경기기술마켓

[한국해양과학기술원] 대량의 해양생물 제거가 용이한 해양생물 제거시스템

최고관리자　 0 Comments　 1 Views　 20-11-10 15:46　 기계

발전소 취수구 유입 해양생물 제거시스템 및 제거방법

보유기관 및 연구자 : 한국해양과학기술원 해양순환기후연구센터 이재학

상담신청 기술문의

TRL09
사업화
- 본격적인 양산 및 사업화 단계
TRL08
시작품 인증/
표준화
- 일부 시제품의 인증 및 인허가 취득 단계
  - 조선 기자재의 경우 선급기관 인증, 의약품의 경우 식약청의 품목 허가 등
TRL07
Pilot 단계 시작품
신뢰성 평가
- 시작품의 신뢰성 평가
- 실제 환경(수요기업)에서 성능 검증이 이루어지는 단계
TRL06
Pilot 단계 시작품
성능 평가
- 경제성(생산성)을 고려한, 파일로트 규모의 시작품 제작 및 평가
- 시작품 성능평가
TRL05
시제품 제작/
성능평가
- 개발한 부품/시스템의 시작품(Prototype) 제작 및 성능 평가
- 경제성(생산성)을 고려하지 않고, 우수한 시작품을 1개~수개 미만으로 개발
TRL04
연구실 규모의
부품/시스템 성능평가
- 연구실 규모의 부품/시스템 성능 평가가 완료된 단계
- 실용화를 위한 핵심요소기술 확보
TRL03
연구실 규모의
성능 검증
- 연구실/실험실 규모의 환경에서 기본 성능이 검증될 수 있는 단계
- 개발하려는 시스템/부품의 기본 설계도면을 확보하는 단계
- 모델링/설계기술 확보
TRL02
실용 목적의 아이디어/
특허 등 개념 정립
- 실용 목적의 아이디어, 특허 등 개념 정립
TRL01
기초 이론/
실험
- 연구과제 탐색 및 기회 발굴 단계

기술개요: · 본 기술은 해수를 이용하여 순환 냉각수를 만들어 운영하는 원자력, 또는 화력발전소 취수구로 유입된 해양생물을 제거하는 시스템임

· 본 기술에 따르면, 각종 시기 별 유입되는 해양생물의 종류 연구와 인양을 돕고, 해수의 압력저하를 최소화시켜 발전소 취수구로 유입되는 해양생물을 손쉽게 제거할 수 있음

· 또한, 시스템 관련된 브러쉬 및 일부 부품을 교체할 수 있어 장치의 최적화가 가능하며 대량 해양생물 유입 시에도 완벽한 제거가 가능하도록 처리 요량을 크게 증대시키는 장점이 있음

기존기술 대비 개선점: · 갈퀴 등지의 이동속도가 매우 느림으로 인한 대량 해양생물의 처리 불가

· 일시적으로 대량 유입되는 해양 생물 차단 및 제거 불가로 인한 어려움 발생

· 각종 해양생물 유입으로 인한 발전소 운전 정지 사태로 인한 금액 손실 발생

[해양생물 부상장치의 후면]

기술 구현 내용: · 본 해양생물 제거시스템은 아래와 같이 구현됨

· 인양장치 : 발전소 취수구로 유입되는 해양생물 인양

· 배출장치 : 인양된 해양생물을 외부로 배출

· 브러쉬 회전 스크린 : 브러쉬 사이 안착되거나 끼인 생물을 경사진 방향으로 이동

· 스크레이퍼(Scraper) : 끼인 해양생물을 긁어내어 외부로 방출

[발전소 취수구 유입 해양생물 제거시스템]

특징: · 각종 해양생물의 인양 용이

· 대량의 해양생물 유입 시에도 완벽한 제거 가능

· 해수 압력 저하 감소를 통한 장치의 최적화 운용 가능

기술동향: · 순환 냉각수로 해수를 사용하는 원자력, 혹은 화력 발전소의 취수구로 유입 되는 해파리, 난바다곤쟁이 등 다량의 어류로 인하여 발전소 운전 정지 사태를 해결할 수 있는 방안으로 각종 기기를 사용하고 있는 실정이나, 해당 기기의 효과가 모두 미비하여 신기술의 개발이 요구되는 상황

· 국내에서는 2014년 기준 원자력/화력 발전소 설비는 총 435기에 달하며, 가동 중인 발전소 연령은 약 30년에 달하므로 운용기간 동안 전력소모 및 정지 사태를 해결하기 위하여 지속적인 관련기술의 개발이 요구되는 상황

· 지난 2013년 당진, 서천 소재의 화력발전소의 고장으로 인하여 가동 정지되면서 국내 최대 전력난을 겪은 사례를 통하여 기술개발과 발전소 운영을 위한 관련 기술개발이 이루어지고 있음

· 2015년 원자력산업실태조사에 따르면, 미국, 일본, 중국 유럽국가 등 총 11개 나라에서 원전을 확대하거나 유지할 계획이 있는 것으로 발표함에 따라, 발전소 유지/관리를 위하여 지속적인 기술개발을 진행 중에 있음

시장동향: · Roland Berger의 세계 원자력 발전 시장 현황 및 전망(2014)에 따르면, 세계 원자력 발전 설비 용량의 68%는 미국, 서유럽, 일본 등지에 위치하고 있으며, 발전 설비 용량이 가장 많은 나라는 미국, 프랑스, 일본, 러시아, 한국 순인 것으로 나타남

· 국내 원자력 발전 설비용량은 2001년 약 15,000MWe에서 2014년 20,716MWe로 꾸준히 증가하는 추세를 보이고 있으며, 이는 국가 기간 전원으로 원자력 발전이 중요한 위치에 있음을 알 수 있음

[국내 원자력 발전 설비용량]