MW급 개방형 온도차발전과 폐쇄형 온도차발전의 해수온도변화에 따른 발전특성 성능비교 시뮬레이션

Abstract

지속적인 환경문제와 신재생에너지 대체 문제를 해결하기 위한 수단으로 무한에 가까운 청정 해양에너지를 이용한 해수온도차발전의 발전 특성에 대하여 연구하였다. 현재 개발 중인 개방형과 폐쇄형 온도차발전의 시뮬레이션을 통해 발전량과 담수 생산량을 비교하였으며, 다양한 해수 온도조건을 적용하여 해수 온도 변화에 따른 발전 사이클의 적용 특성을 비교 하였다. 개방형의 경우 소모 전력이 폐쇄형에 비교하여 높게 나타났으며, 26℃의 열원 조건에서 개방형과 폐쇄형의 전력차이가 약 24kW 발생하는 것을 확인 되었다. 30℃의 고온 열원 조건의 지역에서는 폐쇄형 발전 사이클의 적용이 최대 92kW 높은 총 출력을 나타내었으며, 순수 출력의 경우 개방형 온도차 발전이 1단과 2단 증발 방식에서각각 217.5kW와 291.8kW 낮게 나타났다. 2단 증발의 이중 담수화를 통해 최대 45,400 kg/h의 담수량 증가를 보였으나, 전력 소비의 증가로 74.7kW의 발전 출력 감소를 보였다. 개방형 온도차발전 사이클은 열원 조건에 따라 최대 128,420 kg/h의 담수 생산량을 보여 전력과 담수의 이중 수요지의 적용성이 우수한 것으로 판단된다.