움직일 때 전기를 생성하는 수중 '연'

날렵하고 날개가 달린 한 쌍의 기계가 북대서양 페로 제도의 어두운 바다 아래에서 "날고 있거나" 적어도 수영하고 있습니다.

"바다 용" 또는 "조력 연"으로 알려진 이 장치는 항공기처럼 보이지만 실제로는 바다의 힘으로 전기를 생산하는 첨단 조력 터빈입니다.

날개 길이가 5미터(16피트)인 두 개의 연은 8자 모양의 패턴으로 수중을 이동하여 흐르는 조수에서 에너지를 흡수합니다. 그들은 40미터 길이의 금속 케이블로 피요르드 해저에 묶여 있습니다.

비행기가 날개 위로 흐르는 공기의 힘에 의해 날아가는 것처럼, 그들의 움직임은 물의 흐름에 의해 가해지는 양력에 의해 생성됩니다.

다른 형태의 조력 사용 기술은 지상 풍력 터빈과 유사하지만 연은 다릅니다.

움직이는 "비행 경로"는 연이 수중 조류보다 몇 배 더 빠른 속도로 더 넓은 지역을 쓸 수 있게 합니다. 이것은 차례로 기계가 물만으로 생성되는 에너지의 양을 증폭할 수 있도록 합니다.

에너지 생성 연은 해저에 묶인 물 아래에서 "날아갑니다" - 미네스토

온보드 컴퓨터가 연을 지배적인 조류로 조종한 다음 썰물 때 유휴 상태로 유지하여 수주에서 일정한 깊이를 유지합니다. 한 번에 여러 개의 연이 작동하는 경우 기계는 충돌을 피하기 위해 충분히 멀리 떨어져 있을 것입니다.

전기는 테더링 케이블을 통해 해저에 있는 다른 사람들에게 전송된 다음 Vestmanna 해안 마을 근처의 육상 제어 스테이션으로 전송됩니다.

수중 연(하나는 오른쪽 하단에 있음)은 선박에 의해 제 위치로 끌려갑니다. - 미네스토

이 기술은 스웨덴의 항공기 제조업체인 Saab에서 분사하여 2007년에 설립된 스웨덴 엔지니어링 회사 Minesto에서 개발했습니다.

페로 제도에 있는 두 개의 연은 지난 1년 동안 실험적으로 페로의 전력 회사인 SEV와 섬의 국가 전력망에 에너지를 제공했습니다.

페로 제도는 북대서양에 위치하고 있습니다.

각 연은 약 4-5가구에 전력을 공급할 수 있는 충분한 전기를 생산할 수 있습니다.

그러나 Minesto의 최고 경영자인 Martin Edlund에 따르면 2022년 초에 더 큰 짐승이 피요르드에 들어갈 것이라고 합니다.

"새로운 연은 날개 길이가 12미터이며 각각 1.2메가와트의 전력을 생성할 수 있습니다[1메가와트는 1,000킬로와트입니다]."라고 그는 말합니다. "우리는 이 드래곤급 연의 배열이 페로스 지역 가정의 절반에 전력을 공급할 만큼 충분한 전기를 생산할 것이라고 믿습니다."

Minesto는 현재 작은 버전(왼쪽)을 사용하고 있지만 더 큰 버전으로 이동하는 것을 목표로 합니다. - 미네스토

사람이 거주하는 17개의 페로 제도는 덴마크의 자치령입니다. 셰틀랜드와 아이슬란드의 중간에 위치한 이곳에는 50,000명이 조금 넘는 사람들이 살고 있습니다.

거센 바람, 지속적인 강우량, 거친 바다로 유명한 이 섬은 결코 살기 쉬운 곳이 아닙니다. 어업은 전체 수출의 90% 이상을 차지하는 1차 산업 입니다.

수중 연에 대한 희망은 페로 제도가 2030년까지 순 제로 배출 에너지 생성 목표를 달성하는 데 도움이 되는 것입니다.

수력 발전은 현재 섬의 에너지 수요의 약 40%를 기여하지만 풍력은 약 12%를 기여하고 해상에서 수입되는 디젤 형태의 화석 연료는 여전히 거의 절반을 차지합니다.

Edlund 씨는 날씨가 고요할 때 연이 특히 유용한 백업이 될 것이라고 말합니다. "2021년 페로스에서는 바람이 거의 없는 이례적인 여름을 보냈습니다."라고 그는 말합니다.

"섬 위치에서는 공급이 부족할 때 다른 국가에서 전력 연결을 가져올 가능성이 없습니다. 조류의 움직임은 거의 영구적이며 우리는 이것이 향후 10년의 순 제로 목표에 중요한 추가 요소로 보고 있습니다."

Minesto는 또한 북아일랜드와 웨일즈에서 연을 시험해 왔으며 이곳에서는 앵글시 해안에 농장을 설치할 계획이며 대만과 플로리다에 프로젝트를 진행하고 있습니다.

더 많은 환경적 지속 가능성을 향한 페로 제도의 노력은 더 넓은 비즈니스 커뮤니티로 확장됩니다. 지역 주민들은 새로운 우산 조직인 Burðardygt Vinnulív(Faroese Business Sustainability Initiative)를 결성했습니다.

현재 호텔, 에너지, 연어 양식업, 은행업 및 해운업과 같은 지역 비즈니스 부문의 핵심 업체인 12명의 유명 회원을 보유하고 있습니다.

이니셔티브의 최고 경영자인 Ana Holden-Peters는 섬에서 협력적으로 일하는 강력한 전통이 이 과정에 박차를 가했다고 믿습니다. "이러한 기업은 독립적으로 평가될 지속 가능성 목표에 전념했습니다."라고 그녀는 말합니다.

"우리 회원들은 국가적 노력에 어떻게 긍정적으로 기여할 수 있는지 묻고 있습니다. 여기 사람들이 새로운 아이디어를 취할 때 우리 사회의 작은 규모는 매우 빠르게 발전할 수 있음을 의미합니다."

섬의 주요 연어 수출국 중 하나인 Hiddenfjord도 신선한 생선의 항공 운송을 중단함으로써 제 역할을 다하고 있습니다. 대서양 연어 산업의 세계 최초라고 생각되는 이 연어는 현재 대신 해상 화물을 통해서만 수출하고 있습니다.

회사의 전무 이사인 Atli Gregersen에 따르면 이는 운송 수단의 CO2 배출량을 90% 이상 줄일 수 있다고 합니다. 그러나 연어가 이제 주요 시장에 도달하는 데 훨씬 더 오래 걸린다는 것을 의미하기 때문에 상업적으로 대담한 움직임입니다.

예를 들어 항공 화물을 이용하면 연어를 이틀 만에 뉴욕시까지 배달할 수 있지만 지금은 바다로 일주일 이상 걸립니다.

페로 제도 연어 회사 Hiddenfjord는 항공 화물로 신선한 생선 수출을 중단했습니다. - 히든피요르드

이것을 가능하게 한 것은 신선한 생선을 지속적으로 매우 차갑게 유지하면서도 깊은 냉동으로 인한 손상을 입히지 않는 더 나은 냉각 기술입니다. 따라서 물고기는 일반적인 상업용 냉동 식품 운송의 -18C 이하가 아닌 -3C에서 보관됩니다.

Gregersen은 "비행기가 아닌 해상 화물로 운송되는 고급 연어를 유지하는 시스템을 완성하는 데 몇 년이 걸렸습니다."라고 말합니다. "그리고 여기에는 스트레스 없는 수확과 더 긴 저장 수명을 위해 면밀히 모니터링되는 파손되지 않은 저온 유통이 포함됩니다.

"우리는 그것이 가능하다는 것을 보여주었고, 다른 생산자들이 우리의 리드를 따르고 연어가 날 수 없다는 생각을 받아들일 수 있기를 바랍니다."

페로 섬의 피요르드에 있는 Ocean Rainforest라는 회사는 해초를 양식하고 있습니다.

이 작물은 이미 식용, 화장품, 비타민 보충제에 사용되지만 회사의 상무이사 Olavur Gregersen은 발효 해조류가 소 사료의 첨가물로 사용될 가능성에 특히 열심입니다.

그는 소에게 해초를 먹이면 소가 내뿜는 메탄 가스의 양이 줄어든다는 연구 결과를 지적합니다 .

"소 한 마리가 소화하면서 매일 200~500리터의 메탄을 트림합니다."라고 Gregersen은 말합니다. "1년에 한 마리당 3톤의 젖소가 있습니다.

"그러나 우리는 해조류의 항산화제와 탄닌이 동물의 위장에서 메탄 생성을 크게 줄일 수 있다는 과학적 증거를 가지고 있습니다. 계획된 최대 규모의 북해 풍력 발전 단지의 10%만 차지하는 해조류 농장은 덴마크 낙농장의 메탄 배출량을 줄일 수 있습니다 소 50%."

Ocean Rainforest는 4가지 종류의 해초를 양식합니다. - 애드리엔 머레이

Ocean Rainforest가 4종의 서로 다른 해조류를 양식하는 데 사용하는 기술은 비교적 간단합니다. 작은 조류 묘목은 물에 매달려 있는 밧줄에 고정되어 있으며 빠르게 자랍니다. 윈치로 줄을 들어올리면 해조류 가닥이 칼로 잘립니다. 줄은 다시 물 속으로 들어가고, 해초는 다시 자라기 시작합니다.

현재 Ocean Rainforest는 페로 제도에서 연간 약 200톤의 해조류를 수확하고 있지만 2025년까지 이를 8,000톤까지 늘릴 계획입니다. 유럽과 북미의 다른 지역으로도 생산을 확대할 수 있습니다.