신재생에너지 종류, 특징, 현황 등 대하여...

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신재생에너지 종류, 특징, 현황 등 대하여...에 대한 보고서 자료입니다.

목차

신재생에너지 정의

신재생에너지 특성

신재생에너지 중요성
*태양광
-태양광 이용기술
-태양전지에 의한 발전원리
-태양광의 특징 및 시스템 구성도
-국내외 기술개발 현황 및 동향
*태양열

본문내용

댐식은 주로 댐에 의해서 낙차를 얻는 형식으로 발전소는 댐에 근접해서
건설하고 하천경사가 작은 중·하류로서 유량이 풍부한 지점이 유리하며,
하천의 구배가 완만하나 유량이 풍부한 곳과 낙차는 크나 하천의 수위변동이
심한 지역을 택함.
+터널식은 댐식과 수로식을 혼합한 방식으로 지형상 지하 터널로 수로를 만들어
큰 낙차를 얻을 수 있는 곳에 설치하게 되므로 수로식 소수력발전의 변형이라
할 수 있음.
[소수력발전의 분류]
수로식(Run of river type) : 하천경사가 급한 상류지역
댐식(Storage type) : 하천경사가 적은 중하류의 유량이 풍부한 지역
터널식(Tunnel type) : 수로식과 댐식의 혼합방식으로 굴곡이 심한 하천지역
- 우리나라는 대부분 토건비 부담등의 이유로 수로식이나 터널식보다 경제성이 있는
농사용 댐 등을 주로 이용하고 있는 실정임
소수력의 가장 중요한 설비는 수차(turbine)이며, 설비별 특징은 다음과 같음.
[수차의 종류 및 특징]
-소수력 발전의 장점과 단점
장 점
=국내 부존자원 활용
=전력생산외에 농업용수 공급, 홍수조절에 기여
=일단 건설후에는 운영비가 저렴
-단 점
=대수력이나 양수발전과 같이 첨두부하에 대한 기여도가 적음
=초기 건설비 소요가 크고, 발전량이 강수량에 따라 변동이 많음
2) 국내ㆍ외 기술개발 현황 및 동향
-해외 현황
기술개발이 완료되어 상용화 보급됨.
미국은 '80년대에 소수력발전의 잠재지역을 조사하였으며, 90년대에는 수차의
표준화와 개도국에 대한 기술지원을 하여왔음.
일본은 80년대에 Sunshin계획의 일환으로 수차의 국산화개발과 소수력발전
시스템 자동화연구를 수행하였으며 90년대에는 New Sunshin계획으로 수차의
표준화개발을 완료하였음.
-국내 현황
① 연구비 지원현황
'88년부터 2007년까지 소수력분야 12개 과제에 총75억원을 투자하였으며
그 중 정부에서 48억원 지원
[표- 기술개발 지원현황]
② 기술개발내용
기술개발내용으로는 '99까지 카프란수차 설계기술 및 국산화개발, 튜브라 수차개발,
횡류형 수차개발을 하였으며 카프란수차개발은 국산화율이 95%이상으로 현재 상용화
보급 전단계에 있음.
'99년도에는 국내 소수력 자원조사 및 개발 활성화 방안에 대한 연구를 수행한 바
있으며, 2002년도에는 국내에 산재되어 있는 농업용저수지 및 다목적댐을 이용하기
위한 중·저낙차용 프란시스수차 기술개발을 착수하여 2005년 성공적 완료 후 실증
연구 추진중임.
=수차개발
+카프란수차 설계기술 및 국산화개발
+튜브라 수차개발
+횡류형 수차개발
+ 란시스 수차개발
= 소수력 자원조사 및 최적 운용기술
향후 소수력분야의 기술개발은 상용화를 위한 기술개발로서 설비표준화 및 효율향상기술 및 시스템 자동화 기술을 중점적으로 개발할 계획임.
[소수력분야 기술개발 기본계획]
* 보급목표는 총에너지 수요중 대체에너지 보급률을 나타냄
3) 기술개발결과 및 실용화 관련
- 해외 소수력 보급현황
소수력발전소는 전 세계적으로 매우 광범위하게 운영되고 있다. 아시아권에서는
중국이 58,000개소(13,250MW), 일본이 600개소(538MW)로써 가장 많이 운영되고
있으며, 미국은 1,715개소(3,420MW), 유럽의 경우 독일 5,882개소(341MW),
프랑스1,479개소(1,646MW), 이태리 1,420개소(1,969MW), 스웨덴 1,346개소
(8,406MW), 스페인 1,102개소(1,010MW), 노르웨이 227개소(806MW) 등으로
매우 많은 소수력발전소가 건설, 운영되고 있음.
1개소당 발전용량을 살펴보면 중국은 228㎾, 일본은 896㎾, 유럽은 평균 1,200㎾인
반면 우리나라의 경우에는 1개소당 평균발전용량이 약 1,500kW로 외국에
비하여 비교적 큰편임. 특히 독일의 경우 소수력발전소 1개소당 평균발전용량은
58kW로 매우 작은바, 이는 주어진 부존에너지를 최대한 활용하고 소수력발전소
건설및 운영에 대하여 정부에서 많은 지원을 하기 때문으로 알려져 있음.
일반적으로 소수력발전은 자연낙차가 크고 발전용량이 증가할수록 경제성이
향상되지만, 외국의 경우처럼 소규모용량의 소수력발전이 활성화 된것은 중ㆍ저낙차
소용량이면서 대용량에 비하여 경제성면에서 뒤떨어지지 않는 중ㆍ저낙차용
수차를 개발, 보급하여 경제성을 향상시켰기 때문임.
- 국내 소수력 보급현황
우리나라의 소수력개발은 1982년 제정된 '수력 개발 활성화 방안'이
공포되면서부터 시작되었음.
현재 전국에 40개소의 소수력발전소가 운영되고 있으며, 설치장소는 하천
(15개소), 기존댐(11개소)이 주를 이루고 있으며, 저수지(5개소),
하수처리장(3개소)에도 일부 설치되어 있음.
설치된 발전설비 용량은 총53,408kW로써 이는 의암댐의 발전용량(50,000kW)에
근접하는 용량이나 외국에 비하면 아직은 미미한 형편임.<표1참조>
2005년 현재 개발추진중인 소수력발전소는 50개소에 총설비용량은 53MW로서
일반 하천뿐만 아니라 경제성향상을 위하여 기존댐 등의 구조물을 이용한 수력개발과,
지방자치단체, 수자원공사, 농업기반공사 등 공공기관이 사업주체가 되어 적극적인
개발을 추진하고 있으며, 특히 중ㆍ저낙차 수력개발 입지인 농업용 저수지와
다목적댐의 소수력개발에 주력하고 있음.<표2참조>
수력자원면에서 유럽의 여러나라에 뒤지지 않는 우리나라에서 소수력발전소
건설이 활성화되지 않는 이유는 수력발전소 운영에 따른 경제성이 향상되지 않기
때문인 것으로 분석됨.
따라서 소수력발전소의 경제성을 향상시키기 위해서는 우리나라의 수력자원
특성에 적합한 중ㆍ저낙차용 수차발전기를 국산화 개발과 이에 따른 수차발전기의
제작비용 및 수력발전소 건설비를 절감하고, 또한 수차발전기 운영에 따른
유지비의 절감이 필요한 실정임.
[표1-국내의 소수력발전소 건설 및 운영현황]
[표2-개발 추진중인 소수력발전소 현황]
[국내의 소수력에너지 보급잠재량]
* 1999년, 한국에너지기술연구원 연구보고서 인용

키워드

신재생에너지,   풍력,   태양광,   태양열,   지열,   바이오