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[에너지시스템 및 환경공학] 재생에너지

1. Wind Turbine風力 발전이란 공기의 유동이 가진 운동 에너지의 공기력학적(aerodynamic)특성을 이용하여 회전자(rotor)를 회전시켜 기계적 에너지로 변환시키고 이 기계적 에너지로 전기를 얻는 기술이다. 풍력 발전기는 지면에 대한 회전축의 방향에 따라 수평형 및 수직형으로 분류되고, 주요 구성 요소로는 날개(blade)와 허브(hub)로 구성된 회전자와 회전을 증속하여 발전기를 구동시키는 증속 장치(gear box), 발전기 및 각종 안전 장치를 제어하는 제어 장치, 유압 브레이크 장치와 전력 제어 장치 및 철탑 등으로 구성된다.풍력발전은 어느 곳에나 산재되어 있는 무공해, 무한정의 바람을 이용하므로 환경에 미치는 영향이 거의 없고, 국토를 효율적으로 이용할 수 있으며, 대규모 발전 단지의 경우에는 발전 단가도 기존의 발전 방식과 경쟁 가능한 수준의 신 에너지 발전 기술이다. 또한 풍력 발전 단지의 면적 중에서 실제로 이용되는 면적은 풍력 발전기의 기초부, 도로, 계측 및 중앙 제어실 등으로 전체 단지 면적의 1%에 불과하며, 나머지 99%의 면적은 목축, 농업 등의 다른 용도로 이용할 수 있다. 일반적으로 발전 방식에 따른 소요 면적은 풍력 1,335 m2/GWh, 석탄 3,642 m2/GWh, 태양열 3,561 m2/GWh 그리고 태양광 발전 3,237 m2/GWh로서 풍력 발전이 가장 작은 면적을 필요로 한다.풍력 발전은 공해 물질 저감 효과도 매우 커서 200 kW급 풍력 발전기 1대가 1년간 운전하여 400,000 kWh의 전력을 생산한다면 약 120-200 톤의 석탄을 대체하게 되며, 줄어드는 공해 물질의 배출량은 연간 SO2는 2-3.2 톤, NOx는 1.2-2.4 톤, CO2는 300-500 톤, 슬래그(slag)와 분진(ash)은 16-28 톤에 달하며, 부유 물질은 연간 약 160 - 280 kg 정도 배출이 억제되는 효과가 있다.풍력 발전 시스템의 발전 단가는 설치 지역의 풍력 자원에 따라 달라지나 현재 운전되고 있는 미 이용한 풍력 자원 특성 분석이 우리 연구소에 의해 이루어 졌으나 지역적 조건에 크게 영향을 받는 풍력 자원의 특성 때문에 아직 기초 통계 자료의 정비가 미흡한 실정이다. 따라서 앞으로 풍력 발전 유망 지역에 대한 풍력자원의 정밀한 평가와 풍력 단지 건설에 대한 타당성 평가 사업이 지속되어야 한다.풍력 발전기 개발은 한국과학기술연구원이 1단계 대체 에너지 기술 개발 사업으로 20kW급 수평축 풍력 발전기의 국산화를 시도하였고, 2단계 사업에서는 복합 재료 전문 업체인 한국화이바(주)가 다리우스형(Darrieus) 수직축 300 kW급 풍력 발전기를 개발하여 시운전을 시도하여 본 결과에 의하면 성능과 신뢰성의 확보가 충분하지는 못하였으나, 본격적인 기술 개발의 계기가 되었다.풍력발전의 국산화와 병행하여 이용 기술을 개발하기 위한 목적으로 한국에너지기술연구소가 이미 신뢰도가 확립된 외국의 풍력 발전시스템의 도입과 국내 시스템운용기술을 접목시켜 제주 월령에 100 kW급 및 30 kW급, 20kW급 풍력 발전기를 여러기 설치해 가동하고 있으며, 계통 연계형 풍력 발전기의 이용 기술 개발과 성능과 운전 특성에 대한 각종 측정과 분석 작업을 수행하고 있다.이밖에도 제주 중문단지에 250kW급이 운영되고 있으며, 제주도는 제주지역을 무공해 청정지역으로 발전시킨다는 목표아래 600kW급 풍차 4기를 구좌읍에 설치하여 가동하고 있는 한편, 최근에는 강원도가 대관령에 , 전라북도가 새만금지역에 풍력단지의 조성을 계획하고 있다 .▶풍력기술의 개요풍력발전은 자연상태의 무공해 에너지원으로 현재 기술로 대체에너지원 중 가장 경제성이 높은 에너지원으로써 바람의 힘을 회전력으로 전환시켜 발생되는 전력을 전력계통이나 수요자에 직접 공급하는 기술이다.이러한 풍력발전을 이용한다면 산간이나 해안오지 및 방조제 등 부지를 활용함으로써 국토이용효율을 높일 수 있다.풍력발전 시스템이란 다양한 형태의 풍차를 이용하여 [그림 1]과 같이 바람 에너지를 기계적 에너지로 변환하고, 이 기계적 에너지로 발전크는 34 ㎾급 발전소에 대한 실증 실험을 진행하고 있으며 노르웨이도 500 ㎾급 발전소를 건설하고 있다.국내에서는 아직 파력 에너지의 개발에 관한 구체적인 연구가 시도된 바 없으나, 파랑이 심하다고 알려진 일부 해역을 대상으로 타당성 검토를 선행시킬 필요성은 높다고 말할 수 있다.2. Ocean Wave Energy System▶파력발전이란?바닷가에 가면 파도가 쉴사이 없이 육지쪽으로 밀려오고 있는 것을 볼 수 있다. 파도 때문에 수면은 주기적으로 상하 운동을 하며, 물입자는 전후로 움직인다. 이 운동을 에너지 변환장치를 통하여 기계적인 회전운동 또는 축방향 운동으로 변환시킨 후, 전기에너지로 변화시키는 것을 파력발전이라 한다.▶파력발전 방식파랑의 운동에너지를 1차 변환하는 방식에 따라 여러 가지로 분류할 수 있으나, 중요한 것으로는 수면에 떠있는 부체가 파랑의 운동에 의하여 상하 또는 회전운동을 하도록 하여 발전기를 회전시키는 가동물체형 방식과, 파랑의 작용에 의하여 공기실 내의 수위가 변동함에 따라 공기실 내의 공기가 압축, 팽창될 때 노즐을 통하여 발생하는 공기흐름으로 터빈을 돌려 발전하는 진동수주방식이 있다.▶파력발전에 관한 연구약 100년 전부터 시작되어 1973년 제 1차 석유파동 이후부터는 전세계적인 관심을 불러모았다. 미국, 일본, 영국, 노르웨이 등 여러나라에서는 그동안 파력발전에 관한 많은 연구를 수행하였으며 현재 약 50여종의 파력발전장치가 고안되어 있다. 일본은 이미 1966년부터 항로표시용 소형 파력발전 부이를 개발하여 상용화한 이래 구미 여러 선진국과 공동연구로 가이메이호라는 파력발전선을 일본 근해에 2년간 계류하여 발전이론과 발전시시템의 효율개선에 괄목할만한 성과를 거두었다. 또한 운수성 항만기술연구소에서는 사카타(Sakata) 항구에 7Kw급 파력발전 방파제의 파이롯트 프랜트를 건설하여 실해역 실험중이며, 해양과학기술센터(JAMSTEC)에서도 540Kw급 부유식 파력발전장치(Mighty Whale)를 실해역에 설치, 실험할 예정에장 먼저 개발되었다. 현재 개발 가능한 조력자원을 보유한 국가는 세계에서 손꼽을 정도로 한정되어 있기 때문에 이들 국가에서는 조력자원을 미래의 중요한 대안에너지 자원의 하나로 지목하여 이에 대한 조사와 연구를 활발히 진행 중에 있다.영불 해협과 이웃한 프랑스의 브르따뉴 지방의 '랑스' 하구에는 밀물과 썰물의 차이가 13.5m나 벌어지고 밀물이 들어오고 나갈 때의 조류의 용량이 매초 5천m3나 된다. 프랑스는 1966년 이 곳에 일당 최고 24만kW를 발전할 수 있는 조력발전소를 완공했다. 프랑스는 먼저 콘크리트 케이슨으로 랑스강 하구에 댐을 건설하여 우리나라의 팔당댐 보다 약간 적은 용량인 1만8천4백만 입방미터의 물을 담을 수 있는 저수지를 만들었다. 만조 때 이 저수지를 가득 메운 바닷물은 간조 때 낮아진 해면으로 떨어지면서 24개의 터빈 발전기를 돌린다. 바닷물이 저수지로 밀려들어 올 때도 발전기를 돌려 효율을 높일 수 있다. 조력발전의 효율을 결정하는 가장 큰 요소는 저수지의 저수량이다. 따라서 썰물과 밀물의 차와 함께 넓은 저수지가 들어앉을 수 있는 입지조건이 매우 중요하다. 조수간만의 차가 큰 곳은 황해·영국해협·아이리시해의 연안에 있다.▶장점1. 조력발전은 발전을 하는 지점이 결정되면 그 지점에 있어서 조위(潮位)의 변화를 예측 할 수 있다.2. 청정에너지이다.▶단점1. 얻어지는 유효낙차가 적고, 또한 조위의 변화가 연간을 통하여 균일하지 않으며, 조위가 일정한 시간대에서는 발전할 수 없다는 문제점들이 있다.2. 간만의 차가 심해야 하므로 지역적으로 한정된 장소에만 적용할 수 있다.▶조력발전의 원리조력발전의 원리는 간단하다. 바닷물이 가장 높이 올라왔을 때, 물을 가두었다가 물이 빠지는 힘을 이용해 발전기를 돌리는 것이다. 수력발전소와 비슷한 원리인데, 차이점은 수력발전의 낙차가 수십m인 데 비해 조력발전은 낙차가 보통 10m이하라는 점이다. 따라서 효율이 좋은 수차발전기를 개발하는 것이 관건이라고 할 수 있다. 밀물 때 수문을 닫아 두었다가 문을드문 조력발전의 최적지로 부상한 곳이다. 1932년 일제시대 때부터 발전소 설계도를 작성한 기록이 있을 정도이며, 1986년 영국의 공식조사 결과에 따르면 가로림만에 조력발전소를 지을 경우 시설용량이 40MW, 연간 발전량은 836GWH까지 가능한 것으로 판명되기도 했다.국내에서는 현재 시험조력발전소 건설에 관한 조사사업을 추진 중에 있는데, 앞으로 연구 개발되어야할 주요 대상은 깊은 수심에서의 연안구조물 설계와 시공기술, 조력발전소 수심에서의 연안 구조물 설계와 시공기술, 조력발전소의 주요부분인 수차발전기의 설계제작기술, 발전계통기술, 발전시스템의 자동제어기술, 해수에 의한 소재의 부식방지기술 등이다.우리나라에서의 조력발전 건설은 서해안에 부존하는 천혜의 조력에너지를 개발함으로써 지역경제의 균형발전을 도모할 수 있을 것으로 기대되고 있다.11월 경기 안산시 시화호에 세계 최대 규모의 조력(潮力)발전소가 착공되고 내년에 전남 해남군 울돌목에 조류(潮流) 시험 발전소 건설이 추진된다.해양수산부는 경기 안산시 대부동에 들어설 시화호 조력발전소의 착공식을 11월 중 갖기로 하는 등 고유가에 따른 대체 에너지원 개발사업을 본격화하기로 했다고 30일 밝혔다.해양부 정영훈(鄭永勳) 해양개발과장은 “시공사 선정 작업이 늦어져 계획보다 착공 일정이 늦어졌다”며 “준공 시기도 2008년 말에서 2009년 상반기로 조정됐다”고 말했다.밀물 때 시화호로 들어오는 바닷물의 힘을 이용하는 시화 조력발전소의 발전량은 시간당 25만4000kW로 현존하는 세계 최대 조력발전소인 프랑스의 랑스발전소(시간당 20만kW)보다 많다. 인구 50만명인 안산시의 전체 전력 수요량에 맞먹는 규모다.건설비용은 3551억원으로 전액 한국수자원공사가 조달한다.에너지경제연구원 김진오(金鎭五) 부원장은 “시화 조력발전소 건설 비용이라면 △34만kW급 석탄화력발전소 △45만kW급 중유화력발전소 △67만kW급 액화천연가스(LNG)발전소를 각각 지을 수 있다”면서도 “조력발전소는 연료비 등이 추가로 들지 않기 때문원이다.

공학/기술| 2004.12.20| 8페이지| 1,000원| 조회(522)

풍력발전, 조력발전, 해양온도차발전, 파력발전

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[에너지시스템 및 환경공학] 에너지 평가B괜찮아요

1. MHD발전▶MHD 발전이란MHD(magneto hydro dynamic)발전은 21세기에 원자력 발전, 연료전지발전과 함께 전력계통에 투입되어 이용될 것으로 전망되는 고효율의 신발전 방식 기술 중의 한 분야이다.자장 속을 유체가 운동을 하면 자장의 방향 및 유체의 운동방향과 각각 직각이 되는 방향으로 전류가 발생하는 패러데이의 전자유도법칙을 응용한 것으로, 전기전도성 유체(이온화된 가스 또는 액체금속)를 강한 자장이 걸린 유체관 속으로 고속으로 통과시켜 작동가스에 생기는 초전력으로 전기에너지를 얻는 발전방식 이다.MHD발전은 작동유체에 따라 연소MHD발전(작동유체가 화석연료 등의 고온 연소가스), 액체금속MHD발전(작동유체가 나트륨, 칼륨 등의 금속), 비평형MHD발전(작동유체가 헬륨, 아르곤 등의 희가스)으로 분류할 수 있다.MHD발전은 석탄과 같은 화석연료를 사용하며, 증기터빈 발전과의 복합발전이 가능하여 발전효율면에서나 용량면에서 기존의 화력발전소를 대체할 수 있는 새로운 발전기술로서 2000년대 전력공급의 중요한 역할을 담당할 것으로 전망하고 있다.로케트 연구소기술의 발달과 초전도자석의 개발이 조건MHD 발전-말만 들어서는 얼른 이해하기 어렵다. MHD 발전이란 도대체 무엇일까? 자장(자장) 속을 도전성(도전성)이 좋은 물질이 통과하면, 통과하는 방향과 수직 방향으로 전류가 발생한다. 플레밍의 오른손 법칙은 잘 알고 있을 것이다. 통과하는 물질이 기체나 액체라도 상관없는 것이다. 패러디는 템즈강에 전극(전극)을 던져 넣어, 미약한 전류를 검출하였다. 이 경우, 자장은 지자기(지자기)이고, 물질은 물이었던 셈이다. 그러나, 발전을 위해서는 금속을 사용하는 것이 가장 편리했었다. 그런데, 20세기 후반에 들어서자 갑자기 사정은 달라진 것이다. 우선, 로케트의 연료기술의 발달로, 고속 분출하는 고온의 연소 가스를 만들 수 있게 되었다. 그리고 초전도자석(초전도자석)의 발달에 의하여, 5테스라나 되는 강력한 자장이, 그다지 전력을 쓰지 않고도 만들 수 있되는 것이다. MHD 발전한 다음 약2000(??)C로 온도가 내려간 가스로 파이프의 물을 가열하여 증기를 분출시키고 터빈을 돌리면, 처음 열입력의 35%의 발전을 할 수 있다. 총 50%정도. 현재의 증기 터빈식 발전의 약40%인 발전효율에 비하여 10%효율이 높아진다. 같은 전력을 얻기 위하여 사용하는 연료로 계산하면 20%가 절약된다. MHD발전에는 또 한가지의 이점이 있다. 화석 연료 중의 유황분이 시드인 칼륨과 화합하여, 황산칼륨이 되어서 제거하기 쉽게 된다. 그 황산 칼륨으로 다시 시드를 재생하는 것이다.▶MHD 발전의 원리그 원리를 알기 위해 전기의 세계를 지배하는 플레밍의 '왼손의 법칙'을 들여다본다. 왼손의 엄지 손가락, 집게손가락, 가운뎃손가락을 각각 3방향으로 90도의 각도로 뻗는다. 이때 엄지 손가락의 방향으로 자장을 걸고 집게손 가락 방향으로 도전체를 움직이면 가운뎃손가락 방향으로 전류가 흐르게 된다.MHD발전에서는 전자석으로 미리 자장을 만들어 놓고 이것과 직각을 이루는 방향에 섭씨 2000도이상의 플라스마 상태의 연료를 흐르게 한다. 그 속도는 음속의 9∼10배나 되는 초고속이다. 이때 플래밍의 '왼손의 법칙'에 따라 자장과 플라스마의 흐름과 각각 직교하는 방향으로 전류가 흐르기 시작한다. 터빈과 같은 회전장치가 필요없기 때문에 에너지의 손실이 없어 발전효율은 화력이나 원자력발전의 30∼36%보다 훨씬 뛰어난 50%수준까지 이른다.▶MHD 발전의 특징 및 장점한편 열역학의 법칙에 따르면 변환되는 열에너지의 온도가 높으면 높을수록 발전효율이 좋아지는 한편 변화에서 생기는 손실이 줄어든다. 증기터빈의 경우에는 재료 관계로 증기를 섭씨560도 이상으로 올리기 어렵다. 그러나 MHD발전에서는 기계적인 회전부분이 없기 때문에 사용하는 기체나 액체의 온도를 매우 높게 올릴 수 있으며 바로 이것이 MHD발전의 큰 장점이기도 하다. 이것은 곧 에너지 자원의 절약효과와 직결된다. 예컨대 효율 50%의 100만 킬로와트의MHD플랜트가 이용률 85%로 한 이동식 발전기로서도 충분히 가능성이 있어 개스버너를 이용하거나 화석연료로 가열하여 발전할수도 있다. 또한 일정한 온도가 아니더라도 기전력이 발생하며 소형이고 수명이 길며 한번설치하면 수십년간 아무런 조치없이도 계속 발전할수 있다. 이러한 열전발전은 현재 군용, 우주용, 극한지에서 많이 이용되고 있으며 우주탐사에서는 solar cell과 함께 우주선의 발전을 돕고 있다.▶ 열전 발전의 원리 및 개요① 열전발전(熱電發電; Thermoelectric generation ): 재료의 양쪽에 온도차이가 있을 때, 전자의 흐름이 생겨 기전력이 발생하는 현상② 열전발전의 연구 : 1900년대 초에 시작소련 : 1940년대 초 가열식 열전발전 시스템을 실용화미국 : 1956년 에너지성(DOE)에서 인공위성용 열전발 전기 연구 시작하며 본격화연소식 열전 발전(FTG), 동위원소 열전발전 (RTG), 원자력 열전발전(NTG) 등 실용화일본 : 1993년 통산성 주관하의 New Sunshine계획배열(排熱), 배수 열(排水熱) 등의 저급에너지를 열원 이용 발전기 추진③ 열전발전 특징 :회수 가치가 없다고 생각되는 150℃ 이하의 열에서도 발전 가능산업 배·폐열을 연료로 이용하는 열전발전 시스템유지비가 거의 필요 없어 저효율의 불리점을 극복할 수 있는 시스템▶ 열전발전 실험 결과32개의 모듈을 사용, 고온과 저온의 유량을 분당 22, 23ℓ으로 할 경우,양단 간의 온도차에 의해서 발생하는 기전력의 특성은 다음과 같다.V = -1.680 + 4.817ΔT(V : 기전력, ΔT는 양단간의 온도차)▶ 열전발전기의 구조아래 그림은 열전발전기의 조립 형상을 도식적으로 나타낸 그림으로 열전모듈의 양단에 압출 Al Tube로 구성되어 있으며, 이를 고정할 수 있는 고정 지지부로 구성되어있다.▶열전발전의 장점구성이 간단, 운전 시에 소음이 없고 신뢰성이 높음, 보수가 용이소자의 개수를 조절하여 큰 출력부터 낮은 출력까지 용도에 따라 적용이 가능① 인공위성 전원용 열전발전기- 핵연료를 이용, 으로 인한 공해물질이 적게 배출되어야 한다.ⅶ) 설비비와 운용비(보수비)가 경제적이어야 한다.▶열전현상열전현상(Thermoelectric effect)은 열과 전기사이의 에너지 변환을 의미하며 변환소자의 양단에 온도차이가 있을 때 소자 내부의 carrier가 이동함으로 기전력이 발생하는 현상이다.열전현상은 1900년도 초부터 연구가 시작되어 구소련의 Ioffe가 약 4%의 변환효율을 얻을수 있게 연구가 진행되어 현재 약 10%이상의 변환효율을 가지고 있다. 이러한 열전은 양단간의 온도차를 이용하여 기전력을 얻어내는 Seebeck효과, 기전력으로 냉각과 가열을 하는 Peltier효과, 도체의 선상의 온도차에 의해 기전력이 발생하는 Tomson효과로 나눌수 있으며 재료분야가 핵심기술이나 제품화과정의 시스템기술이 더욱 부각되고 있다. 이러한 Peltier효과를 이용하여 가습기, CPU냉각, 냉정수기, 냉장고등이 실용화에 많이 이용되고 있으며 핵잠수함의 발전, 해수온도차발전, 태양열이용 발전등에서는 수MW급의 발전계획도 진행중이다.▶국내외 연구현황열전소자를 응용한 시스템 기술이 가장 발달된 분야는 우주, 항공용이며 군용, 생체분야, 전자분야 등에서도 연구가 많이 되고 있으며 미국과 러시아, 일본등 대부분의 기술개발은 선진국에서 이루어지고 있으며 재료 및 시스템 기술의 종합이라고 할수 있다.먼저 국내에서는 KIST에서 약 10년간의 재료기술을 축적하고 있으며 거의 냉각용 재료에 국한하여 연구되었으며 최근에는 전기연구소를 비롯하여연세대, 영남대, 충남대, 고려대, 한국전자, 에너지연구소, 서모텍등에서 많은 연구가 진행되어 전자분야, 항온 항습분야, 의료분야, 열전발전분야에 많은 기술을 축적하고 있다.Thermoelectric에 대해 가장 활발한 연구는 미국에서 이루어지고 있으며 DOE, NASA, Hi-Z, SERI, Global, GE, Teledyne, Ohio 및 Utah주립대, 일본에서는 東北大, 東京大, 大阪大, Yamaguchi大 및 電中硏, 電總硏등에서등에서중 큰 에너지를 가진 전자가 금속 밖으로 튀어나온다(열전자방출). 방출된 열전자는 저온인 양극으로 모이고, 양극과 음극 사이에 접속된 외부부하에 에너지를 공급한 후 다시 음극으로 되돌아간다. 열전자발전은 MHD발전(자기유체발전)이나 열전기발전과 같이 전자의 가열에 의해 직접 전기를 발생시킨다는 의미에서 일종의 직접발전방식이라고 할 수 있다. 음극과 양극 사이의 봉입물질에 따라 진공형과 플라스마형의 2가지가 있다. 열전자발전기의 구조는 〔그림 2〕와 같이 고온의 열원으로 가열되어 열전자를 방출하는 전극(이미터)과 열전자를 포집하는 저온의 전극(컬렉터)을 0.5㎜ 이하로 접근시켜 마주보도록 배치한 것이다. 그 공간에 공간전하를 중화시켜 세슘증기로 채운 세슘리저버를 설치한다. 열전자발전의 용도는 태양열 및 원자로를 열원으로 하는 해양·극지·인공위성 등의 전원으로 유망하다.4. 연료전지▶연료전지란연료전지는 수소 에너지로부터 전기 에너지를 발생시키는 미래의 환경친화적 신에너지일종의 발전장치(發電裝置)라고 할 수 있다. 산화 ·환원반응을 이용한 점 등 기본적으로는 보통의 화학전지와 같지만, 닫힌 계내(系內)에서 전지반응(電池反應)을 하는 화학전지와 달라서 반응물이 외부에서 연속적으로 공급되어, 반응생성물이 연속적으로 계외(系外)로 제거된다. 가장 전형적인 것에 수소-산소 연료전지가 있다. 원리적으로는, 1839년 영국의 W.R.그로브(1811~96)가 발견하였으나, 그 특징이 바뀌어 다시 관심을 가지게 된 것은 1950년대 후반의 일로, 1959년 5 kW의 수소-산소 연료전지가 영국의 F.T.베이컨에 의해 실증시험(實證試驗)됨으로써 각광을 받게 되었다. 그 후 1960~1970년대에 걸쳐 제미니 및 아폴로 우주선에 연료전지가 탑재되었다. 이 전지는 다같이 알칼리 수용액을 전해질로 하며, 순수한 수소와 산소를 사용한다.그 후, 수소외에 메탄과 천연가스 등의 화석연료(化石燃料)를 사용하는 기체연료와, 메탄올(메틸알코올) 및 히드라진과 같은 액체연료를 사용하는 것 등 여러 가능.

공학/기술| 2004.12.17| 9페이지| 1,000원| 조회(798)

연료전지, MHD발전, 열전발전, 열전자발전

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[에너지시스템 및 디자인] Renewable Energy

◈ Geothermal▶개요지열은 지구 내부에서 표면을 거쳐 외부로 나오게 되는 열을 말한다. 지구는 중심부로 갈수록 온도가 높아져 지구 중심부의 온도는 4000℃에 달한다. 이러한 지열은 열전도에 의해서나 가스, 온수 및 화산분출 등에 의해 유출되는데, 그 양은 지역적으로 크게 다르지만 지구의 전표면에서 방출된다. 엄밀히 말해 지열 에너지는 재생이 불가능한 에너지원이지만 지구 자체가 가지고 있는 에너지이므로 굴착하는 깊이에 따라 잠재력은 거의 무한이라고 할 수 있다.지열 에너지는 저온 열수를 직접 이용하는 온천 등의 관광 자원 또는 프랑스나 헝가리에서 전형적인 예를 찾을 수 있는 것처럼 난방 열원 등으로서는 많이 개발되었다고 할 수 있으나 에너지원으로서는 그다지 개발된 자원은 아니라고 할 수 있다. 현재 지열 에너지 이용에 가장 많이 채택되고 있는 것은 지열을 직접 이용하는 방식이나 앞으로는 지열 발전의 비중이 직접 이용 방식보다 커질 전망이다. 지열발전은 지하에 있는 고온층으로부터 증기 또는 열수(熱水)의 형태로 열을 받아들여 발전하는 방식이다.지구는 하나의 거대한 보일러이며 이것을 이용한 에너지 전환 장치는 여러 가지를 생각할 수 있지만, 현재 발전에 이용되는 것은 지열로 발생한 증기를 이용하는 것이다. 빗물이 단층 등을 통해서 지하로 흘러 들어갈 때, 그 근처에 마그마가 모여 있으면 고온의 물이 되는데 이 때 우물을 파면 물의 압력이 낮아지면서 고온의 수증기가 되어 뿜어 나오게 된다. 이 증기로 터빈을 돌리는 것이 지열 발전이다.지열발전은 운전기술이 비교적 간단하고 가동률이 높으며 잉여열을 지역에너지로 이용할 수 있다는 이점이 있다. 전 세계 지열에너지의 양은 그리 크다고 할 수 없지만 하와이와 일본에서 개발 가능한 지열지대가 60군데 이상 발견되었다. 그러나 환경과의 조화, 지진에너지와의 관련 때문에 이용가능량은 전세계적으로 6,000kW정도로 여겨지고 있다.어떤 지역은 증기와 뜨거운 물이 충분하여 전기를 생성하는데 지열발전은 그것을 이용한다. 땅속에형적인 화산 국가인 일본도 NEDO를 중심으로 고온 암체 발전 기술을 개발하고 있다.고온 암체 발전과 비슷한 개념인 화산 발전 기술은 마그마의 열을 이용하는 것으로서 미국은 '70년대 중반부터 Sandia Lab.이 중심이 되어 기초 연구를 수행하고 있으며, 일본도 'Sun-Shine 계획'의 일부로 개발 연구를 추진하고 있다. 이 외에도 지열 에너지 이용 기술과 해양 온도차 발전 기술을 복합적으로 이용하는 GEOTEC(Geothermal & Ocean Thermal Energy Convesion) 기술도 개발이 시도되고 있다.지열 발전 기술로는 선진 각국이 저온 비등 매체를 이용하는 방식이나 터빈 사이클과 냉동 사이클을 결합시킨 복합 사이클 방식의 개발을 경쟁적으로 추진하여 많은 기술이 축적되어 있다. 세계에서 이용 가능한 대부분의 전기 저장소는 개척되어지고 있다. 따라서, 뜨거운 물저장소와 인공저장소들은 미래 지열 계획에 중점이 될 것이다.지열증기의 분출은 비교적 안정되어 있어서, 발전소의 유지ㆍ운전도 비교적 쉽고, 가동률은 90%내외로 매우 높다. 또 새로운 발전소에서는 무인화도 진전되고 있다. 지열발전은 1904년 이탈리아의 랄데렐로에서 시작되어 제2차 세계대전 후 세계 각지로 보급되었다. 특히 최근에는 석유대체 에너지의 하나로서 그 개발이 촉진되어 1985년 세계의 지열발전소의 총설비용량은 약 475만 4,000kW에 달한다. 외국의 지열발전소로는 가이저(미국)ㆍ이라케이(뉴질랜드)ㆍ랄데렐로(이탈리아)등이 유명하다.지열발전은 원리적으로 연료를 필요로 하지 않으므로 연료연소에 따르는 환경오명이 없는 클린에너지의 하나이다. 그러나 지열정에서 분출하는 비응축성 가스 중에는 소량의 황화수소가 함유되어 있는데, 현재로서는 농도가 낮아 환경기준 이하이므로 문제가 없지만 장차 대량으로 분출하게 된다면 탈황장치가 필요해질 것이다. 또 열수 중에는 미량의 비소가 함유되어 있기 때문에 열수는 전량 지하환원되고 있는데, 경제적인 탈비소기술이 확립된다면 열수는 귀중한 저온열준까지 떨어졌으며 2000년대 초에는 10 ￠/㎾h 이하로 떨어질 전망이다. 대규모 중앙 집중식 타워형이 실용화될 2000년대에는 부하 평준화용으로서는 충분한 경제성을 가질 것으로 보인다. 시스템 설치 비용도 현재의 2,000 $/kWP 정도에서 2000년경에는 1,000 $/kWP 정도까지 낮아질 것으로 전망되고 있다.이발전 시스템에 쓰이는 열기관으로는 대규모 시스템인 경우는 일반 화력 발전에 쓰이는 증기 터빈 기술이 채택되고 있으며, 소규모 시스템의 경우는 열효율이 높고 크기가 작은 Stirling 엔진이 많이 쓰인다. 태양열 발전 시스템의 요체라고 할수 있는 집광 집열기는 선초점형이 상용화되어 있고, 대표적인 분산형 태양열 발전 시스템인 미국의 SEGS에도 채택되고 있다. 접시형 집광 집열기는 규모가 상대적으로 작은 독립형 시스템과 소규모 분산형 시스템에 적합하며 아직은 본격적인 상용화 단계에는 이르지 못하고 있다.태양열 발전에 있어 가장 앞서 있는 미국은 '90년대 초부터 태양열 발전 기술 개발 계획 'Solar Thermal Electric Program'을 의욕적으로 추진하고 있으며, 여기에는 Sandia Lab., NREL 등 국립 연구 기관과 Southern California Edison, 3M 등의 기업이 참여하여 대규모 시스템 개발과 집중식 시스템에 쓰이는 반사경을 비롯한 접시형 집광 집열기 등에 관한 연구를 수행하고 있다. 이러한 개발 투자가 열매를 맺을 21세기에는 태양열 발전이 새로운 에너지원으로 각광을 받게될 것으로 보인다. 태양 추적 장치 가격이 40 $/㎡ 선에 이르면 태양열 발전 시스템의 경제성도 크게 향상되어 점차 보급이 활발해질 것으로 전망된다.우리나라에서는 이러한 아직 이런 대규모 태양열 발전 시스템을 건설하는 것은 재원이라든가 소요 부지 등의 제약 요소가 많아 실현을 기대하기가 어려우나 태양열 발전은 21세기를 대비할 수 있고 실용화의 가능성이 큰 청정 에너지원이기 때문에 기초 연구 차원의 소규모 발전 시스템 개발은 국책 또한 개발된 제조기술을 상업화하기 위하여 관련 제조업체들로 구성된 Photovoltaic Utility Group이 주관하는 TEAM-UP(Technical Experience to Accelerant Market) Project도 추진되고 있다.한편日本은 1974년에 태양광발전기술을 개발하기 위한 국가 주도의 Sunshine Project를 수립하여 추진하였으며, 1980년에는 NEDO(New Energy and Industrial Technology Development Organization, 新(신) 에너지기술종합개발기구)를 설립함으로써 본격적인 태양광 발전 기술의 개발에 착수하였다. 이와 함께 1987년에는 기업과 연구기관 등으로 태양광발전회(JPEA, Japan Photovoltaic Energy Association)를 구성하여 기술 및 시장에 관한 정보교환과 공동연구를 수행하고 있다.1990년에는 24개 기업과 2개 단체로 태양광발전 기술연구조합(PVTEC, Photovoltaic Power Generation Technology Research Association)이 결성됨에 따라 정부와 기업 및 연구소의 상호 협력뿐만 아니라, 대민 홍보와 연구개발의 기능을 수행하고 있다. 특히 1993년에는 경제성장, 에너지, 환경보전에 대한 균형있는 대책과 종합적인 기술개발을 위하여 기존의 Sunshine Project, Moonlight Project 및 지구환경 기술개발 계획을 통합한 New Sunshine Program(에너지 환경 영역 종합 기술개발 추진계힉)을 수립하여 체계화하였다. 1999년부터는 환경을 보호하고 대체에너지의 보급을 촉진한다는 뜻에서 이러한 시스템을 설치할 경우 반액을 국가에서 지원하고 있다.유럽공동체(EC)의 태양광 발전 기술개발은 비록 소규모이기는 하나 1975년 이후 꾸준히 계속되고 있다. 1989년부터는 1차 3년 3개월의 계획기간을 가진 Non-Nuclear Energy Program JOULE(Joint Opport고 태양광 발전기는 대체로 이러한 모듈이 여러개 합쳐져서 이루어진다.또한 비, 눈 또는 구름에 의해 햇빛이 비치지 않는 날과 밤에는 전기가 발생하지 않을 뿐만 아니라 일사량의 강도에 따라 불균일한 직류가 발생한다. 따라서 일반적인 태양광 발전 시스템은 사용가능한 충분한 전기를 공급하기 위하여 모듈을 직·병렬로 연결한 태양전지 어레이(array)와 전력 저장용 축전지(storage battery), 전력 조정기(power controller) 및 직·교류 변환장치(inverter)등으로 구성한다.광전지를 이용한 태양광 발전기는 대체로 독립형과 계통 연계형으로 나뉜다. 독립형은 자가발전 시스템처럼 생산된 전기를 전력망에 연결하지 않고 사용하는 것으로 등대나 섬과 같이 전력 계통이 정비되지 않은 지역에서 이용되고 현재 가장 많이 사용되나 항상 에너지원, 에너지 저장장치, 충전 조정장치, 배전장치 및 소비장치로 구성되어 있어 설비 상에 부담이 된다. , 여기서 에너지원은 당연히 햇빛이 되고, 저장장치로는 일반적으로 축전지가 사용된다. 축전지는 햇빛이 비칠 때 광전지에서 생산된 전기를 저장했다가 햇빛이 비치지 않을 때 내놓는 일을 반복하는 역할을 하는데, 니켈-카드뮴 축전지, 니켈-수소화금속 축전지, 니켈-나트륨 축전지, 납축전지 등 다양한 종류가 있다. 조정장치는 축전지와 광전지 사이에 설치되는 것으로, 축전지가 과충전되거나 모듈 쪽으로 전기를 방전하는 것을 방지하여 축전지의 수명을 가능한 한 오래 유지시키는 역할을 한다. 독립형 시스템에서는 축전지가 전체 설비 비용 중에서 차지하는 비율이 30%를 차지하기 때문에 적절한 조정장치를 설치하여 축전지의 수명을 늘리는 것이 매우 중요하다. 배전장치는 생산된 전기를 축전지로부터 또는 광전지로부터 직접 전기 사용장치로 전달해주는 장치이다. 또한 변환기(인버터)는 보통 광전지와 축전지가 직류전기가 흐르는 데 반해 가정에서 사용하는 조명기구나 가전제품은 일반적으로 교류전기에 맞도록 제작되었기 때문에 태양전기를 이들 기구에 사용하.

공학/기술| 2004.12.17| 13페이지| 1,000원| 조회(366)

태양광발전, 바이오매스, 지열에너지

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[자동차공학 및 디자인] 삼원촉매와 가변흡기장치

1. 삼원 촉매장치◈ 삼원 촉매장치란삼원 촉매장치(Catalyst Converter)는 차량의 연소실에서 나오는 배기가스 중 가장 유해 성분인 질소산화물과 일산화탄소 탄화수소(CO, HC, NOx) 등을 화학작용을 이용해 인체에 무해한 가스(CO₂,H₂O,N₂)로 정화해 대기중으로 방출하는 장치.◈ 삼원 촉매장치의 원리산화, 환원반응을 통해 이루어지는데 그 화학반응은 아래와 같다.2CO + O2 ----- 2CO22C2H6 + 7O2 ----- 4CO2 + 6H2O2NO + 2CO ----- N2 + 2CO2CO(일산화탄소)와 HC(탄화수소)는 산화 반응하여 CO2(이산화탄소)와 H2O(물, 수증기)로 변환되고 NOx(질소산화물)은 먼저 환원 반응하여 N2(질소가스)와 O2(산소)로 분리되고, 분리된 O2(산소)는 다시 CO(일산화탄소)와 반응하여 CO2(이산화탄소)로 된다.그러나 CO(일산화탄소)와 HC(탄화수소)를 산화시켜 CO2(이산화탄소)와 H2O(물)로 변화 시키는데 산소가 많이 필요하지만 NOx(산화질소)를 무해한N2(질소)로 변화시키는데 산소는 방해가 되기때문에 이 세가지를 모두 동시에 감소시키기가 불가능 하다. 자동차 배기가스가 유해한 이유가 특히 NOx 때문이나 요즘은 이산화탄소도 지구 온난화에 기여한다고 해서 이것을 줄이는 방법을 연구중이라고 한다.◈ 삼원 촉매장치의 위치 및 특성차량의 중간배기관에 위치(머플러 앞)하고 있으며, 벌집 구조형 세라믹에 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 로듐(Rd)과 같은 귀금속이 코팅되어 배기가스가 이 촉매장치를 거치면서 산화, 환원 반응 등을 통해 물로 변하게 됩니다. 귀금속을 사용하다 보니 가격이 고가이고, 재질이 세라믹이라 깨지기 쉽다.2. 가변흡기장치(VIS : Variable Intake System)◈ 가변흡기장치의 아이디어혼잡한시내주행을자주하는고객은저중속영역에서높은출력을발휘하는엔진을요구하며고속도로주행이나스피드를즐기는운전자는고속영역에서높은출력을발휘하는엔진을요구한다일반엔진(자연흡기(N/A:Natural Aspiration)방식의엔진은저중속영역에서회전력토크이크도록설계를하면고속영역에서회전력이작아지고반대로고속영역에서회전력이크면저중속영역에서회전력이작아지게되는양면적인특성을가지고있다따라서엔진의전운전영역에서높은출력성능을발휘하는엔진을요구하게된다즉, 가변흡기장치는 이러한 다양한 운전자의 요구에 대응하고, 저속에서 고속까지 높은 출력을 발휘하도록 개발된 엔진의 부속장치로 엔진회전 및 부하상태에 따라서 공기흡입통로를 조절하여 엔진의 전운전 영역에서 엔진출력을 향상시키는 장치이다.◈가변흡기장치의 작동원리엔진 컴퓨터는 엔진 회전수와 엔진부하를 계산하는 쓰로틀 밸브의 열림량에 따라 VIS(Variable Intake System)밸브 모터를 구동하여 공기흡입 통로의 방향을 제어한다. 저속 및 저부하시는 VIS밸브를 닫아 일반엔진 보다 흡입통로를 길게 하고, 고속 및 고부하시는 VIS밸브를 열어 일반엔진보다 흡입공기통로를 짧게 제어하여 엔진출력을 향상시킨다.엔진 회전수와 엔진부하에 따라 흡입통로를 조절하면 전운전영역에서 엔진출력이 향상되고 특히 저,중속 영역에서는 엔진출력이 약 10%정도 향상된다.엔진출력을 향상시키는 방법으로는 가변흡기장치, 이중모드 머플러(DDM : Dual Mode Muffler), 가변 밸브시기 조정장치(VVT : Valve Timing System), 터보장치(Turbo Charger)등이 있지만 이러한 여러 가지 엔진출력 향상 방법 중 효율이 가장 높은 것은 가변흡기장치이고 이것이 엔진튜닝의 가장 기본이 되는 장치이다.

공학/기술| 2004.12.17| 3페이지| 1,000원| 조회(1,919)

삼원촉매, VIS, 가변흡기장치

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[자동차] 자동차의 외관모양, 개념, 스타일

- 자동차의 외관모양과 그 차의 개념, 그리고 스타일 -1. 스포티지◈ Concept▶ 컴팩트 사이즈의 FUN TO DRIVE- 운전하기 편리한 최적의 차체 사이즈와 넓은 실내거주성- 승용감각의 운전성, 전자식 4륜 구동의 파워풀한 주행성능▶ 국내 최고의 경제성 ECONOMIC- SUV 국내 최고 연비 (M/T : 14.6km A/T : 13km)▶ 외관(Exterior Design)-정통 SUV를 지향한 강인함과 온로드의 샤프함과 멋을 추구▶ 실내(Interior Design)-스포티함과 공간활용의 극대화◈ Style▶ Color Design- 전세계인을 대상으로 한 컬러 컨셉- 개성과 고급감각의 프리미엄 인테리어 컬러▶ 럭셔리한 디자인 & 다양한 내외장 컬러- 후면부의 심플한 고급감 연출한 D필라 가니쉬- 개성있고 볼륨감있는 스타일의 와이드 가니쉬- 고급감 중심의 고감각 인테리어▶ 라디에이터 그릴- 크롬의 고급감과 간결한 느낌을 주는 심플한 디자인▶ 대형 범퍼- 와이드 감각의 대형범퍼 적용으로 강인함과 고급감을 실현▶ 클리어 타입 헤드 램프- 스포티하고 고급스러운 느낌과 배광성이 뛰어난 턴 시그널 램프 일체형 타입◈ 성능▶ 엔진- 2.0CRDi 커먼테일 디젤 엔진- 2.0CVVT 베타 가솔린 엔진- 최고출력 (ps/rpm) 115/4,000 배기량 1,991cc▶ 사이즈- 4,350 * 1820 * 1695mm- 축거 2,630 윤거 1,540 (앞,뒤)▶ 타이어 235/60R 16 215/65R 16◈ 설계▶ 전륜 맥퍼슨 & 후륜 듀얼 서스펜션 (맥퍼슨 스트릿 전륜 , 듀얼 링크 후륜)▶ 전자 제어 가변식 풀타임 4WD (ATT)▶ 에어벡 시스템▶ 충돌에 강한 차체 구조▶ 제동 선회 안전(ABS+TCS)- FTCS (Full Traction Control System)- BAS (Break Assist System)- 15인치용 디스크 브레이크2. 투스카니◈ Concept▶ 심플하면서도 품위를 지향▶ 세계시장을 겨냥한 월드 클래스 스포츠카▶ 직선과 곡선의 융합을 통해 스포츠카의 역동적이고 강인한 이미지는 물론 품격을 강조한 뉴-엣지(New Edge)스타일의 정통 유럽풍 스포츠카▶ 기존 20대 지향의 스타일을 30대에도 어울릴 수 있도록 고급스러움을 강조◈ Style▶ 라디에이터 그릴- 후드파팅 라인과의 조화를 이루며 심플함과 기능성을 강조▶ 프론트 범퍼- 대형 에어 인테이크 홀 형상 적용- 효율적인 엔진 냉각성능- 와일드하고 스포티한 전면부 이미지 연출▶ 아웃사이드 도어핸들- 그림감이 좋고 후크등을 이용해 차량도난 예방을 위해 도어 내측 커버 적용▶ 스포츠형 연로 주유구- 원형 타입 연료주입구를 적용하여 유니크한 멋을 연출▶ 리어 스포일러- 고속주행시 주행안정성을 향상- LED 방식의 보조제동등 내장으로 후방 추돌 방지▶ 듀얼 머플러- 츠면부의 이미지를 살린 속도감 있는 형상으로 사이드 가니쉬 변경◈ 성능▶ 엔진- 2.7 엔진 (V6형 6기통): 최고출력 (ps/rpm) 175/6,000 배기량 2,656cc- 2.0 VVT 엔진 (DOHC VVT): 최고출력 (ps/rpm) 143/6,000 배기량 1,975cc▶ 사이즈- 4,395 * 1,760 * 1,330mm- 축거 2,530 윤거 1,490 (앞,뒤)▶ 타이어- 초경량 알루미늄 휠 (17인치)◈ 설계▶ 전륜 맥퍼슨 스트러트 방식, 후륜에 듀얼 링크 방식의 서스펜션(현가장치)를 적용- 조종안정성과 승차감을 높임▶ 가스식 쇽업쇼바(Shock Absorber, 충격흡수장치)를 기본 사양화- 조종안정성과 고속 주행안정성을 실현▶ 우물 정(井)자형 프레임과 초강성 차체▶ 충돌 충격을 7방향으로 분산· 흡수시켜 실내 승객을 최대한 보호▶ 제동력 보조장치(B.A.S : Brake Assist System) 적용▶ 첨단 EBD(Electronic Brake-force Distribution) ABS▶ 인텔리전트 에어백(Intelligent Air-Bag)과 디파워드 에어백(Depowered Air Bag)▶ 제동성능이 우수한 대용량 부스터와 디스크3. 아우디 TT 로드스터◈ Concept▶ 달리기 위한 것, 그것이 전부인 순수의 화신▶ 순수한 즐거움의 세계▶ 클래식한 로드스터의 전통과 미래 지향적 컨셉▶ 은색 링을 많이 사용한 대시보드의 디자인은 젊은 층을 타겟▶ ESP등 만전의 안전 장비로 자연을 만끽하는 역동적인 주행 추구◈ Style▶ 상하로 분명하게 나뉘어진 인테리어는 수지류의 질감이 돋 보임▶ 라디에이터 그릴- 격자형으로 보다 단정하고 깔끔한 이미지▶ 인간 본성의 열정을 형상화한 TT 로드스터의 디자인▶ 연료주입구와 트렁크 열림 버튼 등이 시프트 레버 앞쪽에 배치▶ 깔끔하게 처리된 풋 스탭▶ 글로브박스도 기능성을 고려한 디자인▶ 헤드램프 디자인이 아주 직선적▶ 프론트와 거의 흡사한 디자인의 테일 램프◈ 성능▶ 엔진- 1.8리터 20밸브 터보는 180ps와 225ps 두 종류▶ 사이즈- 4,060 *1,765 * 1,340 mm- 축거 2,425 윤거 1,530 / 1,500 (앞/뒤)▶ 타이어- 225/45R 17- 타이어의 원에서 그 형상을 따 왔다고 해 휠이 만든 보디라고 함- 경량 알로이 휠◈ 설계▶ 리어 러기지 랙▶ 전동식 하드탑 , 소프트 탑- 완벽한 쿠페로 변신▶ 앞좌석의 듀얼 프론트 에어백▶ 전복시 안전장비인 롤 오버바▶ 전자자세 제어장치 ESP(Electronic Stability Program)4. 에쿠스◈ Concept▶ 세계적으로 독특한 독창적인 명품 자동차▶ 최정상 우아함을 자랑하는 최고급의 승용차▶ 새로운 세기를 위한 새로운 세단▶ 위엄있는 리더를 위한 최정상의 품격과 명예를 상징◈ Style▶ 헤드램프 및 LED 턴시그널 램프- 백색의 헤드램프와 조화된 화이트 턴 시그널 램프로 고급스러운 이미지 연출▶ 다이버시티 글래스 안테나- 고성능 안테나를 내장 고음질을 수신- 외관이 깨끗하게 정리 주행시 소음까지 제거▶ 후면 범퍼- 후면범퍼의 모서리 각도와 크롬 적용부위를 전면 범퍼와 일치- 차량 외관의 전반적인 통일감을 제고▶ 라이에이터 그릴- 격자형, 수직형 라디에이터 그릴◈ 성능▶ 엔진- V8 4.5 엔진 최대출력 270ps / 5,500 rpm- V6 3.5 엔진 최대출력 210ps / 5,500 rpm▶ 트랜스 미션- 5단 자동 변속기▶ 사이즈- 5,390 *1,870 * 1,485 mm- 축거 3,090 윤거 1,615 (앞/뒤)▶ 타이어- 17인치 알루미늄 휠 & 타이어- 235/55R 17◈ 설계▶ 펜타존 시스템▶ VDC(차체자세 제어장치) 및 BAS(제동 보조장치)- 급격한 선회 혹은 제동에 있어서의 안정성 제공▶ 커튼 에어백▶ 17인치 프런트 디스크 브레이크▶ 7방향 충격분산 바디구조- 정면 및 측면의 옵셋 충돌상황에서 충격에너지가 7방향으로 분산, 소멸- 프론트 사이드 멤버에서 센터 플로어에 이르는 동안 충격량의 대부분을 흡수▶ 사이드 임팩트 바, 빔▶ 고강성 차체- FEM해석을 통한 최적화 구조설계로 굽힘강성 및 비틀림 강성을 최대화- 설계 초기 단계에 필요한 항목 -1. BMW 760Li◈ 제원◈ 디자인차량 전면 : 이목을 집중시키는 디자인 – 더블 제논 헤드라이트의 강렬함곡선 : 카리스마 – 대형 휠과 휘베이스 그리고 부드러운 도어 프렘임의 곡선차량 후면 : 중후함 – 디자인과 안정성 고려의 테일 램프◈ 엔진Valvetronic 가변식 밸브 시스템과 다재다능하고 다이나믹한 파워를 지닌 Double VANOSShift-by wire 기술인 Steptronic 6단 자동 변속기와 결합V형 8기통 엔진 그리고 새로운 V형 12기통 엔진◈ 운전자를 위한 실내공간◈에어로다이내믹 & 서스펜션에어 서스펜션은 자동 차고조절기능과 메르세데스 S클래스처럼 액티브 롤 컨트롤 기능도 수행한다. 뉴 7시리즈의 다이나믹 드라이빙과 안전성 추구 또한 혁신적이라 할만하다. 완전 알루미늄 섀시는 EDC(Electronic Damper Control)기능을 채용하고 있고 리어 액슬에는 자동차고조절장치를 채용한 에어서스펜션을 채택하고 있다.2. 렉서스 ES330◈ 제원 및 엔진◈ 첨단 공기 역학 기술 및 소음 방지 구조 차체- 첨단 공기 역학 기술로 차체를 설계하여 Cd0.28에 불과한 공기 저항 계수를 실현하였다. 바람이 유연하게 흐를 수 있도록 도어 미러의 형태를 설계하고 차체 간격을 최소화하는 등 바람에 의한 소음을 최소화하였다.- 소음의 발생 형태를 비교 분석하는 기술을 통하여 엔진 소음과 노면 마찰을 그리고 바람에 의한 소음을 최소화할 수 있도록 설계되었다. 또한 엔진 본넷과 펜더, 도어부분을 효과적으로 밀폐하여 실내가 더욱 정숙하고 조용하게 유지될 수 있도록 하였다.◈ 서스펜션- 맥퍼슨 스트럿 서스펜션L자 형태의 로어암이 장착된 전륜 스트럿 서스펜션과 듀얼 링크 타입의 후륜 맥퍼슨 스트럿 서스펜션이 최적의 핸들링 성능을 발휘하며 넓은 휠 스트로크 간격은 보다 편안한 승차감을 제공한다.- EMS 전자 제어 서스펜션16단 연속 가변식 완충장치와 비선형 인피니티 제어 이론에 기초한 세미 액티브 감쇠력 제어에 의해 노면상의 요철등에 대해 자연스럽고 부드럽게 진동을 억제한다. 그리고 가상 롤 댐퍼 제어를 적용하여 코너링시 안정성과 핸들링의 응답성을 더욱 높였다.◈ 운전자를 위한 실내공간◈ 전체 구조물 형상 과 충돌실험을 통한 안전성 점검◈Cooling System & 브레이크 드럼

공학/기술| 2004.12.13| 14페이지| 1,000원| 조회(665)

자동차, 컨셉, 설계요건

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