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지하에너지 저장시설 구축 및 유지기술연구

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자료유형 KIGAM 보고서
서명 지하에너지 저장시설 구축 및 유지기술연구
저자 신희순
언어 KOR
청구기호 KR-98-[B]-06-1998-R
발행사항 科學技術處, 1998
초록 CAES는 압축공기저장 발전시스템으로 불리는 전력저장시설로서 1978년 독일의 Huntorf에서 290MW급의 발전소가 세계 최초로 가동을 시작한 이후 세계적으로 상용화 초기단계에 있는 전력저장시설이라 할 수 있다. CAES는 발전단가의 절감, 부하의 평준화, 운영특성의 향상, 동적운영이익 증대 등의 특징과 장점을 가지고 있으며, CAES를 위한 압축공기의 저장방법으로는 여러 가지가 있으나 우리 나라의 경우 무복공의 암반공동형이 가장 합리적인 것으로 제시되고 있다. 따라서 본 연구에서는 세계 각국에서 현재 전력저장시설로서 연구중인 중규모 이상의 압축공기저장시설의 시공 사례 중에서 특히 경암층에 대한 암반공동형 지하저장시설의 분석을 통하여 핵심 요소기술들을 파악하였으며, 한국자원연구소 내 산지 하부 지반에 압축공기 저장용 지하시설을 건설할 경우 인근 지역의 전력요구량 등의 분석을 통하여 최종적으로 350MW급의 지하시설을 건설하는 것을 가정하고 개념 설계안을 도출하였다. 이러한 용량의 지하저장공동의 규모는 20만 인 것으로 해석되었으며, 이러한 용량을 충족시키기 위한 터널의 형태 및 배열에 대한 수치해석을 통해 최종적으로 4개의 터널을 평행하게 위치 시키는 것으로 설계하였다. 설계변수 산정을 위해서는 기존의 300m 시추공을 통한 시추코어 분석 및 시추공 내 양상자료 분석 등을 통하여 절리면의 거동 특성 등을 파악하였으며, 특히 영상자료와 실내시험결과의 비교를 통해 절리특성파악기법을 새로이 개발하기도 하였다. 설계된 지하저장시설에 대해서는 여굴 억제 및 발파진동의 최소화를 위한 발파패턴설계가 제시되었으며, 지하공동의 굴착단계 및 향후 운전 중에 있어서 지하공동 내 환경의 자동제어기술 및 열역학적 거동 특성 등에 대해서도 살펴보았다

CAES which is called as a compressed air energy storage was firstly developed at Huntorf, German in 197. The capacity of that system was 290MW, and it can be treated as a first commercial power plant. CAES has a lot of merits, such as saving the unit price of power generation, averaging the peak demand, improvement of maintenance, enlarging the benefit of dynamic use. According to the literature survey, the unlined rock cavern should be proposed to be a reasonable storing style as a method of compressed air storage in Korea. In this study, the most important techniques were evaluated through the investigation of the foreign construction case studies, especially on the unlined rock caverns in hard rock mass. We decided the hill of the Korea Institute of Geology, Mining and materials as CAES site. If we construct the underground spaces in this site, the demand for electricity nearby Taejon should be considered. So we could determine the capacity of the power plant as a 350MW. This capacity needs a underground space of 200,000, and we can conclude 4 parallel tunnels through the numerical studies. Design parameters were achieved from 300m depth boring job and image processing job. Moreover the techniques for determination of joint characteristics from the images could be obtained. Blasting pattern was designed on the underground spaces, and automatic gas control system and thermomechanical characteristics on caverns were also studied
페이지 xvii, 324 p.
키워드 지하, 에너지저장, 저장, 유지, 전력저장시설, 지하저장시설, 지하공동, 암반
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한국지질자원연구원
등록일
2099-04-06
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신희순. (1998). 지하에너지 저장시설 구축 및 유지기술연구. 科學技術處.