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신재생에너지 - 수력

부서
환경과
작성자
수정일
2009-07-14
조회수
1501
첨부파일

1. 개요


(1) 수력발전기술


• 수력발전은 물의 유동 및 위치에너지를 이용하여 발전


- ’05년 이전에는 시설용량 10㎿이하를 소수력으로 규정하였으나, 신규 법(신에너지 및 재생에너지 개발이용보급촉진법) 에서는 소수력을 포함한 수력 전체를 신재생에너지로 정의함


· 신ㆍ재생에너지 연구개발 및 보급 대상은 주로 소수력발전기를 대상으로 함


 


(2) 소수력 시스템 구성도


시스템 구성도이미지


[소수력발전시스템 구성도]


수력발전시스템 구성도이미지


 


(3) 종류 : 설비용량, 낙차, 발전방식에 따라 분류


• 소수력의 가장 중요한 설비는 수차(turbine)이며, 설비별 특징은 다음과 같음


 


[수차의 종류 및 특징]





















수차


수차의 종류


특징


충동수차


펠톤(Pelton)수차


튜고(Turgo)수차


오스버그(Ossberger)수차


수차가 물에 완전히 잠기지 않는다


• 물은 수차의 일부 방향에서만 공급되며, 운동에너지만을 전환한다


반동수차


프란시스수차(Francis)수차


수차가 물에 완전히 잠긴다


프로펠러수차


카플란(Kaplan)수차


튜브라(Tubular)수차


벌브(Bulb)수차


림(Rim)수차


수차의 원주방향에서 물이 공급된다


• 동압(dynamic pressure) 및 정압(static pressure)이 전환된다


 


• 소수력발전은 하천이나 저수지의 물을 낙차에 의한 위치에너지를 이용하여 수차의 회전력을 발생시키고, 수차와 직결되어 있는 발전기에 의해서 전기에너지를 생산하는 방식으로 설비용량, 낙차 및 발전방식에 따라 분류


 


[소수력발전의 분류]






















소수력


분 류


비 고


설비용량


Micro hydropower


Mini hydropower


Small hydropower


100kW 미만


100∼1,000kW


1,000∼10,000kW


국내의 경우 소수력발전은 저낙차, 터널식 및 댐식으로 이용(예:방우리, 금강 등)


낙차


저낙차(Low head)


중낙차(Medium head)


고낙차(High head)


2∼20m


20∼150m


150m 이상


발전방식


수로식(run-of-river type)


댐식(Storage type)


터널식(Tunnel type)


하천경사가 급한 중ㆍ상류지역


하천경사가 작고 유량이 큰 지점


하천의 형태가 오메가(Ω)인 지점


 


[설치사례]


설치사례 이미지1


· 광천 소수력 발전소 (450kW)


 


설치사례 이미지1


· 안동 소수력 발전소 (1,500kW)


 


 


<출처> 에너지관리공단 신재생에너지센터


 


 

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