수상 태양광에 양면형 모듈 도입시 후면광 효과 미미해

[아이앤아이월드]

1.서론

수상 태양광에 양면형 모듈을 적용해서 발전량 증산을 기대하려면 동요제어기술을 갖고 있어야 가능하다. 단순히 양면형 태양광 모듈을 수상 태양광에 부착한다고 발전효율이 높아지는 것은 아니기 때문이다. 하지만 국내 수상 태양광 시설에 양면형 모듈 설치는 불가하다. 기존 구조물 경사도가 10도 내외로 양면형 모듈 적용하여도 극적인 발전량 증가는 기대하기 어렵다. 따라서 후면광효과를 증강하려면 우선 모둘 경사도를 현재 10도 내외에서 32~33도로 올려야 한다. 여기에 기존 국내 수상 태양광 기술이 갖고 있는 딜레마가 있다. 국내 수상 태양광 대부분은 모듈 지지구조물 경사도를 낮추어서 풍압을 줄어들도록 설치되어 있다. 부유 구조물에 받는 외력을 줄여보고자함이다. 이는 현수상 태양광의 기술적 한계를 벗어나지 못한 상황에서 양면형 모듈로 교체한다면 상황은 더욱 나빠질것이다. 이유는 기존 단면모듈보다 양면형 모듈 중량이 무겁기 때문에 무게중심이 수면 위로 더욱 높게 올라와서 폭설 강풍 폭우 파도 등 외력에 취약하게 된다. 

2.본론

따라서 양면형 패널을 적용한 수상 태양광 발전 시설이 자연 극복으로 기술적 진보를 이루고 경쟁력을 확보하기 보다 손쉬운 퇴보적 기술구현으로 재생에너지 지원제도 본래 취지를 훼손하면서 사업수익을 얻으려는 의도로 오해받기 충분한 조건을 갖추려한다면 과거의 과오를 답습하는 것 그이상도 그이하도 아닐것이다. 이는 기술개발 본연의 자세가 아니며 엔지니어의 양식을 져버린 정의롭지 못한 결과만을 양산할 따름이다. 다시말해 태양전지의 경사도를 낮추어 설치후 자의적 전력감산으로 인한 손실을 RPS제도로 보상 받으려는 기존 방식에 작은 명분을 주겠다는 의도라고 보여지며 결국 국민 세금으로 손실보전 받아서 수익성을 얻는 사업으로 전락될것이기에 그렇다. 아울러 경사각이 12도 내외로 낮아지면서 발전량 감소와 더불어 새똥오염 범위가 넓어지는 역효과가 발생한다. 

3.결론:

'양면형 패널 적용한 수상 태양광'이 성공하려면 낮춘 경사각을 회복시키고 '수평이동과 방향틀어짐 현상 제어 능력'을 갖은 '국내 독창적 계류장치' 관련기술을 도입하는 것이 연간 발전량 증가폭을 확대하고 사업흑자 실현 가능성은 증대하는 유일한 방안임을 주지하길 권고한다. 수상 태양광이 지속적 성장동력을 갖추려면, 과거의 연구에서 벗어나서 수평이동과 방향틀어지는 자연 현상을 극복하고 양면형 패널을 적용하여 발전량 증대시킴은 물론 수상 구조물 안전 조건을 확보하는 것만이 독보적 글로벌 경쟁력를 갖추는 길임을 다시 피력하는 바이다.

#별첨

1.해외 관련논문

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). URL https://www.mdpi.com/2076-3417/12/24/12926

2.국내 관련논문

수상태양광 양면형 모듈 적용을 통한 수면반사 효과 분석(Analysis the Effect of Water Reflection with
Bifacial Module in Floating PV)

이지은1† ･ 조현식2 ･ 임지연3 ･ 김현준3
(1). K-water 연구원, 선임연구원 

(2). K-water 연구원, 책임연구원 

(3). K-water 연구원, 차장

https://www.ksesjournal.co.kr/articles/xml/4eO0/

3.AC융복합계류 시스템 동영상

(1). 강풍 속 수상 태양광: INIWORLD's Stationary Floating solar plant in the strong wind

https://www.youtube.com/watch?v=WKyspOSC2pI&feature=youtu.be

(2). 23.1m/sec 강풍 48시간 지속되는 환경 속 동요 없음: There is No-Axis Rotating Floating Solar Plant of INIWORLD under heavy wind.

The maximum wind speed is 83.16KM per hour!

Strong wind blew for 48 hours!

https://www.youtube.com/watch?v=1LBvI1dG8G8

무축회전식 수상 태양광 발전시설 개념도

아이앤아이월드 AC 융복합계류장치로 위치와 방향을 고정한 수상 태양광