GIST, EU 풍력 결빙 저감 연구 과제 선정

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Ezequiel Gomes

12시간 전

GIST, EU 풍력 결빙 저감 연구 과제 선정 — 풍력 결빙 저감 국제협력

국내 풍력 연구진이 혹한기 풍력발전기 결빙 문제를 줄이기 위한 유럽 공동연구에 참여한다. 이번 선정으로 한국 연구기관은 호라이즌 유럽 풍력 분야 과제에 처음 이름을 올리며, 겨울철 발전 손실과 유지보수 비효율 개선을 겨냥한 국제 컨소시엄에 합류한다.

하이라이트

김태성 교수 연구팀은 520만 유로 규모, 42개월 기간의 EU 호라이즌 유럽 'OptimICE' 풍력 결빙 저감 과제에 최종 선정됐다.
GIST는 베스타스, 덴마크공과대 등 8개국 14개 글로벌 기관과 컨소시엄을 구성해 실험 및 AI 기반 결빙 대응 기술을 공동 개발한다.
연구 성공 시 풍력 터빈 가동 중단 연간 100~150시간, 결빙 점검 시간 15% 이상 단축, 발전량은 2% 이상 증가할 전망이다.

국제 컨소시엄 참여 범위와 연구 내용

Seoul Economic Daily에 따르면, 광주과학기술원(GIST)에 따르면, 김태성 기계로봇공학과 교수 연구팀은 유럽연합(EU)의 연구 혁신 프로그램인 호라이즌 유럽 과제 ‘OptimICE’에 최종 선정됐다. 호라이즌 유럽은 EU가 2021년부터 2027년까지 약 955억 유로를 투입하는 다자간 연구 혁신 프로그램으로, 한국은 지난해 아시아 국가 가운데 처음으로 준회원국에 가입해 국내 연구진도 유럽 연구진과 동등한 자격으로 참여할 수 있게 됐다.

이번 과제는 혹한과 결빙이 잦은 환경에서 풍력발전기의 발전량을 높이고 유지보수 효율을 개선하는 데 초점을 맞춘다. 국내 연구진이 풍력 연구 분야에서 호라이즌 유럽 과제에 선정된 것은 이번이 처음이다. 총 연구비는 약 520만 유로이며 연구 기간은 42개월이다.

주관 기관은 UK 켄트대이며, GIST를 포함해 덴마크, 캐나다, 핀란드, 스위스, 스웨덴, 오스트리아 등 8개국 14개 기관이 참여한다. 컨소시엄에는 베스타스, 덴마크공과대(DTU), 핀란드 기술연구센터(VTT) 등 글로벌 산학연 기관도 포함된다. 연구진은 착빙 현상을 정밀 분석하고 풍력발전기의 발전 효율과 운영 안정성을 높이는 기술을 개발할 계획이다.

주요 연구 과제는 실험 기반 결빙 방지 시스템의 성능과 불확실성 검증, 풍력 터빈 운영 데이터와 기상·센서 정보를 결합한 물리 기반 AI 모델 구축, 발전량 예측에 기반한 결빙 방지 시스템 제어 전략 수립이다. 김 교수 연구팀은 수치 해석 모델 개발과 벤치마킹을 총괄하며, 가열된 블레이드 표면에서 얼음이 쌓이고 녹는 과정을 컴퓨터 시뮬레이션으로 정밀 예측하는 모델 개발을 맡는다.

풍력 운영 효율과 국내 산업 파급효과

착빙은 블레이드 표면에 얼음이 어는 현상으로, 발생 시 발전량이 줄거나 설비 가동이 중단될 수 있다. 전 세계 육상 풍력발전기 설비 가운데 약 25%, 300GW 규모가 추운 기후에서 운영되는 만큼, 결빙 대응 기술은 발전 사업자의 가동률과 유지보수 비용에 직접적인 영향을 준다.

연구진은 이번 과제가 성공적으로 마무리되면 겨울철 풍력 터빈 가동 중단 시간을 연간 100~150시간 줄일 수 있을 것으로 기대하고 있다. 순 연간 발전량은 2% 이상 높이고 결빙 관련 점검 시간은 15% 이상 단축할 수 있을 것으로 예상된다.

김태성 교수는 세계적 연구기관 및 기업과의 협력을 통해 풍력발전기의 착빙 문제 해결에 기여하고, 국내 풍력 산업의 경쟁력 제고로 연결하겠다고 밝혔다. 이번 과제 참여는 한국 연구진의 유럽 연구 네트워크 편입을 넓히는 동시에, 한랭지 풍력 운영 기술의 상용화 가능성을 높이는 계기로 평가된다.

앞서 우리는 한국AI·로봇산업협회가 현대자동차와 퀄컴코리아를 신규 임원사로 선임해 산업 간 협력 기반을 넓혔다고 전했다.

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