해상풍력발전에서의 프리캐스트 콘크리트 타워 구조물 = The Precast Concrete Tower Structure for the Offshore Wind Farms

국문 초록 (Abstract)

최근 유럽 여러 나라에서 풍력발전단지 개발에 많은 투자와 연구를 함에 따라 인프라와 기초의 건설, 운영, 유지 등에 대하여 기술적인 측면에서 크게 발전하였으며, 사업규모도 대형화 되고 있는 추세이다. 우리나라 서남해안의 지역의 우수한 바람 자원을 토대로 정부는 2019년까지 영광·부안지역 해상에 2.5GW의 대규모 해상풍력단지를 단계적으로 개발하고 2019 이후 7.7GW 규모로 확장하여 세계 3대 해상풍력 강국으로 도약을 추진 중이며, 전라남도는 세계 5대 풍력산업 허브 구축을 목표로 5GW풍력 프로젝트를 추진하고 있다. 해상풍력발전단지 개발에 있어서 해상구조물 설계와 시공이 차지하는 비중이 육상풍력단지에 비해 커짐에 따라 부지의 해상조건에 적합한 타워구조물의 최적설계에 대한 연구 개발이 시급한 상황이다. 본 연구에서는 해상풍력에서의 프리캐스트 콘크리트 타워 구조물의 적용 방향을 제시하고, 안전한 단면설계의 방안을 제시한다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Recently, as a lot of European countries research and invest in the development of wind farms, they achieve significant advances in the technical aspects about infra, construction of the foundation, operation and maintenance, also they trend to largest diversified business. On the base of the excellent wind resources of south-western coast of Korea, the government is going to develop 2.5GW of large-scale offshore wind farm step-by-step in the public and private joint at Younggwang and Buan until 2019, after then, they expand up tp 7.7GW size and also promote the world's third largest offshore wind farm. And Jeollanam-do is pushing for the world's fifth largest wind power industry hub with 5GW wind project. Considering that the portions of substructure design and construction in developing offshore wind farms increase compared to onshore wind farms, the research and development on the optimized design of substructure suitable for marine condition of site is required urgently. In the study, it provides direction of application of precast concrete to tower structure for offshore wind farm, and it presents safe cross-sectional design of tower structure.

목차 (Table of Contents)

• 목 차
• ABSTRACT
• 제 1 장 서 론 1
• 제1절 연구 배경 및 목적 1
• 제 2 장 연구개요 및 목표 설정 2
• 제1절 연구개요 2
• 제 3 장 풍력발전 개발 현황 및 개발과제 3
• 제1절 개발 현황 3
• 제2절 지지구조물의 설계 요약 및 개발과제 6
• 1. 타워 기술 6
• 2. 기초 기술 8
• 제3절 해상풍력발전기의 콘크리트 타워 구조 적용 19
• 1. 요소별 명칭 19
• 2. 국내 개발 가능 부지 20
• 3. 해외 5MW급 해상풍력단지 현황 22
• 4. 콘크리트 타워구조 23
• 5. 기초형식 25
• 6. 적용재료 29
• 7. 적용 콘크리트 강도 및 타워형식 31
• 제4절 설계기준 33
• 제 4 장 해양 콘크리트 및 프리캐스트 시공 34
• 제1절 해양 콘크리트 34
• 1. 재료 35
• 제2절 프리캐스트 콘크리트 부재 설치 39
• 제3절 해상풍력발전기 시공방안 40
• 제 5 장 내구성, 부식, 피로 경제성 확보방안 44
• 제1절 부식방지방안 검토 44
• 제2절 경제성 검토 45
• 제 6 장 결론 48
• 참고문헌 49
• 국문초록 51