기본설계 단계에서의 해상풍력 부유식 하부구조물의 피로성능 분석

Abstract

2050년 탄소중립 목표달성을 위해 해상풍력발전이 높은 가능성을 가지고 연구되고 있으며, 이를 위해 다양한 형태의 부유식 풍력발전 하부구조물이 개발되었다. 대다수 구조물의 개발 단계는 TRL 4~6단계에 있으며, 실용화 단계에 접어드는 기술 수준을 보이고 있다. 이 과정에서 실증 및 상용화 단계로의 진입을 위해, 여러 가지 필수적인 고려 요소들이 제기되고 있다. 그중에서 해상풍력발전 부유식 하부구조물은 선박 등의 일반적인 부유체와 달리, 상부 구조물에 해당하는 터빈과 타워로부터 끊임없이 상당한 크기의 교번 하중이 작용하기에 피로성능의 확보가 중요한 요소이다. 본 연구에서는 부유식 해상풍력발전 플랫폼에서 구조물 고유의 구조형상 및 하중 특성에 따른 피로 손상 분석을 진행하였다.