전력연구원, 전북 서남권 및 신안권 상세설계에 활용
[이투뉴스] 전력연구원(원장 이중호)은 재생에너지 중심의 에너지전환과 국내 해상풍력 단지개발 확대를 위해 해상풍력 지지구조 최적화 설계기술 개발에 착수했다고 12일 밝혔다.
이번 연구는 전북 서남권 및 전남 신안권 해상풍력 지지구조의 기본 및 상세설계에 활용될 예정이다. 기존 기초구조물 설계기법을 개선해 지지구조 선정·평가 프로세스를 개발하고 한전의 해상풍력 지지구조 설계기준을 수립하는데 목적을 두고 있다.
연구원에 의하면 기존 기초구조물 설계기법은 암반에 기초의 선단부를 거치하는 선단지지말뚝을 기반으로 설계·시공돼 왔으나, 암반이 깊은 심도에서 도출될 경우 기초길이가 과도하게 늘어나 공사비용이 증가하는 문제가 발생했다.
이를 개선하기 위해 기초의 표면과 토양 사이에 작용하는 마찰력인 주면마찰력을 충분히 활용해 기초의 암반거치가 필요하지 않은 합리적·경제적 설계를 도모할 계획이다.
정확도가 높은 지반조사 방법인 해저 콘관입시험(CPT, Cone Penetration test) 바탕의 설계 프로세스를 도입하기로 했다.
또 지지구조 선정·평가 프로세스 개발을 위해 15종 이상의 국내 해양조건을 기반으로 모노파일, 자켓파일, 트라이포드 석션 버켓 등 대표 지지구조 형식에 대한 설계 데이터베이스를 구축해 수심이나 지반 등 해상 조건에 따른 다양한 활용체계를 확립할 계획이다.
앞서 전력연구원은 '국내 해역 중형 해상풍력발전 플랜트 타당성 조사'를 시작으로 단지개발, 단지 통합 운영 및 수산업 공존 관리 등 전주기 해상풍력기술을 연구해 왔다. 최근에는 한전 주도 해상풍력 개발을 위해 해상터빈 운송·설치 기술에 대한 개발전략을 수립했다.
제10차 전력수급기본계획에 따르면 재생에너지 설비는 2036년 107.4GW 수준에 이르러 전체 발전설비의 45.3%를 점유하게 된다. 한전은 2030년까지 전북 서남권 1.26GW, 신안권 1.5GW, 제주 한림 100MW 등 2.86GW규모의 해상풍력단지 개발을 추진하고 있다.
전력연구원 관계자는 "국내 터빈, 해양, 강구조 등 각 분야 전문가들과 협업해 설계기준을 검토하고 국내 실정에 맞는 한전의 설계기준을 개발할 계획"이라며 "이번 해상풍력 지지구조 설계기술 개발을 시작으로 지지구조 설치기간 및 비용절감을 위한 연구를 지속 수행할 예정"이라고 말했다.
이상복 기자 lsb@e2news.com