'비행선 닮은' 中 공중 풍력 시스템, 상공 4000m 날았다

중국이 고고도 풍력발전 시스템을 이용해 지상보다 높은 고도에서 전력을 생산하는 실험을 이어가고 있다. 중국 CCTV와 과학매체 인터레스팅엔지니어링 등 외신은 중국 린이윈촨 에너지 테크놀로지가 개발한 'S4000' 시스템이 최근 중국 서북부의 한 시험 기지에서 약 4000m 고도까지 상승해 시험을 성공적으로 마쳤다고 최근 보도했다. S4000은 기존 'S2000' 플랫폼을 업그레이드한 고고도 풍력발전 시스템이다. 일반적인 풍력 터빈보다 훨씬 높은 고도에서 풍력 에너지를 포착할 수 있도록 설계됐다. 이번 시험에서는 최대 4000m 고도까지 상승한 뒤 정지 상태를 유지하면서 전력을 생산하고, 이후 통제된 방식으로 지상에 복귀하는 등 시스템의 전체 작동 과정이 검증됐다. 회사 측은 시험에서 모든 주요 지표가 요구 기준을 충족했다고 밝혔다. S4000은 최대 20년의 설계 수명을 갖춰 기존 풍력 터빈 설치가 어려운 지역에서도 장기간 운용할 수 있을 것으로 기대된다. 귀여운 비행선 모양…올해 초 S2000, 385kWh 전력 생산 이 시스템은 헬륨을 채운 비행선 형태의 대형 외피에 발전 장치를 탑재해 공중에 띄우는 방식이다. 귀여운 비행선을 연상시키는 외형이 특징이며, 비행 중 생산된 전력은 연결된 케이블을 통해 지상으로 전달된다. 기존 풍력발전은 더 높은 풍속을 확보하기 위해 높은 타워를 건설하는 방식이지만, 고고도 풍력발전 시스템은 상대적으로 높은 고도에서 보다 강하고 안정적인 바람을 직접 활용할 수 있다는 장점이 있다. S4000의 이번 시험은 올해 초 진행된 S2000 시험을 기반으로 한다. 지난 1월 S2000은 약 2000m 고도까지 상승해 실제 환경에서 385kWh의 전력을 생산했다. 생산된 전력은 지역 전력망에 직접 공급됐으며, 회사 측은 이를 S2000 부유식 공중 풍력에너지 시스템의 첫 실제 전력 생산 시연이라고 설명했다. 당시 회사 측은 S2000을 도시 인근에서 활용할 수 있도록 설계한 세계 최초의 메가와트급 공중 풍력발전 시스템이라고 소개했다. 이번 S4000은 S2000보다 2배 높은 4000m까지 상승하면서 기존 풍력 터빈으로는 쉽게 접근하기 어려운 고도의 풍력 자원을 활용할 가능성을 확인했다. 외신은 이번 시험을 통해 상승부터 전력 생산, 회수까지 전체 운용 과정이 검증되면서 중국의 고고도 풍력발전 기술이 실제 엔지니어링 및 상용화 단계에 한 걸음 더 가까워졌다고 평가했다.