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Apr 23, 2023

OTEC, 롱

1.5MW 상용규모 해양열에너지 전환사업

2025년까지 아프리카 섬나라 상투메프린시페에 1.5MW 상업용 규모의 해양 열에너지 변환(OTEC) 플랫폼을 배치하는 프로젝트가 핵심 설계 인증을 획득했습니다. 중요한 이정표는 오랫동안 추구해 온 기저부하 해상 재생 기술인 OTEC를 방해한 기술적 위험을 직접적으로 해결합니다.

영국에 본사를 둔 Global OTEC Resources는 지난 4월 해상 OTEC 플랫폼에서 해수를 바다에서 해수 탱크로 또는 그 반대로 운반하는 데 사용되는 파이프인 냉수 라이저 설치 방법에 대한 첫 번째 승인 인증서를 받았습니다(참조: 아래 사이드바). 이 인증서는 고위험 해양 건설 및 운송 프로젝트에 대해 독립적인 제3자 기술 검토를 제공하는 해양 보증 조사 기관인 ABL 그룹에 의해 부여되었습니다. Global OTEC는 "OTEC 설치가 직면한 기술적 과제와 OTEC의 실패한 구현의 오랜 역사를 고려할 때 이 이정표는 특히 중요합니다"라고 말했습니다.

Global OTEC 창립자이자 CEO인 Dan Grech는 "역사는 중요한 교사이며 우리는 역사로부터 배우기 위해 최선을 다하고 있습니다"라고 말했습니다. "이전 OTEC 프로젝트의 실패는 우리가 주의를 기울여야 할 부분을 강조하므로 초기 단계부터 제3자 기술 실사가 성공을 위해 중요합니다."라고 그는 말했습니다.

1. 글로벌 OTEC는 최초의 상업적 규모의 해양 열 에너지 변환 시스템을 설계했습니다. Dominique라는 이름의 1.5MW 부유식 플랫폼은 2025년 상투메 프린시페에 설치될 예정입니다. 제공: Global OTEC

Global OTEC의 주력 프로젝트는 2025년 상투메 프린시페에 설치될 예정인 부유식 1.5MW OTEC 플랫폼인 "Dominque"입니다(그림 1). 회사는 이 플랫폼이 "최초의 상용 규모 OTEC 시스템이 될 것"이라고 밝혔습니다.

OTEC는 해양에 흡수된 태양 복사열을 전력으로 변환하기 위해 프랑스 물리학자 Jacques Arsene d'Arsonval이 1881년에 제안한 기술이기 때문에 이는 중요합니다. OTEC은 신선한 음용수와 냉장용 냉수뿐만 아니라 지속적인 전력을 제공하는 것으로 입증되었습니다. 그러나 1930년 최초의 실험용 22kW 저압 터빈이 배치된 이후 간헐적으로 12개 이상의 프로토타입이 테스트되었지만 상업용 규모의 발전소는 존재하지 않습니다.

OTEC는 본질적으로 해양의 열 구배(따뜻한 표층수와 차가운 심해수 사이의 36F 이상의 온도 차이)를 활용하여 전력 생산 주기를 추진하려고 합니다. "바다는 지구 표면의 약 70%를 차지하기 때문에 태양 에너지의 광대한 수용소이자 저장소입니다. 파도, 바람, 조수 및 해류는 모두 시간과 계절에 따라 달라지는 해양 재생 에너지의 형태이지만, 반대로 OTEC 시스템은 2021년 10월 백서에서 국제에너지기구(IEA)의 해양에너지시스템(OES) 기술 협력 프로그램에 대해 24시간 365일 일정한 전력 생산을 허용한다”고 설명했다.

기존 프로토타입은 일반적으로 위치에 따라 세 가지 기본 구성을 따릅니다. 육지에서는 해안에서 비교적 짧은 거리에 있고, 대륙붕 가장자리에 장착; 또는 선체 바로 아래에서 찬 깊은 물에 직접 접근할 수 있는 부유식 플랫폼이나 선박에서 사용할 수 있습니다.

또한 OTEC는 일반적으로 폐쇄 사이클, 개방 사이클, 폐쇄 사이클과 개방 사이클의 하이브리드 등 세 가지 주요 발전 시스템 유형을 활용합니다. 폐쇄형 OTEC 사이클 시스템에서는 끓는점이 낮은 액체인 암모니아가 따뜻한 바닷물에 의해 가열되는 증발기(열교환기)로 펌핑되어 발전기 구동 터빈에서 작동 유체가 팽창하게 됩니다. 팽창된 증기는 다른 열 교환기에서 차가운 바닷물을 사용하여 다시 액체로 응축됩니다. 개방형 사이클에서 해수 자체는 부분적으로 진공화된 챔버에서 증기로 "플래시"된 후 열역학적 유체로 기능합니다. 그 증기는 증기터빈을 구동하는데 사용되며, 배출된 증기는 차가운 바닷물을 사용하여 응축됩니다.