electrical and Computer Engineering, Sungkyunkwan University, Suwon 16419, Republic of

Korea

2). INIworld Co., Ltd., Suwon 16417, Republic of Korea*

Author to whom correspondence should be addressed.

Appl. Sci. 2022, 12(24), 12926; https://doi.org/10.3390/app122412926

Received: 13 November 2022 / Revised: 8 December 2022 / Accepted: 15 December 2022 / Published: 16 December 2022

3).URLhttps://www.mdpi.com/2076-3417/12/24/12926

Comparing the Performance of Pivotless Tracking and Fixed-Type Floating Solar Power Systems

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