싸고 강한 소형 풍력발전기 날개 개발

원자력연 방사선조사 기술 이용… 제작기간 50분의 1로 줄여

▲ 방사선 조사기술을 이용한 풍력발전기 날개.

소형 풍력발전기 날개 제작에 걸리는 시간과 비용을 대폭 줄이는 기술이 개발됐다.

한국원자력연구원 첨단방사선연구소 공업환경연구부 강필현 박사 팀은 방사선 조사를 통해 소형 풍력 발전기 날개 제작 기간을 50분의 1로 줄이고, 기존 65% 수준의 비용만 들이고도 강도가 높은 발전기 날개를 제작할 수 있는 기술을 개발했다.

기존 소형 풍력 발전기 날개는 가벼운 탄소섬유 또는 유리섬유와 화학 경화제를 넣고, 24시간 상온에서 경화시킨 뒤, 다시 열을 가해 경화시키는 등 제작에 많은 시간과 비용이 소모된다는 단점을 지니고 있다.

강 박사팀은 탄소섬유와 유리섬유를 이용해서 성형한 발전기 날개에 100 k㏉(킬로그레이)의 전자선을 조사함으로써 하루가 넘게 걸렸던 경화 시간을 30분으로 대폭 단축했다.

방사선 조사를 통해 화학 경화 공정을 생략, 기존 대비 생산비용을 35% 절감할 수 있고, 경화 시간 단축을 통해 성형 틀의 사용 횟수를 증가시켜 추가적인 비용 절감 효과도 기대할 수 있다.

방사선을 조사해 제작한 풍력발전기 날개는 인장강도 10%, 압축강도는 90% 높아져 변형 및 균열 발생 위험을 줄일 수 있게 됐다.

권은남 기자 silver@