유럽연합(이하 EU)에 따르면 드론으로 해상에 설치된 풍력발전설비의 터빈을 검사하면, 15분 만에 완료되는 것으로 나타났다. 현재 EU에서 주관하는 ‘WEGOOI’ 프로젝트의 일환이다.WEGOOI 프로젝트의 총괄 코디네이터인 스페인 종합엔지니어링업체 얼레어리언 테크놀로지스(Alerion Technologies)는 해상설비 검사용 드론인 WEGOOI를 개발하고 있다.해상 인프라의 경우 지상으로부터 원거리에 있으며 높이만 100미터 달하는 대형 장비가 많다. 이러한 설비를 검사하려면 고도로 훈련된 전문인력이 오랜 시간 머물며 해상이라는 잠재적 환경에 노출될 수밖에 없다.최근 몇 년간 드론 기술이 발전하면서 풍력 터빈을 검사하는 드론이 투입되기 시작했다. 하지만 지속적인 모니터링과 데이터 처리를 위한 별도 인력이 요구되면서 기대만큼 효율성은 크지 않았다.결국 완전자율비행이 가능하고 검사 데이터를 자동으로 분석할 수 있는 인공지능(AI) 기술을 드론에 적용하기 시작했다. 그렇게 기획된 프로젝트가 WEGOOI이다.현재 WEGOOI 드론은 1회의 비행으로 4개 각도에서 3개의 로터 블레이드를 검사할 수 있다. 검사 인력이 투입될 경우 이동 보트에 자동 이착륙할 수 있는 소프트웨어도 장착해 유연한 기동력을 갖췄다.WEGOOI 프로젝트팀의 최종 목표는 해상 설비에 투입될 검사용 드론의 완전자율화, 동시에 기존 검사용 드론 플랫폼보다 비용을 절반으로 줄이는 데 있다.▲해상 풍력발전설비와 드론(출처 : Alerion Technologies)

노르웨이 해양위기관리협회 DNV에 따르면 풍력발전용 터빈의 로터 블레이드를 검사하는 데 자율비행 드론과 인공지능(AI)을 결합할 계획이다.현재 자율비행 드론으로 검사한 풍력터빈의 로터 상태를 검증하려면 전문가의 시각적 검사가 수반돼야 한다. 연구팀은 전체 과정을 완전 자동화한다는 방침이다.이미 영국 브리스톨대(UOB)와 로봇공학기술업체인 Perceptual Robotics가 DNV에 파트너로 합류했다. 이들은 드론으로 수집한 데이터의 자동처리 방법에 대해 연구 중이다.처리 방법은 자율비행 드론으로 수집한 데이터를 딥러닝 방식으로 분류 및 분석한다. 이후 블레이드의 결함을 자동적으로 파악할 수 있는 인공지능 모델을 설계하려는 것이다.현재 기본적인 인공지능 처리 시스템은 개발했지만 여전히 추가 연구가 필요한 상태다. 2021년 4월 시작된 해당 프로젝트는 앞으로 약 11개월간 진행될 예정이다.참고로 해상 풍력발전에 대한 수요는 향우 증가할 것으로 전망된다. 이에 따라 풍력터빈 로터에 대한 드론 검사와 알고리즘의 분석 데이터도 다량 축적될 것으로 판단된다.▲해상에 설치된 풍력발전소(출처 : DNV 홈페이지)

독일 프라운호퍼 태양에너지연구소(Fraunhofer ISE)에 따르면 국내 연간 전력생산에서 처음으로 신재생에너지가 화석연료를 추월했다.2019년 첫 11개월 동안 신재생에너지는 이미 화석에너지보다 24TWh(테라 와트시) 더 많은 전력을 생산했다. 신재생에너지는 2019년 전기생산량의 약 46%를 차지했다.이 자료에는 발전시설이 자체 운영하는 데 소비하는 전력량, 또는 독일산업이 공공 전력망에 공급하지 않고 생산 및 소비하는 전력량에 대한 데이터는 포함돼 있지 않다.신재생에너지를 이용한 전력생산은 독일에서 새로운 기록적인 수준에 도달하고 있다. 그러나 재생 가능한 풍력 발전 설비의 지속적인 확장은 주로 육상풍력터빈의 라이센스 문제로 인해 지체되고 있다.주거 지역의 신규 터빈에 대해 계획된 최소 거리법칙은 신규 터빈의 가용 면적을 크게 축소시킬 수 있다. 정부는 2030년까지 전력 소비에서 65%의 신재생에너지를 차지하는 것을 목표로 정했다.▲ German-FraunhoferISE-renewableEnergy▲ 프라운호퍼 태양에너지연구소(Fraunhofer ISE)의 홍보자료(출처 : 홈페이지)

독일 풍력 터빈제조업체인 노르덱스SE(Nordex SE)에 따르면 쿠르슬랙(Curslack) 풍력발전단지에 720-kW/792-kWh 리튬 이온 배터리 저장시스템의 운영을 시작했다.쿠르슬랙(Curslack) 풍력발전단지는 함부르크(Hamburg) 베르게소프(Bergesorf)에 위치해 있다. 이 에너지 저장 시설은 스웨덴의 국영 기업인 Vattenfall AB가 함부르크대 응용과학부의 재생 에너지 및 에너지 효율센터(이하 CC4E)와 노르덱스의 협력하에 건설했다.에너지 저장시스템은 전기자동차(EV)에 사용되는 것과 동일한 24개의 배터리로 구성됐다. 그리드 과부하가 발생할 경우에 5대의 노르텍스 풍력터빈의 셧다운(shut-down)을 방지할 수 있을 것으로 판단된다. 노르덱스, CC4E 및 Vattenfal AB은 혁신적인 시스템 서비스를 위한 모델을 공동으로 설계할 예정이다. 또한 재생 에너지 공급업체가 배터리 저장시스템과 함께 제공할 수 있도록 제어 알고리즘과 매개변수를 개발하고 테스트를 진행할 방침이다.참고로 에너지 저장시스템은 'NEW 4.0 프로젝트'의 일환으로 건설될 25개의 시스템 중 하나이다. NEW 4.0 프로젝트는 2035년까지 북부 독일 함부르크와 슐레스비히 홀스타인지역에 전력의 100%를 재생가능 에너지로 조달하는 계획이다. 독일 연방경제에너지부(BMWi)가 자금을 지원한다.▲ Germany-Nordex-WindTurbine-homepage▲ 독일 풍력발전 단지(출처 : 노르덱스 홈페이지)

대만 국영전력공사(Taiwan Power Company)에 따르면 2018년 10월 22일부터 대만 중부 창화 연안공업단지(Changhua Coastal Industrial Park)의 태양광 발전소의 1 단계 운영을 시작했다.태양광 발전소는 총 설치 용량이 100MWp이며 NT$62억 대만달러($201억 달러)가 투자됐다. 그 중 14MWp가 완료돼 가동을 개시한 것이다.태양광발전소는 2019년 2월 모두 완성될 예정이며 연간 1억3000만kWh의 전력을 생산할 수 있을 것으로 기대된다. 3만 가구의 전력 수요에 해당되는 발전량이다.태양광발전소에는 스마트 원격관리시스템이 장착돼 있으며 에너지 저장시스템과 조화를 이루도록 설계된 것으로 알려졌다.국영전력공사는 대만 남부의 소금 생산을 위해 사용하던 토지에 150MWp의 태양광발전소를 건설할 프로젝트를 계획 중이다. 자체 소유 건물에 총 설치용량이 11.3MWp인 옥상 태양광시스템도 설치할 방침이다.또한 공업단지 내에 총 9.2MW 규모의 육상풍력터빈 4기를 설치했으며 대만 중부에 육상풍력터빈을 추가로 설치할 예정이다.육상풍력발전소뿐만 아니라 해성풍력발전소도 다수 추진하고 있다. 첫 번째 단계에서 110MW, 두 번째 단계에서 300MW의 해상풍력발전소를 각각 개발할 계획이다.정부가 자연친화적인 태양광과 풍력을 이용한 전력생산을 지원하면 관련 사업이 급격하게 성장하고 있다. 지구 온난화를 예방하기 위해 이산화탄소 배출량을 줄이기 위한 파리협약에도 적극적으로 동참할 계획이다.▲ Taiwan-Taipower-homepage▲국영전력공사의 태양광패널 및 풍력터빈(출처 : 홈페이지)