프로젝트 소개
본 과제는 어패류 육상양식장에서 배출되는 물을 활용하여 전기를 생산하는 시스템을 개발하는 연구임. 특히, 낮은 낙차와 많은 유량을 가진 환경에 적합하며, 다양한 용량으로 조립 가능한 모듈형 마이크로수력 발전 시스템을 구축하는 것을 목표로 함.
연구 목표는 전남 해안 지역의 특성을 고려하여, 저낙차 대유량의 어패류 육상양식장 배출수를 이용한 다용량 모듈형 마이크로수력 발전시스템을 개발하는 데 있음. 연차별로 10kW급과 70kW급 발전용 수차모듈, 배관모듈, 동력전달장치 개발 및 성능시험을 진행함.
핵심 연구 내용은 10kW 및 70kW급 수차모듈, 일정 유량 유지를 위한 4방향 밸브, 동력전달배관 및 증속기모듈 개발을 포함함. 또한, 발전기/전력변환장치 성능시험, EMS 개발 및 계통연계 시험을 수행함. 수차모듈 등의 구조/유동해석, 진동시험을 거쳐, 현장 설치 및 시험운전을 통해 시스템 표준화와 사용자 매뉴얼을 작성하는 것임.
기대 효과는 마이크로수력 발전용 수차설계기술 및 육상양식장 특화 발전시스템 운영능력 향상임. 발전 시스템 운영 데이터를 축적하여 AI 기반 관리에 활용 가능한 기반을 조성함. 이는 육상양식장의 소비전력 감소와 센싱 기반 스마트 팜 운영을 가능하게 하며, 저낙차 대유량 시설물에 마이크로수력 발전 시스템의 확대 적용에 기여할 것으로 전망됨.