복합열원 온도차발전을 위한 태양열 집열시스템 기초연구

Abstract

신재생에너지 중 미활용에너지원인 해수는 여러 가지 장점을 보유하고 있어 주목받고 있는 해양에너지의 하나이다. 이러한 해수온도차에너지를 이용한 해양온도차발전(Ocean Thermal Energy Conversion, OTEC)은 해양의 표층수와 심층수의 온도차를 이용하는 발전시스템이다. 해수를 이용하는 해양온도차발전의 경우 다 양한 장점을 보유하고 있지만, 국내에서는 동절기에 온열원인 표층수의 온도가 낮아 냉열원인 심층수와의 온도차가 적어 효율이 낮아지므로 온열원의 확보가 필요하다. 이로 인해 동절기에 온열원의 원활한 확보 를 위해 다른 신재생에너지의 이용이 필요하다. 본 연구에서는 신재생에너지중에서 많이 사용하고 효율이 좋은 태양열을 이용한 집열시스템을 20kW급 해양온도차발전을 모델로 적용해보고자 한다. 20kW 해양온도차 발전을 기준으로 태양열집열시스템의 필요열량을 산정하여, 각 집열기별 성능 및 효율과 경제성비교를 통 해 20kW급 해양온도차발전에 필요한 태양열집열기의 기초설계를 하여 향후 온열원 공급시스템의 효율향상 을 위한 연구의 기초자료로써 활용하고자 한다.하는 발전시스템이다. 해수를 이용하는 해양온도차발전의 경우 다 양한 장점을 보유하고 있지만, 국내에서는 동절기에 온열원인 표층수의 온도가 낮아 냉열원인 심층수와의 온도차가 적어 효율이 낮아지므로 온열원의 확보가 필요하다. 이로 인해 동절기에 온열원의 원활한 확보 를 위해 다른 신재생에너지의 이용이 필요하다. 본 연구에서는 신재생에너지중에서 많이 사용하고 효율이 좋은 태양열을 이용한 집열시스템을 20kW급 해양온도차발전을 모델로 적용해보고자 한다. 20kW 해양온도차 발전을 기준으로 태양열집열시스템의 필요열량을 산정하여, 각 집열기별 성능 및 효율과 경제성비교를 통 해 20kW급 해양온도차발전에 필요한 태양열집열기의 기초설계를 하여 향후 온열원 공급시스템의 효율향상 을 위한 연구의 기초자료로써 활용하고자 한다.