1MW OTEC 펌프의 성능평가 및 개선 방안

Abstract

해수온도차발전을 구동하기 위하여 심층 및 표층해수의 취수를 위한 해수펌프와 냉매의 순환을 위한 작동유체 펌프가 필요하다. 각 펌프는 시스템을 구성하기 위하여 수두(head), RPM, 출력, 유량 등의 항목을 고려하여 플랜트 제작을 진행해야 한다. 유량과 수두는 반비례하여 높은 수두의 플랜트는 적은 유량으로 운전되어 시스템 성능과 효율 저하의 원인이 된다. 현재, 1MW 해수온도차발전플랜트는 2021년 키리바시에 설치하기 위한 육상형 시스템으로 설계 및 제작되었다. 이를 금년 바아지에 탑재하여 해상형으로 조성하고, 적은 온도차에 맞는 적정한 운전을 위한 취수 성능을 실험하였다. 그 결과, 취수량과 소모동력 등이 육상형과 다른 양상을 보였고, 개선 방안을 정리할 수 있었다. 따라서, 본 연구에서는 각 설치 조건에 따른 최적의 운전 조건을 구성하여플랜트의 최대 출력을 도출하기 위하여 필요한 해수 온도 및 유량 확보를 최적화하기 위한 방안을 정리해 보고자 하였다.