집적된 해양에너지 개발로 차세대 해양산업 성장 지원 및 온실가스 감축 등 국제현안문제 해결에 동참
11.1. 현행 수행사업과의 연계성
11.2. 전략 연구프로그램 및 전략 연구과제 11.2.1. 전략 연구프로그램
파력-해상풍력 스마트 복합발전 기술개발 및 실증 프로그램
연 구 필요성
초대형 심해 부유식 기반구조물기술과 통합제어기술 확보의 필요성 심해 해양에너지 자원 개발 핵심기술 확보 및 미래시장 선점 청정 해양에너지로 국가 에너지 자급율 제고 및 온실가스 감축 대응
국내의 해상풍력발전단지 조성의 본격적인 추진으로 인한 해양 공간의 활용 효율성 확보를 위한 해상풍력발전기의 다목적 활용 필요 해양과학기술로드맵2020 최우선 핵심전략 추진과제 및 제2차 국가 에너지기술개발계획 중점추진 기술
연구개발 목 표
부유식 파력-해상풍력 하이브리드 발전시스템의 설계엔지니어링 기술개발과 10MW급 표준모델의 실증을 통한 상용화
해상상태(Sea State) 5에서 운용 가능한 복합발전 기반구조물의 동적안정성 확보
부유체 장지간(100m 이상) 연결구조 및 해양용 고강도소재(항복 응력 > 500MPa) 적용기술 확보
복합발전 전압변동률 상시 및 순시 2% 이하 달성 연간 가동율(capacity factor) 30% 이상 달성
외해가두리 양식, 해양관광, 해양관측, 그리고 해상풍력발전의 다목적 기능 복합을 위한 설계 및 시공 기술 확보
5차년도 이후 세계 최초의 다목적 해상풍력발전기 1호 완공
주 요 연구내용
파력-해상풍력 복합발전 부유체의 동적안정성 해석 및 설계기술 개발 파력-해상풍력 복합발전의 구조안전성 설계기술 및 고강도 소재 이용기술 개발
파력-해상풍력 복합발전 통합제어기술 개발
파력-해상풍력 복합발전 실증 및 최적운용 기술 개발 다목적 해상풍력발전기 적지 선정 및 운영 기술 개발
다목적 해상풍력발전기 안정성 확보를 위한 설계 및 시공 기술 개발
소요 예산․인력
(억원, 명)
구 분 ‘13 ‘14 ‘15 ‘16 ‘17 ‘18 ‘19 ‘20 계
연구비 80 100 120 165 345 290 250 100 1,450
인 력 20 22 24 30 26 24 22 18 186
‘2020 MTRM’상의 관련 중점기술 해양에너지 복합발전플랜트 기술
11.2.2. 전략 연구과제
해양에너지 복합발전단지 구축 프로그램
연 구 필요성
시화호, 새만금 등 방조제 호소의 파랑 차폐, 풍부한 영양염 등의 조건을 활용하여 수상태양광, 바이오연료 원료생산, 해상풍력의 에너지원을 단일 공간에 집적하여 공간효율성을 극대화한 복합 발전단지 구축
연구개발 목 표
해양에너지 복합발전단지 플랫폼은 2MW급 해상풍력 유닛, 100KW급 수상태양광 유닛, 720KL 바이오디젤 원료생산소를 포함하는 모듈 4기로 구성
주 요 연구내용
복합발전단지 조성 기술 개발 수상태양광 유닛 기술 개발 해상풍력 유닛 기술 개발
미세조류 활용 바이오디젤원료 생산기술 개발 에너지저장기술(ESS) 개발
풍력단지를 활용한 외해가두리 조성기술 개발 Marine Bio Energy 개발을 위한 해조류 양식장 조성
소요 예산․인력
(억원, 명)
구 분 ‘13 ‘14 ‘15 ‘16 ‘17 ‘18 ‘19 ‘20 계 연구비 35 35 50 80 25 15 15 15 270 인 력 10 10 13 20 7 5 5 5 75
‘2020 MTRM’상의 관련 중점기술 해양에너지 복합발전플랜트 기술
해양바이오에너지 생산기술
11.3. 전략목표 달성을 위한 연구인프라 확충 계획 해양에너지 실증 및 평가센터 설치
필요성
조류, 조력, 파력, 해수온도차 등의 해양에너지 이용에 필수적인 설비들의 성능평가를 통해 해양에너지의 실용화를 위한 기반 제공 세계 최고수준의 해양에너지 활용성 평가 시설을 바탕으로 해양 에너지 이용 설비와 기기의 성능 향상의 선도적 연구 기반 제공
목 표
해양에너지 실증 및 평가센터 구축․운용을 통한 해양에너지 개발 토대 마련
해양에너지 실증 및 평가센터를 활용한 해양에너지 개발 분야에 대한 민간의 산업화 참여 유도
산업계의 수요가 급증하고 있는 해양에너지 설비 설계/제작/시공/
유지관리 인력 양성
주요내용
해양에너지 실증 및 평가센터 구축 및 운용
- 기존의 해양에너지 연구시설(울돌목 시험조류발전소, 시화호 조력 발전소, 차귀도 시험파력발전소, 고성 해양심층수 센터)을 활용 하여 최소 비용으로 해양에너지 실증 및 평가 센터 구축
- 해양에너지 실증 및 평가센터를 활용한 민간 분야 해양에너지 산업화 유도 및 참여 확대 방안 강구
해양에너지 성능평가 센터를 중심으로 해양에너지 실용화 기반 제공 산업계 소요인력의 교육과 기술개발을 선도하는 전문연구원 육성
소요 예산
(억원)
‘13 ‘14 ‘15 ‘16 ‘17 ‘18 ‘19 ‘20 계
- 30 45 48 - - - - 123