[에너지문제] 풍력발전기 원리에 대하여

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레포트 > 공학계열
2008.10.16
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소개글

[에너지문제] 풍력발전기 원리에 대하여에 대한 자료입니다.

1. 서론

2. 풍력발전을 조사하게 된 배경
-유가상승, 온난화, 특징

3. 풍력 발전의 핵심 기술 - 회전자
-개요, 원리 및 구조, 종류

4. 풍력 발전 시스템의 원리

5. 풍력 발전기의 여러 가지 여러 가지 형태
-수직축 발전기, 수평축 발전기

6. 특이한 풍력 발전기

7. 마무리

8. 참고문헌

본문내용

1. 서론

지구가 가지고 있는 검은 석유는 그 양에 한계가 있음이 분명하다. 검은 석유에서 나온 여러 가지 공해물질이 대기를 모두 덮을 때 석유는 다할 것이고 에너지 문제가 눈앞에 닥칠 것이다. 이를 해결하기위해 신재생 에너지를 연구하고 실용화하고 있다. 풍력발전은 무엇보다 기존의 화석연료나 원자력에 비해 에너지의 이용에 따른 환경 부담이 적으며 지역 내에서 자원의 고갈 없이 지속적인 재생산이 가능하다. 또한 에너지 수요가 발생하는 곳과 가까운 곳에 에너지 생산 설비를 갖춤으로써 분산적 이용이 가능하며 전력이송에 따른 손실을 줄일 수 있다.
풍력 발전이란 공기의 유동이 가진 운동 에너지의 공기력학적(aerodynamic) 특성을 이용하여 회전자(rotor)를 회전시켜 기계적 에너지로 변환시키고 이 기계적 에너지로 전기를 얻는 기술이다. 회전자는 날개(blade)와 허브(hub)로 구성 되었다. 날개의 설계에 있어서 유체역학이 중요한 비중을 차지한다.
풍력발전기에는 바람에 의한 항력을 이용하는 방법과 양력을 이용하는 방법이 있다.
풍력발전에 있어서 항력을 사용함은 풍향계가 돌아가는 원리를 이용하는 것이고, 양력을 사용함은 비행기가 뜨는 원리를 이용하는 것이다. 양력을 간단히 설명하면, 블레이드 전단에서 출발한 바람은 곡면부와 편평한 부위로 분리되어 흐르게 된다. 곡면부를 통과한 바람은 편평한 부위를 지난 바람과 블레이드 후단에서 같은 시간에 만나기 위해 속도가 커지게 된다. 이와 같이 생성되는 블레이드 양면의 유속 차에 의해 양력이 발생되고 이 힘에 의해 블레이드는 유속이 빠른 방향을 움직이게 된다. 비행기 날개의 설계와 같이 높은 양력 대 항력 비가 효율적인 터빈 블레이드의 설계에 필수적이다. 터빈 블레이드는 각 단면에서 항상 이상적인 양-항력 비를 가지는 각도를 제공하도록 약간 비틀려있다. 항력은 바람의 속도에 다다를 수 없지만, 양력을 이용한 터빈에서는 바람의 속도보다 빠르게 회전 할 수 있다. 현재까지 구현된 풍력 발전기는 회전자 축의 방향에 따라 수평축 터빈(Horizontal Axis WInd Turbin : HAWT) 방식과 수직축 터빈(Vertical Axis Wind Turbine : VAWT)으로 나뉜다. 이 밖에도 항․양력을 이용한 여러 가지 풍력발전 방법이 개발되었다.
본 보고서에서는 항력을 이용하는 방법, 양력을 이용하는 방법 및 이를 이용한 다양한 발전 방법에 대해서 조사해 보았다. 마무리 부분에서는

참고문헌

1. GFRP설명
http://www.strombergarchitectural.com/material_links_pages/gfrp.php
2. VESTAS제품
http://www.vestas.com/en/wind-power-solutions/wind-turbines/2.0-mw
3. DNV/ RISOE, 2002, "Guidelines for design of wind turbines".DetNorske Veritas and Risoe Laboratory.
4. http:// www.nationalwind.org/pubs/defaut.htm
5. http:// www.windatlas/europeanwindresources.htm
6. http:// www.demakersvan.com
7. 한국과학기술정보연구원.‘ 심층정보분석 보고서 풍력발전’,2002
8. 양력, http://blog.naver.com/owing82- R/C 항공기술자료집
9. 수직축 풍력 시스템
www.portalenergy.com, http://metric.pusan.ac.kr, http://unep.or.kr
10. 특이한 발전기 HTTP://www.demakersvan.com
11. 한국전력 풍력발전TF팀 활동보고서

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