방사선을 쏘여 풍력발전기 날개강도를 획기적으로 높이는 기술이 개발됐다. 날개 제작에 소요되는 시간과 비용도 대폭 줄일 수 있게 됐다.
한국원자력연구원 첨단방사선연구소 강필현 박사팀이 방사선 조사 기술을 활용, 10㎾급 소형풍력발전기의 날개 제작 시간과 비용을 절감하는 기술을 개발했다고 15일 밝혔다.
연구팀은 방사선이 투과성과 에너지 전달 능력이 높아 섬유강화 복합소재 경화에 적합한 점에 착안했다. 탄소섬유와 유리섬유를 이용해서 성형한 발전기 날개에 방사선의 일종인 전자선을 조사, 하루가 넘게 걸렸던 경화 시간을 30분으로 대폭 단축했다. 또 화학 경화공정을 생략해 생산비용을 35% 절감했다.
특히 방사선이 조사된 소형 풍력 발전기 날개는 섬유 분자 내부 결합이 단단해졌다. 기존 대비 인장강도(찢는 힘에 버티는 정도)가 10%, 압축강도(누르는 힘에 버티는 정도)는 90% 향상돼 운전 과정에서 변형·균열 발생 위험을 줄였다.
연구팀은 실제 풍력발전시스템에 적용하기 위해 제주 글로벌신재생에너지연구센터에서 피로 시험평가를 거친 뒤 인증 절차를 진행할 예정이다.
윤대원기자 yun1972@etnews.com
