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풍력자료

풍력자원개요
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녹색기술 개발 확대를 위한 풍력자원지도
  • 자원지도 개발 배경
    • 세계는 기후변화의 위협 속에서 지속가능한 발전을 유지하기 위하여 풍력, 태양에너지, 수력 등 재생 가능한 에너지 개발에 많은 투자를 하고 있다. 우리나라는 2006년 말 현재 재생에너지가 총 1차 에너지 소비의 2.2%.(2006년 신재생에너지 통계집 (2007년판)-1차에너지 확정치 기준) 수준에 불과하여, 2030년까지 신재생에너지 보급률을 11%로 올린다는 목표를 세우고 있다(국가에너지기본계획) 새 정부에서도 이러한 목표달성을 위하여 기후변화대응 종합기본계획을 수립하고 녹색기술 개발에 중점을 두고 있다.
      이에 기상청은 기후변화에 의한 온실가스 감축의무 부담을 줄이고, 국가 에너지 안보에 기여하며, 환경친화적인 재생에너지 중 하나인 풍력 기상자원을 국가차원에서 활용하고자 풍력자원지도를 개발하였다.
  • 사용한 자료
    • 무한히 재생이 가능한 에너지인 바람자원의 활용을 극대화 할 수 있는 지점을 조사하기 위해 최근 5년간의 500여개 지상관 측지점과 5개 고층관측지점 고밀도 기상관측자료를 사용하였다. 풍력발전에 활용 가능한 바람고도는 50m~100m 인데 반해 기상청에서 기상예보를 위해 관측하는 바람고도는 10m로 우선 연직바람분포에 대한 관계식을 이용하여 10m 바람을 50m와 80m 바람으로 보정하였다. 그리고 5개 고층관측지점에서 실제로 관측한 50~100m 바람자료를 사용하여 데이터를 보정함으 로써 자료의 정확도를 높였다.
  • 자료 분석방법
    • 풍력발전이 가능한 5m/s 이상 바람의 특성, 주풍향이 차지하는 비율, 주풍향별 바람의 세기 등을 종합적으로 분석하여 월별, 계절별, 연별 바람자원을 평가할 수 있는 기초 자료를 생산하였다. 연평균풍속이 크다 하여도 바람의 방향이 수시로 변하거 나 5m/s이상의 바람비율이 높지 않다면 풍력발전에 효율적이지 못할 것이다. 예를 들어 연평균풍속이 강한 미시령의 경우 5m/s 이상 바람의 비율이 크며 주풍향인 서풍계열의 바람비율도 1년 내내 높아 풍력발전을 위한 바람질이 매우 좋다. 반면 무등봉의 경우 연평균 풍속은 상당히 바람이 강하나 바람의 방향이 수시로 바뀌는 지역으로 주풍향 발생빈도가 낮아 풍력발전이 효율적이지 못할 수 있다.

풍력자원지도 예

풍력자원지도 미시령 풍력자원의 예
미시령
(554)
연평균
풍속
5m/s이
상비율
최대순간
풍속

풍향
주풍향 발생빈도
전체
풍속
5m/s이상
풍속
8.8m/s 78.4% 43.4m/s 66.1% 59.3%
주풍향 발생빈도의 예 주풍향 바람세기 그래프의 예
  • * 기상청에서 개발한 풍력자원지도와 바람자원 평가-기상청에서 자료 분석한 예
    • 왼쪽) 풍력자원지도 : 연평균풍속 0-4m/s는 파란색, 4-5m/s는 초록색, 5-6m/s는 노란색, 6-7m/s 주황색, 7m/s이상은 붉은색으로 표시 오른쪽) 지점별 바람자원평가 : 연평균풍속, 5m/s 이상 바람비율, 최대순간풍속, 주풍향, 전체바람 중 주풍향 발생빈도, 5m/s 이상 바람 중 주풍향 발생빈도, 바람장미, 일별 주풍향 발생빈도와 주풍향 바람세기 그래프
  • 풍력자원지도 개발의의
    • 기상청 풍력자원지도는 남한지역에서 사용가능한 고밀도, 고품질의 기상관측 자료를 사용하여 개발된 결과로 지금까지 우 리나라에서 풍력발전의 하드웨어 기술개발에 치중하여 효율성을 따지지 못한 점을 상호 보완할 수 있으며, 보다 넓은 시각 에서 합리적인 정책 결정을 도와주는 과학적인 정보이다. 남한지역에서 풍력발전을 계획할 경우 경제성과 효용성에 대한 정 책 및 의사결정 지원에 필요한 과학적 기초 자료로 활용이 가능하며, 발전단지 입지선정을 위한 기상 컨설팅 산업, 보험 등 금융 산업에서도 이용을 기대할 수 있다.
  • 향후계획
    • 보다 정확한 바람자원 평가를 위해서는 관측되지 않는 지점의 풍력자원을 평가할 수 있는 통계적 방법, 수치 시뮬레이션 기 법의 도입과 이를 위한 장기간의 수치모델 재분석자료 생산이 필요하다. 따라서 기상청은 이를 바탕으로 1km/200m/10m 해 상도의 바람지도 작성을 추진하고 있으며 정밀 기상관측을 통해 정확한 풍력자원 평가방법을 개발하고자 한다.
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