효성, 국내 첫 해상풍력용 5.9MW급 발전기 개발

해상풍력시장 성공 진입 발판 마련

효성이 국내 최초로 개발한 해상풍력용 5.9MW급 고전압 영구자석형 발전기.

[아시아경제 임선태 기자]효성그룹은 14일 국내기업 최초로 대형풍력터빈 핵심부품인 5.9MW급 고전압 영구자석형 동기발전기(PMSG) 개발에 성공했다고 밝혔다.

해상풍력용 풍력발전기 개발은 효성이 정부의 신재생에너지 개발사업 '5MW급 대형 해상풍력발전 시스템 개발' 국책과제 주관사업자로 선정되면서 이뤄졌다. 이번 개발로 효성은 영구자석형 동기발전기의 핵심재료, 기초설계 및 제작, 성능시험 설비 등에 대한 독자기술을 모두 확보했다.

효성 관계자는 "이번 5.9MW급 고전압 해상풍력터빈용 발전기 독자개발을 계기로 서남해 2.5GW 해상풍력발전소 건립 프로젝트 등에 참여할 수 있게 됐다"며 "해상풍력시장에 성공적으로 진입할 수 있는 발판을 마련했다"고 설명했다.

효성이 개발한 5.9MW급 발전기는 1% 미만의 고조파 왜곡율(THD)을 실현해 고품질의 높은 효율을 입증했다. 이는 대형 풍력발전기 분야 글로벌기업의 동일 사양 제품 대비 3분의 1 수준으로, 고조파는 발전효율을 높이는 전압파형을 왜곡시키는 성분을 의미한다.

효성 풍력발전기는 또 발전코일을 병렬로 각기 배열한 '완전독립 권선설계'를 적용해 한쪽이 고장나도 부분적인 발전이 가능하다. 보수기간 동안 50%의 지속적인 발전이 가능하고 구조적·전기적으로 매우 안정된 발전이 가능하도록 설계됐다.

너셀 내에서 간단한 작업만으로 베어링을 교체할 수 있도록 설계돼 너셀을 통째로 끌어내려 부품을 교체하는 기존 방식에 비해 비용과 시간을 대폭 절약했다. 냉각수가 흐르는 냉각관을 2중으로 설계해 냉각수 누수로 인한 발전기 교환 및 가동 중단우려를 원천적으로 배제시켰다.

효성 풍력발전기는 독일의 풍력발전 인증기관인 데비오씨씨(DEWI-OCC) 입회하에 국제규격인 IEC와 GL 규정에 맞춰 제품의 성능, 안정성, 신뢰성에 대한 엄격한 테스트를 완료했고 특화된 기술의 높은 성능을 입증 받았다.

효성은 "해외기술에 의존하지 않고 국내 대학, 유관기관 및 부품제작업체와의 협업을 통해 순수 국내 기술로 풍력발전기 개발을 완료했다"며 "발전기뿐만 아니라 풍력터빈의 핵심부품인 증속기, 전력변환기, 변압기, 차단기 등을 직접 생산할 수 있는 설비를 갖추고 있어 향후 풍력발전 분야에서 큰 시너지 효과가 예상된다"고 전했다.