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보건정책과

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신재생에너지 - 수력

부서
환경과
작성자
등록일
2009-07-14
조회수
1646
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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