파력발전 원리, 장단점

파력발전(Wave Power Generation)은 해양에너지(Ocean Energy Systems)의 일부분이며, UNFCCC(기후변화협약)의 에너지 공급 부문에 재생가능발전으로 소개되고 있습니다. 해양파 에너지로도 불리며 파도의 상하 운동을 이용하여 발전설비를 통해 전기에너지를 생성하는 원리입니다. 대부분의 파력 시스템은 다양한 발전 시스템이 있지만 기본적인 원리는 자연의 바람에서 물로 전달될 때 에너지가 발생되는데 다양한 에너지 변환시스템을 이용하여 전기를 생산하는 것입니다.

 

 

 

파력발전의 잠재력

파력발전은 해양에서 에너지를 추출하는 에너지 변환시스템의 복잡성과 개발비용, 전기를 육지로 이송하는 인프라 구축의 어려움 등으로 인해 막대한 에너지 잠재력에 비해 기술적 과제들이 많이 남아 있습니다. 다만, 국제에너지기구(International Energy Agency)에 의하면, 지구의 해양에너지를 이용하게 되면 20,000~80,000 TWh의 전기 에너지양으로 추정하고 있으며, 전 세계 에너지 소비량이 20,000 TWh 정도 이기 때문에 무한한 에너지로 보고 있습니다.

파도에너지가 가장 큰 지역은 미국의 북서부와 알래스카, 영국과 스코틀랜드입니다. 이러한 에너지를 회수하기 위해서는 파력발전 시스템 구조물들의 부식, 강도, 변화하는 환경 등에 견디기 위해서는 너무 복잡한 시스템이 아니여야 하며 굉장히 유연해합니다. 파력발전을 위한 디자인들은 수없이 많지만 실제 상용화에 적용된 이력은 다른 에너지 시스템에 비해 현저히 낮습니다. 

 

파력발전 장점

• 친환경 에너지로 미래사회의 지속가능한 에너지입니다. 
• 무한한 에너지 자원으로, 무탄소 에너지입니다. 
• 발전시스템이 방파제 역할을 할 수 있습니다.
• 온실가스 배출량을 현저히 줄일 수 있습니다. 

 

파력발전 단점

• 바람에 의한 파도를 이용하기 때문에 안정적인 에너지 공급에 불리합니다.
• 파력에너지는 지역적으로 편중이 심합니다.
• 전기를 발생하기 위해서는 회전하는 터빈을 돌려야 하는데 파도로는 직접 돌릴 수 없기 때문에 추가적인 에너지 변환시스템이 필요합니다. 따라서, 에너지 효율이 낮습니다.
• 해수의 염분에 때문에 파력발전시스템 내구성이 취약합니다.
• 바다에서 설치, 사용해야 하기 때문에 개발초기 비용이 높습니다.
• 전기를 육상으로 옮기는 해저케이블이 해양 생태계에 영향을 줄 수 있습니다.