머리말 i
알리는 글 iii
chapter 01 풍력에너지와 재생에너지(Wind Energy and Renewable Energy
1.1 에너지의 분류(classification of energy 3
1.2 세계의 에너지 현황과 전망 5
1.3 기후변화와 재생에너지 6
1.4 재생에너지의 정의 8
1.5 국내외 재생에너지(Renewable Energy의 발전 11
1.6 재생에너지 현황 13
1.7 수소에너지(hydrogen energy와 풍력발전(wind energy 22
1.8 풍력에너지 기술과 산업(wind energy technology and industry 25
chapter 02 바람과 풍력에너지
2.1 지구의 바람 33
2.2 바람의 종류 34
2.3 풍력에너지의 정의 36
2.4 바람의 운동에너지와 출력 37
2.5 풍력에너지의 기본 변수 39
2.6 풍력발전의 원리 49
2.7 풍력발전시스템의 분류 52
chapter 03 풍력발전의 역사
3.1 고대와 중세 57
3.2 중세 이후와 근세의 풍력발전 58
3.3 근대의 풍력발전 63
3.4 현대와 미래의 풍력발전 69
3.5 국내의 풍력에너지의 역사 73
chapter 04 풍력터빈의 구성과 개념
4.1 풍력터빈의 구성 79
4.2 풍력터빈의 내부 구조 80
4.3 풍력터빈의 개념 설계 83
4.4 풍력터빈의 상세 설계 고려사항 97
chapter 05 풍력에너지 변환의 원리(the principle of wind energy conversion
5.1 바람의 운동에너지의 변환 101
5.2 양력(lift과 항력(drag 103
5.3 풍력터빈의 공기역학적 이론 108
5.4 풍력터빈의 성능 파라미터 126
5.5 로터 회전의 원리 136
chapter 06 풍력발전시스템의 설계와 통합하중해석
6.1 풍력발전시스템의 설계 목표 141
6.2 풍력발전시스템의 상세 설계 과정 142
6.3 풍력발전시스템
머리말
우리는 지구온난화에 따른 다양한 기후변화 현상을 경험하고 있으며, 이러한 현상은 지역에 따라 서로 다른 형태로 나타나고 있다. 세계 각국은 지구온난화 해결을 위해 탄소중립 목표를 설정하고, 에너지전환 정책과 신재생에너지 활성화 정책을 수립하고 있으며, 글로벌 기업들은 RE-100에 적극적으로 가입하는 실정이다.
다른 신재생에너지원에 비해 풍력에너지는 대규모 단지 건설이 가능하며, 상대적으로 기술성이 우수하고, 단위 면적당 에너지 효율이 높으며, 이미 우수한 산업생태계를 구축한 중공업, 조선, IT, 항공 분야와 연계할 경우, 국내 풍력산업의 발전 가능성이 무궁무진할 것으로 기대된다.
풍력에 대한 우리의 인식도 많이 바뀌었다. 우리는 이미 풍력이 미래의 탄소중립 시대를 이끄는 필수 청정에너지원 중의 하나로 여기고 있으며, 가까운 미래에는 풍력 발전이 에너지전환의 중심이 될 것이라고 생각하고 있다.
풍력발전은 빠른 속도로 성장하고 있으며, 최근 해상풍력발전 기술과 시장이 급속히 성장하고 있는데, 이는 세계가 탄소중립 목표 달성을 위해 지속적인 기술 개발과 풍력 산업생태계 구축을 위해 노력하고 있기 때문이다.
풍력 산업생태계는 풍력발전시스템 설계와 제조 기술 분야, 각종 소재와 부품 제조 분야, 단지건설 분야, 유지보수 분야, 인허가 분야, 전기사업, 엔지니어링 및 서비스 분야, 그리고 금융 및 보험 분야 등 다양한 분야로 구성되어 있으므로, 체계적인 풍력 산업생태계가 구축된다면, 많은 투자와 고용을 창출하는 국가의 중요한 산업으로 성장하는 등 경제적 파급 효과가 매우 클 것으로 기대되며, 향후 풍력에너지 시장 선점과 에너지 안보 그리고 신재생에너지 무기화 대응에 필요할 것으로 전망된다.
본 교재는 풍력을 공부하는 대학생과 대학원생의 교재로 활용할 수 있도록 풍력에너지 기술과 산업에 대한 전반적인 내용으로 구성하였다. 아울러 본 교재는 풍력에너지 분야를 공부하는 학생뿐 아니라 다양한 풍력 산업생태계에 종사하는 관계자들이 풍
