[알.쓸.신.환] 날개 없어도 전기 생산 가능한 풍력발전, 실화인가요?

알아두면 쓸모 있고 신기한 환경상식 65
스페인 기업 보텍스 블레이드리스, 날이 없는 풍력발전기 개발

  • 기사입력 2019.09.20 09:30
  • 기자명 임영빈 기자
일반적 형태의 풍력 발전소 (사진출처=픽사베이)
일반적 형태의 풍력 발전소 (사진출처=픽사베이)

바람의 힘을 사용해 전기를 생산하는 풍력발전은 전 세계적으로 주목 받고 있는 친환경 재생에너지 발전방식입니다.

우리나라에는 경주, 제주도, 화순, 울진, 영덕에 풍력발전소가 있습니다. 이 지역을 방문하신 분들이라면 커다랗고 하얀 구조물에 빙글빙글 돌아가는 날개가 달린 구조물을 한 번쯤은 보셨을 텐데요. 그것이 바로 일반적 형태의 풍력 발전기입니다.

풍력 발전기는 날개를 통해 바람의 운동 에너지를 터빈의 회전 운동 에너지로 바꿈으로써 전기를 생산하는데요. 그런데 가까운 시일 내 날개가 없는 풍력발전기가 등장한다고 합니다. 과연 날개가 없는 풍력 발전기가 전기를 만들어낼 수 있을지 많은 분들이 궁금해하실 겁니다.

지난 2015년 스페인 기업 보텍스 블레이드리스(Vortex Bladeless)는 날이 없는 풍력발전기를 개발해냈습니다. 보텍스 블레이드리스는 플러터(flutter) 현상으로 무너진 다리인 타코마 브릿지에서 제품 개발의 영감을 얻었다고 하네요.

플러터 현상은 구조물과 공기의 흐름이 상호작용해 진동이 생기는 것입니다. 종이를 선풍기에 가져다 댔을 때, 종이가 떨리는 것이 손쉽게 확인할 수 있는 플리터 현상 중 하나입니다.

보텍스 블레이드리스의 풍력발전기는 외관상 날개가 없는 거대한 막대기 모습을 하고 있습니다. 이 구조물이 바람에 흔들릴 때 발생하는 운동에너지를 전기에너지로 바꾸는 거죠.

사실 발전 효율은 기존 회전날개형의 30~40% 수준에 머물고 있습니다. 그러나 이러한 약점에도 불구하고 제조비용(53%)과 운영비용(51%) 절감 효과가 두드러져 수익성에 대한 기대감은 여전합니다. 오히려 회전 날개가 없어 유지보수비용은 최대 80%까지 줄일 수 있다는 점도 있어 기대감이 오히려 더 커지고 있다고 하네요.

현재 보텍스 블레이드리스는 자국뿐만 아니라 미국 등 해외 시장 진출을 검토 중이라고 합니다. 과연 우리는 가까운 시일 내에 날개가 없는 풍력 발전기의 실체를 직접 확인해 볼 수 있을까요. 흔들림을 에너지로 바꾼다는 발상의 전환이 어떠한 결과를 만들어 낼지 궁금하기도 하고 기대되기도 하네요.

환경경찰뉴스 임영빈 기자

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