수상 태양광 구조물 흔들리면 '위태' 하다!

[아이앤아이월드]

개요: 수상 태양광은 구조물이기에 흔들리는 순간 위태로워진다. 이원호에서 보듯이 수심이 낮을수록 풍압은 수상 구조물에 직선적으로 영향을 준다. 허술하고 무방비적으로 외력에 노출된 시설은 붕괴의 시간을 더욱 빠르게 흘려보낸다. 안정을 갖기 위한 노력을 결코 운이 대신 하지 못한다. 나는 해결책을 찾기 위해 수만번 저수지로 들어갔고 헤아릴수 없는 시간을 물 위에서 보냈다. 참고 유튜브 동영상: https://www.youtube.com/watch?v=p7zkZVTzBLU

1.서론

 수상태양광은 배가 아니라 구조물이기에 흔들리는 순간 위태로워진다. 배라면 일체형 구조체라서 고박한 곳에 외력이 집중되나 구조물인 수상태양광은 100여군데 고정한지라 사방으로 힘을 받게 된다. 수상 태양광이 받는 외력이 특별한 이유는 이합집산하면서 구조물의 특성에 따라 영향을 주는데 주로 취약한 연결부가 집중적으로 공격받기 때문이다.

2.본론

수위변화로 계류가 엉키거나 늘어지기라도 한다면 보령댐 처럼 위치 이탈하고 수중 바닥에 위치한 송전선로가 단선된다. 이런 상황에서 발전량 감소는 자명하고 매순간 붕괴위험에 시달려야 한다. 계류장치의 기능적 한계는 이를 방조하거나 가속시킨다. 특히 각 구조물 week points 가 응력 집중으로 와해의 시발점으로 부상한다. 시화호와 대호호 수상태양광 침몰 과정을 들여다 보면 다소의 차이는 있으나 대동소이 하다.

수심 낮은 곳이 더욱 위험한 이유는 안전장치가 빈약하기 때문이다. 마치 차단휴즈 없이 전기를 사용하는것과 같아서 태풍이 불면 단시간 내에 풍압을 집중해서 받기 때문이다. 수심이 낮다고 고박을 허술하게 한다면 무방비 상태에 놓여 있게 되는것이다. 

평소 상황도 다르지 않다. 구조물은 피로도가 지속적으로 쌓이다가 한계상황을 맞는데 약한 외력에도 와해가 촉발되게 된다. 시간이 지날수록 피로도 누적으로 인한 와해 전조증상은 다양하게 표출되게 된다. 시화호 보령댐을 포함한 지역에서 발생되고 있는 비정상적인 양상을 좌시하다간 걷잡을 수 없는 붕괴를 맞게 된다. 

수변의 악조건은 구조물의 취약성을 여지없이 노출시키기 때문에 대비가 않되있거나 위험신호를 파악하지 못하는 경우 와해는 시간문제이다. 뚜렷한 대비책이 없이 과거의 운에 사로잡혀서 안위한다면 침몰의 순간을 목도해야 할 것이다.

3.결론

통제불능한 상황이 예견됨에도 불구하고 대비하지 않는 것은 '인간의 무지와 오만함' 으로부터 발현된 것이다. 사고로 이어지는 무지와 무능을 변명한들 무슨 의미가 있겠는가. 오만한 언변으로 유능을 대변하지 못한다. 압도적 기술을 입증하는데 말은 이해의 편의성만 제공할 뿐이다. 

해결책은 이러하다. '독보적인 계류장치와 경량화된 구조유닛, 그리고 수중 송전 인프라 기술의 체계화'가 되어야만 안정한 발전시설로 수상 태양광은 거듭날 수 있으며, 이것이 글로벌 경쟁력을 갖추는 방법이다. 진정한 기술은 보여줌으로 족하며 Data로 증명한다. 

내가 여기에 다시 고구려 을지문덕 장군이 수나라 우중문에게 주는 시를 적음이 의미가 있기를 바란다.

神策究天文(신책구천문)

妙算窮地理(묘산궁지리)

戰勝功旣高(전승공기고)

知足願云止(지족원운지)

시화호 수상 태양광 전면부 체크: 태양전지 침수 파손된 모습: 댐 지역은 수심이 깊어서 붕괴는 넓어지고 되돌릴 수 없게 될 것으로 보임.

수상 태양광 침몰하여서 강제 구조물이 휘어져서 수면 아래로 가라앉은 상황

시화호 수상 태양광 파손 침몰 사진: 태양전지 침수 파손

시화호 수상 태양광 부력체가 무게를 견디지 못하고 파손되어 가라앉은 모습 

시화호 수상 태양광 파손 침몰로 태양전지가 탈선하고 구조물이 수면 아래 잠겨 있음

수상 태양광 침몰하여서 강제 구조물이 휘어져서 수면 아래로 가라앉은 상황: 위 사진 뒷편 모습

충남 서산시 대호호 수상 태양광: 2023년 초 초속 23.1m/sec 강풍에 파손된 당시 사진

2023년 초 대호호 수상 태양광, 가동전 강풍에 붕괴된 부유 구조물 

일본 수상 태양광 태풍으로 인한 파손 현장

방향과 위치가 틀어진 보령 수상 태양광: 최근 사진(참고 https://blog.naver.com/cpa54/223236089573) 

보수후에도 위치이탈과 방향 불일치한 보령댐 수상 태양광 11월 모습 : 보유 기술의 한계 노출(참고  https://blog.naver.com/sooapa/223268930086)

불분명한 원인으로 정남향과 일치하지 않고 시설물 간 방향 틀어진채 준공한 소양강댐 수상 태양광(참고 한국동서발전 공식블로그 https://blog.naver.com/iamewp/223261107487 )

방향이 틀어진채로 가동중인 합천 수상 태양광: 준공 당시 사진

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아이앤아이월드의 압도적인 'AC융복합계류장치'

INIWORLD 독보적 'AC 융복합계류기술'로 고박한 수상 태양광 발전 시설 사례

[아이앤아이월드 수상 태양광 발전기술 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

1.[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

2.[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

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