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- 과학이야기 -

스웨덴의 혁신: 목재로 만든 풍력터빈 타워

by KOREAN BANK CLERK 2024. 1. 5.

스웨덴 스타트업 모드비온이 스웨덴 남서부에 세계 최초로 건설한 150m 높이의 나무 풍력 터빈 타워 구조물.

 

스웨덴의 혁신: 목재로 만든 풍력터빈 타워스웨덴의 스타트업 모드비온이 개발한 목재 풍력터빈 타워는 기존 강철 대비 더 경제적이고 친환경적인 대안을 제시합니다. 이 터빈 타워는 강철보다 가볍고 이산화탄소 배출량을 크게 줄일 수 있는 장점을 가지고 있으며, 내구성 또한 우수합니다. 습도와 화재에 대한 대응책도 마련되어 있어, 해상 풍력발전에도 적합합니다. 모드비온은 풍력터빈 타워의 10%를 목재로 제작하는 것을 목표로 하고 있으며, 이는 재생에너지 확대와 지구 온난화 대응에 중요한 역할을 할 것으로 기대됩니다.

 

 

스웨덴의 혁신적인 풍력터빈: 목재로 만든 구조물

스웨덴 남서부 베스트라예탈란스주 스카라시 숲에 위치한 이 풍력터빈은 특이한 점이 있습니다. '바람개비' 모양의 날개가 눈에 띄며, 바닥부터 날개 끝까지의 길이가 무려 150미터에 달합니다. 지난해 말에 구축된 이 2MW(메가와트)급 발전기는 스웨덴 가정에 전기를 공급하기 시작했습니다.

 

세계 최초의 목재 풍력터빈 타워

이 풍력 발전기는 스웨덴 스타트업 '모드비온'이 세계 최초로 강철 대신 목재를 사용해 만든 풍력터빈 타워입니다. 지난해 10월 구축을 마치고 현재 약 400가구에 전력을 공급하고 있습니다.

 

모드비온의 친환경 및 경제적 접근

모드비온은 이 풍력 발전소 건설로 이산화탄소 배출량을 크게 줄였다고 밝혔습니다. 목재를 사용함으로써 재료의 무게를 줄이고 내구성을 높여 경제적이라는 장점도 강조했습니다. 이 회사는 재생에너지 시장에서 연간 약 2만 개에 달하는 풍력터빈 수요를 공략할 계획입니다.
 

모드비온이 개발한 목제 풍력발전기의 내부는 습도 조절을 위해 공기량이 관리되며 모듈식 설계로 만들어진 덕에 운송비가 기존보다 줄어들었다

 

이산화탄소까지 자체 흡수하는 ‘나무’ 풍력발전소

목재를 활용한 친환경 풍력터빈 타워

스웨덴 스타트업 모드비온은 나무의 자연적인 특성을 활용하여 풍력터빈 타워를 제작했습니다. 기존의 강철 소재 대신 나무를 사용함으로써 운반 및 설치 비용을 줄이고, 경제적이며 친환경적인 터빈 타워를 구축했습니다.

 

구조적 특징과 내구성

목재 터빈 타워는 외관상으로는 강철 타워와 유사하지만, 내부는 가문비나무 원목을 이용한 단판 적층재(LVL)로 구성되어 있습니다. 이 원목은 볼트나 나사가 아닌 접착제로 고정되어 있어, 정기적인 유지보수가 필요 없는 내구성을 제공합니다.

 

친환경적인 접근과 이산화탄소 감축

이 목재 터빈 타워는 강철보다 가볍고 효율적입니다. 강철의 제작 과정에서 발생하는 이산화탄소는 목재를 사용함으로써 대폭 줄일 수 있습니다. 모드비온에 따르면 목재 터빈 타워는 강철 터빈 타워에 비해 이산화탄소 배출량이 약 90% 적습니다.

 

지속 가능성을 위한 노력

모드비온은 터빈 타워 제작을 위해 벌채한 나무보다 더 많은 나무를 심어 지속 가능한 재료 공급 구조를 만들 계획입니다. 이를 통해 터빈 타워가 흡수할 수 있는 이산화탄소의 양이 타워 한 개당 240∼950톤에 이를 것으로 예상됩니다.

 

현지시각으로 지난 4일 모드비온은 건설 중인 목제 풍력발전기에 2㎿급 풍력터빈이 성공적으로 설치됐다고 밝혔다



10년 내 풍력발전 터빈 타워 10%는 나무 소재로

 

목재 풍력터빈 타워의 미래: 10년 내 10% 달성 목표

모드비온이 개발한 나무 소재의 풍력터빈 타워는 다양한 환경적 도전에 직면해 있습니다. 특히, 나무는 물과 불에 취약하다는 점에서 해상 풍력발전의 적합성에 대한 의문이 제기됩니다.

 

습도와 화재에 대한 대응

이에 모드비온은 목재 터빈 타워의 외벽에 두꺼운 페인트 코팅을 하여 습도에 대한 내구성을 높였습니다. 이 코팅용 페인트는 나무 벽층 사이의 공기층과 상호작용하며 습도를 조절합니다. 또한, 두꺼운 목재 구조는 화재 발생 시에도 초기 단계에서 통제 가능한 속도로 확산되는 것으로 보고되었습니다.

 

재생에너지 확대와 목재 터빈 타워의 역할

지구 온난화 대응을 위해, 2023년 유엔기후변화협약 당사국총회(COP28)에서는 재생에너지 용량을 3배 확대하기로 결정했습니다. 이러한 맥락에서 모드비온의 CEO 오토 룬드만은 2027년까지 연간 100개의 목재 풍력 터빈 타워를 생산할 계획이라고 밝혔습니다. 그의 목표는 10년 이내에 풍력터빈 타워의 약 10%를 나무 소재로 구축하는 것입니다.

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