타 워
타 워
  • 남수정 기자
  • 승인 2005.09.30 00:00
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풍력발전기를 지탱해 주는 구조물이다.

수평축 풍력발전기(HAWT)의 경우 나셀과 로터부를 지상에서부터 일정한 높이에 위치시켜 지탱해 주는 역할을 한다. 수직축 풍력발전기(VAWT)의 경우에는 회전축의 역할까지 담당한다. 대형 구조물에서는 내부에 엘리베이터 시스템 등 여러 가지 보수 및 유지를 위한 장치들이 장착되기도 한다. 

타워는 4가지 정도로 구분한다. 강파이프식 타워(Steel tubular towers)는 지면으로 갈수록 지름이 늘어나는 원뿔형태로, 20∼30m 단위로 용접을 통해 부분 제작한다. 각 부분은 플랜지와 볼트로 연결해 길이방향으로 늘린다. 대형 풍력 발전기에 적합해 대형 풍력 발전기는 거의 대부분이 이 형태를 사용하고 있다.  

격자구조 타워 (Lattice Towers)는 용접으로 제작한다. 강파이프식 타워보다 절반정도의 재료를 사용해 제작비용을 줄이고, 중량도 줄일 수 있는 것이 장점이다. 하지만 대형 발전기에는 맞지 않아 중소형 풍력 발전기에 주로 적용된다.  

소형 풍력 발전기에는 가이드 폴 타워(Guyed Pole Towers)가 주로 사용된다. 직경이 작고 긴 관과 지지 와이어로 구성된다. 타워의 제작비용 및 중량은 감소되지만 지지할 수 있는 하중이 적으며, 안전지대가 필요한 단점이 있다.   

혼합형 (Hybrid Tower Solutions)은 앞에서 소개한 형태 중 여러 가지를 혼합해 사용하는 것이다. 타워 제작 및 건설비용은 10m당 약 1만5000달러 정도다. 고도·지역에 따라 타워의 최적높이가 달라지게 된다.

지형의 형상이나 풍황에 따라 바람의 거칠기가 커지게 되면 타워도 높아져야 한다. 또 타워의 총 비용과 풍속의 이익 관계를 고려해야 하며, 일반적으로 로터 블레이드의 지름 정도의 높이에 로터 회전축을 위치시키는 형태가 많이 사용되고 있다.

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