최근 풍속 3m/s으로 부는 잔잔한 바람에도 발전을 할 수 있는 획기적인 풍력발전기가 세계 최초로 국내 기업에 의해 개발돼 풍력발전 시장에 적지 않은 지각변동이 예고되고 있다.

에너지 및 건설전문기업인 (주)케이알(대표 김사만)의 자회사인 (주)케이알이피에스(대표 유애권)는 지난 2일 초당 3미터의 바람을 이용해 전기를 생산해내면서도 세계 최초로 바람유도장치 기술을 적용시켜 1기당 최대 10MW급의 대용량 발전을 할 수 있는 획기적인 최저풍속 ‘터보풍력발전시스템’을 개발하는데 성공했다고 밝혔다.

이 발전기는 기존 방식의 풍력발전시스템에 비해 동일한 조건에서 발전량이 2배 이상 많은데다 시스템 1기당 전기를 만들어낼 수 있는 최대 발전용량이 기존 제품에 비해 5배가 큰 것으로 알려져 비상한 관심을 끌고 있다.

특히 덴마크와 독일 등 선진국에서 상용화중인 첨단 풍력발전시스템이 풍속 7m/s 이상에서 발전 가능하고 시스템 1기당 최대 발전용량이 2MW에 불과한 점에 주목한다면 케이알이피에스의 제품은 국내 풍력 발전의 독립 시대 개막을 알리는 신호탄으로 평가받고 있다.

케이알이피에스 풍력발전기의 가장 큰 특징은 수직축 블레이드(바람개비)를 상하로 추가 설치가 가능하며 설치면적이 기존 제품에 비해 1/10 수준으로 부지선정이 상당히 용이하다는 것.

‘터보풍력발전시스템’의 핵심인 수직축 블레이드는 케이알이피에스의 독창적인 자체기술로 개발, 바람막이(Wind Shield)와 인렛 가이드베인(Inlet Guide Vane)이 설치돼 있어 역방향 구간의 바람을 막고 낭비되는 바람을 흡수, 공기흐름을 빠르게 변화시켜 블레이드에 전달되도록 설계돼 있다.

때문에 기존 시스템은 블레이드가 들어오는 바람의 7%만이 표면에 닿는 것에 비해 이 제품은 전체 풍량의 75%와 접촉, 들어오는 바람의 대부분을 발전에 사용할 수 있다.

‘터보풍력발전시스템’은 또 꼬리날개가 장착돼 있어 바람막이와 인렛 가이드베인이 항상 바람과 일치하게 해 발전효율이 높다.

게다가 기존 제품의 경우 풍력시스템 타워가 설치된 방향으로만 발전이 가능하지만 이 제품은 블레이드 부분이 바람의 방향에 따라 360° 회전하기 때문에 모든 방향에서 발전이 가능하다는 것도 고효율의 또 다른 요인으로 자리 잡고 있다.

유애권 대표는 “이번 터보방식 발전시스템의 개발 의미는 1kW급 소형에서 10MW급 대용량까지 독립전원용은 물론 발전소설비까지 모두 소화할 수 있는 기술이라는 졈이라며 “이달부터 바로 실용화가 가능한 독립전원용 소형풍력발전기 구축을 시작으로 해외 중대형 풍력발전기 시장을 집중 공략할 계획”이라고 말했다.