- 탄소 중립: 배출되는 탄소와 흡수되는 탄소의 양이 같아 Zero로 만들겠다는 것. 이를 위해선 당연하겠지만 배출되는 탄소를 줄이고 흡수되는 탄소를 늘려야 함.
- 대체 왜 하는 거임?
-> 화석 연료의 연소 등 인간의 활동으로 배출된 CO2와 같은 탄소는 온실 효과를 유발해 지구의 온도 상승을 야기.
-> 각 국의 이상 기후의 원흉으로 지목되고 있고 한국의 경우 30년 전 대비 1.4도 상승했음.
-> 산업화 이전의 온도로 회귀하는 것이 최종 목표이며 2015. 파리협정에선 2100년까지 온도 상승 제한 목표를 1.5도로 제시한 바 있음.
-> 이를 위해 2030년까지 2010년 대비 탄소배출량을 45% 감소, 2050년엔 탄소 중립을 달성해야 함.
- 결론: 인류의 생존을 위해서라면 신재생으로의 대전환은 막을 수 없는 트렌드.
2) 풍력 발전만의 강점
- 넓은 활동 무대: 풍력은 설치 면적이 적고 해상의 경우 더더욱 입지면에서 자유로움.
- 먼바다의 강한 해풍으로 증가한 발전량 기대.
- 일자리 창출: 소프트웨어를 위시한 무형자산의 경우 뛰어난 한 사람이 많은 노동을 대체해 수익이 집중되는 반면, 중후 장대 한 유형 자산인 풍력 산업은 많은 노동력이 필요해 일자리 창출을 유발해 미국의 리쇼어링 정책, 한국의 그린 뉴딜 등 정부 입장에서 선호할 여지가 많음.
-> 정부 차원에서 지원하는 프로젝트 많아짐.
- 기술 개발로 일명 "가성비"는 좋아지는 중.
-> 19년 기준 육상 프로젝트는 그렇게 낮아지지 않은..?
-> 대안으로 해상 풍력이 각광받는 중.
LCOE: levelized cost of electricity, 균등화 발전비용(전기 발전원별 객관적인 비용을 산출하는 것)
- 이와 병행하여 전통 화석 연료에 대한 규제와 세금(탄소세, 탄소배출권)으로 단가 상승.
-> 탄소 유발 자원 및 원자재에 대한 페널티 부과와 나빠지는 여론.
3) 수소와의 연계
- 레거시 발전 산업의 경우 전력 수요를 예측에 기동/정지 시퀀스를 통해 유휴 전력을 최소화해 경제성을 살림.
- 반면 태양광, 풍력과 같은 신재생 발전은 자연에 기댄 전력 생산이기에 인위적 조절 불가.
-> 마이너스 전력 단가 발생: 코로나와 같은 산업 활동 감소 혹은 심야 시간의 발전 등으로 잉여 전력 발생
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.
