풍력 발전, 구조, 밸류체인 - 간단 요약

sk에코플 주주입니다

수소와 연계한 풍력의 강점에 대해 알고자 공부해봤습니다

또한 친환경 산업에 평소 관심이 많아서 끄적여봤습니다.

 

1. 풍력 발전의 개요

 

1) 풍력 발전이란..?

 

간단하게 적자면

바람이 바람개비를 돌려서 그 축에 연결된 발전기를 돌려서 전기 생성.

전기 생성의 원리는 중학교 때 과학시간,, 고등학교 물리 때 배웠던 플레밍의 오른손 법칙 ㅎㅎ

 

2) 풍력 터빈의 구조

 

- 탑(tower)에 나셀이 올려져 있고 + 나셀안에 발전기와 축, 베어링이 설치되어있으며 + 그 축의 끝에 날개를 설치하고 + 허브로 고정한 조합으로 구성.

- 나셀 안에서 직류발전기 혹은 교류발전기를 설치하는데 직류로 전기가 만들어진다면 변압해서 송전.

- 기어박스는 터빈로터의 회전과 발전기의 감속비를 맞혀 발전에 맞는 Hz로 변환하기 위함. 

 

- 피치 베어링: 블레이드는 한번 설치하면 고정되어 계속 운전하는 것이 아니라 가변 피치임. 이유인즉슨 효율 때문인데  블레이드 각도가 바람의 세기와 방향에 따라 최적의 발전 효율을 낼 수 있게 일정량 움직이는 데 이때 고정하기 위한 것이 피치 베어링

- 요 베어링: 타워와 나셀이 연결된 축의 하중 감당. 마찬가지로 바람의 방향에 따라 로터가 움직이는데 하중을 감당.

 

2) 풍력 터빈의 종류

 

- 육상식: 육지에 타워가 고정이 되서 발전. 

- 해상식: 고정식과 부유식으로 나뉨

-> 고정식: 타워 및 하부 구조물을 해저에 고정식으로 설치 

-> 부유식: 하부 구조물이 해상에 떠 있음. 발전량과 효율의 증진을 위해 대형화가 추세인 요즘 먼 해상에서 대형 블레이드 설치가 가능한 부유식 해상풍력이 메인스트림으로 올라가는 중. 또한 부지에서 자유로움과 구조물에 의존해 생활하는 일부 해상 생물의 증가는 부수적 보너스.

 

 

 

 

 

2. 풍력 밸류체인

 

<주의: 회사에 대한 공부 깊이는 얕습니다.>

 

역시 핵심 부품은 미국, 유럽에서..

1) 터빈: GE(미), Vestas(덴), Simense(독)으로 대표되는 세 회사가 있음.

- 한국은 아직 풍력 밸류체인 중 가장 고부가 가치인 터빈 기술은 없음.

- 그나마 두산중공업이 하려고는 하는데.. 기존에 오랫동안 달려들어온 스팀터빈, 가스터빈도 제대로 못하는 판국이라 뭐.. 크게 비중 없는 것 같고요.

 

2) 타워: 씨에스윈드, 동국 S&C (아래는 씨에스윈드 위주로 작성)

 

- 글로벌 점유율 16%

- 주요 터빈사 모두 고객사로 확보해 안정적 매출 구조

- EU의 중국산 타워 덤핑 규제로 말레이시아, 베트남, 포르투갈, 터키 등 다양한 생산기지의 이점.

- Vestas Tower America 인수로 미국 내 생산기지 인수.

씨에스윈드, Vestas Towers America 지분 100% 양수 결정 : 네이버 뉴스 (naver.com)

- 주문 후 13~15주 내 매출 발생해 현금 흐름은 양호.

- 대형화 추세로 ASP 상승 중.

- 원재료인 후판 납품가가 20년에 비해 거의 2배나 올랐더군요? 

씨에스윈드 21년 3분기 보고서

 

3) 하부구조물: 조선사(현대중공업, 삼성중공업), 삼강엠앤티

 

- 특수 구조물의 Floating 기술 

- FPSO, FLNG와 같은 특수선을 제작해본 한국이 몹시 강점을 드러낼 수밖에 없는 구조.

  -> 조선사에서도 개발 중.

- 부유식 해상 풍력으로의 전환: 깊은 수심에서의 대형화 + 먼 해상 = ASP 상승 추세

 

한국조선해양 삼성중공업 대우조선해양 빅 3 해상.. : 네이버 블로그 (naver.com)

현대중공업, KR․KRISO와 해상풍력 부유체.. : 네이버 블로그 (naver.com)

삼강엠앤티 풍력구조물 5700억 수주 | 한경닷컴 (hankyung.com)

대만, 15GW 규모 해상풍력단지 추가 조성… 씨에스윈드·LS전선·삼강엠앤티 기대감↑ (theguru.co.kr)

삼강엠엔티 21년 3분기 보고서

 

- 씨에스윈드: 베트남, 미국, 말레이시아, 중국, 터키, 대만, 인도네시아 등 해외 타워 생산법인을 운영 중으로 수혜 기대.

- 삼강엠앤티: 주 터빈사를 확보한 씨에스윈드와의 제휴로 넓어지는 활동 영역 기대.

 

씨에스윈드 삼강엠앤티 동맹 글로벌 국내 해상풍력 동반 공략 | 한국경제 TV (wowtv.co.kr)

 

4) 전기설비: LS일렉트릭, 대한전선

- HVDC, HVAC(일명 에이치 박)과 같은 고압 송전 기술력이 있는 회사들이 강점.

- 업력과는 별개로 대한전선은 요즘 논란이 많은 회사인 듯합니다 ㅠ

 

(Zero for Future) LS전선, 해저케이블 성장에 미래 사업 ‘청신호’ - 전기신문 (electimes.com)

'LS, LS전선 해저케이블 수요 증가... 목표가 8만 4,000원' (sedaily.com)

대한전선, 신사업 준비 ‘착착’···해상풍력·광통 신서 승부 띄운다 - 뉴스웨이 (newsway.co.kr)

대한전선, 감자 후 대규모 증자… 개미들만 피터진다 :: 공감언론 뉴시스통신사 :: (newsis.com)

인프라 수혜주라더니… 속절없이 떨어지는 LS·대한전선 : 네이버 포스트 (naver.com)