스코틀랜드의 엔지니어들은 북부 해안에 길게 이어진 수로를 이용하여 국가에서 필요로 하는 에너지의 절반 이상을 공급할 수 있는 충분한 양의 재생가능 조력에너지(Renewable Tidal Energy)가 있다고 주장하였다.

 

이번 연구에 참여한 연구원들은 스코틀랜드 본토와 북동쪽에 위치한 섬인 오크니(Orkney) 사이의 펜랜드 해협(Pentland Firth)에서 얼마나 많은 조력발전을 터빈(Turbine)을 통해 생산할 수 있는지에 대하여 세부적인 조사를 수행하였다.

 

영국 옥스포드 대학(University of Oxford)과 에든버러 대학(University of Edinburgh)의 엔지니어들이 실시한 이번 세부 평가는 청정한 에너지원인 해양에너지를 어떻게 하면 효율적으로 개발하고 조절할 수 있는지에 대한 값진 시사점을 제공해준다.

펜랜드 해협은 이 지역의 조류를 활용하여 해양에너지 프로젝트를 실시하기 적합한 제 1의 후보지에 속한다. 이 해협의 조류는 영국제도(British Isles)에서 가장 빠르다는 장점이 있다.

 

엔지니어들은 해협에 설치된 터빈의 발전량을 추정하였던 기존 연구와 비교했을 때 이번 연구는 보다 정교해졌다고 말한다. 과거의 연구는 발전용량을 1~18 GW사이로 추정하였으며 너무 단순하거나 부적절한 모델에 기반하고 있었다.

 

연구진은 이 해협에서 최대 4.2 GW의 용량을 확보할 수 있으나 이들 조력 터빈의 효율이 100%가 아니기 때문에 보다 현실적인 용량은 1.9 GW라고 밝혔다.

펜랜드 해협의 완전한 잠재력을 활용하기 위해서는 조력터빈을 해협의 전체 넓이를 가로지르도록 설치해야 한다.

 

바다 생물 및 해운산업에 주는 영향을 최소화하기 위해 영국 크라운 에스테이트(UK Crown Estate)는 해양발전 개발이 가능한 지역을 확인하였으며, 이를 조력에너지 회사들에게 임대할 예정이다. 연구진은 전체 에너지 생산 잠재력을 충족시키기 위해 터빈을 설치해야 하는 지역을 정확히 확인하였다.

이번 연구는 영국 에너지 기술연구소(Energy Technologies Institute)의 PerAWAT 프로젝트(Performance Assessment of Wave and Tidal Array Systems Project) 일환으로 시작되었으며, 관련 연구자금을 지원받고 있다.

 

이번 연구에 참여하고 있는 Alistair Borthwick 교수는 "이 연구는 터빈과 조류 사이의 상호작용을 보다 가까히 분석하였던 기존 연구를 기반으로 하고 있다. 과거 사용되었던 조류를 통한 발전량 평가방안보다 더욱 정확한 접근방법을 사용하고 있으며, 펜랜드 해협으로부터 회수가 가능한 실제 에너지를 계산하는데 유용할 것"이라고 밝혔다.

옥스포드 대학 기초공학과(Department of Engineering Science)의 Guy Houlsby 교수는 "영국은 전세계적으로 가장 우수한 해양에너지 자원의 일부를 보유하고 있다.

 

우리가 이러한 잠재 에너지를 잘 활용할 수 있다면 에너지 수급에 아주 중요한 기여를 할 것으로 기대된다. 이들 연구는 조류의 성공적인 활용방안 도출에 한 발짝 다가갈 수 있는 기회를 제공해 줄 것"이라고 말했다.

 

 

 

 

 

Renewable tidal energy sufficient to power about half of Scotland could be harnessed from a single stretch of water off the north coast of the country, engineers say.

 

Researchers have completed the most detailed study yet of how much tidal power could be generated by turbines placed in the Pentland Firth, between mainland Scotland and Orkney, and estimate 1.9 gigawatts (GW) could be available.

 

The in-depth assessment by engineers at the Universities of Oxford and Edinburgh offers valuable insights into how to develop and regulate this clean energy resource effectively.

 

The Pentland Firth is a prime candidate to house marine power projects because of its tidal currents, which are among the fastest in the British Isles.

 

Engineers say that their study improves on previous estimates of the generating capacity of turbines embedded in the Firth – ranging from 1 to 18 GW – which were too simplistic or based on inappropriate models.

 

Researchers calculated that as much as 4.2 GW could be captured, but because tidal turbines are not 100 per cent efficient, they say that 1.9 GW is a more realistic target.

 

To exploit the Firth's full potential, turbines would need to be located across the entire width of the channel. In order to minimise the impacts on sea life and shipping trade, a number of individual sites have been identified for development by the UK Crown Estate, which will lease these sites to tidal energy firms.

 

Researchers have pinpointed locations where turbines would need to be positioned for the Firth to meet its full energy production potential.

 

The research was commissioned and funded as part of the Energy Technologies Institute's Performance Assessment of Wave and Tidal Array Systems project (PerAWAT).

 

Professor Alistair Borthwick, of the School of Engineering at the University of Edinburgh, who worked on the research, said: "Our research builds on earlier studies by analysing the interactions between turbines and the tides more closely.

 

This is a more accurate approach than was used in the early days of tidal stream power assessment, and should be useful in calculating how much power might realistically be recoverable from the Pentland Firth."

 

Professor Guy Houlsby of the Department of Engineering Science, University of Oxford, said: "The UK enjoys potentially some of the best tidal resources worldwide, and if we exploit them wisely they could make an important contribution to our energy supply. These studies should move us closer towards the successful exploitation of the tides."