재생 가능 에너지 메가 프로젝트의 미래

경량 리프팅 슬링으로 변경하여 풍력 발전 단지 설치 기간 단축

Dyneema®로 제작한 로프와 슬링은 영국 해안의 세계 최대 해상 풍력 발전 단지인Walney Extension에서 변화를 가져오고 있습니다. 기존 Walney 1 및 2 사이트에 있는 102개의 터빈에 추가로 건설된 87개의 터빈은 660MW를 생성하며, 이는 46만 이상의 가구에 충분한 전력을 공급할 수 있습니다. 87개의 터빈만으로 이 정도의 전력을 생산하려면 거대한 구조물이 필요합니다. Walney Extension에서 가장 큰 40개의 터빈은 각각 해저 위로 220미터 높이에 80미터 블레이드가 있으며 무게는 각각 최대 880톤입니다. 당연히, 이러한 터빈을 운반하고 세우는 것은 매우 어려우며 최첨단 소재가 필요합니다.

초기에 폴리에스터 슬링은 무거운 모노파일을 들어 제자리에 옮길 때 사용할 생각이었습니다. 하지만 이것들은 조작하기에 너무 무겁고 너무 느리며 쉽게 다루기에는 너무 두껍다는 것을 곧 알게 되었습니다. Dyneema® SK78로 제작한 슬링이 확실한 옵션으로 빠르게 떠올랐으며, 각 모노파일의 로딩 및 언로딩 시간을 60분으로 단축하여 그 가치를 입증했는데 이는 전체 프로젝트에서 3일 반에 해당하는 시간입니다. 선박 임대 비용이 하루에 수만 달러 이상 소요될 수 있다는 점을 고려할 때, 이는 재생 가능 에너지 메가 프로젝트를 더 경제적으로 실행하는 중요한 요소입니다.

Dyneema®로 제작한 래싱 체인 사용에 따른 이점

스코틀랜드의 베아트리체(Beatrice) 해상 풍력 발전 단지의 경우 Dyneema®로 제작한 합성 링크 체인을 사용하여 336개의 기초 파일(pile)을 현장으로 더 효율적으로 운송했습니다. 문제는 촉박한 일정이었습니다.

이 파일은 독일의 한 곳, 네덜란드의 두 곳, 총 세 곳에서 바지선으로 운반되었습니다. 운송을 위해 파일을 안전하게 고정하려면 최소 파괴 하중(MBL)이 20톤인 16m 길이의 래싱 체인이 필요했습니다. 강철로 제작한 각 체인의 무게는 64kg입니다. Dyneema®를 사용한 합성 체인의 무게는 20톤의 필수 MBL에서 10.2kg에 불과합니다. 이를 사용하여 승무원은 크레인을 사용하지 않고도 바지선의 한쪽에서 다른 쪽까지 합성 래싱 체인을 파일 위로 쉽게 던질 수 있어 시간과 비용을 절약하고 안전을 향상시킬 수 있었습니다.

Dyneema® 섬유는 풍력 발전 단지를 해안에서 더 먼 해역으로 이동시키는 데 필요한 최첨단 부양식 기반 기술을 이용하는 데도 필수적입니다.

해상에서 부양식 기반에 설치되어 있는 가장 크고 강력한 풍력 터빈을 통합하는 Windfloat Atlantic 프로젝트는 5년 전에 강철 체인 기반 계류 시스템을 사용하여 처음으로 시행되었습니다. 하지만 설치 및 해체 중에 한계에 부딪힌 후 프로젝트의 후반 단계에서는 Dyneema® DM20으로 제작한 계류 라인을 사용할 것입니다. 이를 사용하여 얻게 되는 주된 효율성은 접근하기 어려운 지역에 풍력 발전 단지를 설치하고 운영하는 것을 더 쉽고 경제적으로 수행할 수 있다는 것입니다.