풍력 터빈의 화재 위험 최소화

불을 피우려면 연료, 점화, 산소 세 가지가 필요합니다. 그리고 이 세 가지 모두 풍력 터빈의 나셀 내에서 다량으로 발견될 수 있습니다.

오늘날 표준으로 볼 때 작은 편인 1.5MW 기계에도 최대 900리터의 윤활 및 냉각 오일을 담을 수 있습니다. 아마도 가연성 섬유 강화 플라스틱(FRP)으로 만들어진 나셀 자체에는 가연성도 있는 방음 재료가 들어 있을 것입니다. 전기 및 전자 부품과 연결의 결함이나 기계 부품의 과열로 인해 점화가 발생할 수 있습니다. 그리고 애초에 터빈이 존재하는 이유인 강풍은 불꽃을 일으키고 불꽃을 부채질할 수 있도록 보장할 수 있습니다.

일단 화재가 발생하면 터빈의 완전한 파괴를 막기 위해 할 수 있는 일은 사실상 아무것도 없습니다. 많은 풍력 프로젝트가 원격 위치에 있다는 것은 소방 서비스가 현장에 도착하는 데 종종 시간이 오래 걸린다는 것을 의미하며, 나셀의 높이로 인해 화재를 진압하기 위한 의미 있는 조치가 배제됩니다. 기대할 수 있는 가장 좋은 점은 불타는 잔해가 지상 화재를 일으키는 것을 방지하는 것입니다.

긍정적인 측면으로는 치명적인 터빈 화재가 드물다는 것입니다. 물론 일부 논쟁의 대상이 되기도 합니다. 보험사인 GCube는 30GW가 넘는 자사의 글로벌 포트폴리오에서 보통 1년 동안 일반적으로 화재로 인해 발생하는 총 3~4개의 터빈 손실이 예상된다고 밝혔습니다. 1.5MW의 평균 명판 용량을 가정하면 대략 1년에 7,000개의 터빈 중 하나가 화염에 휩싸이게 됩니다.

DNV GL의 안전 시스템 및 재생 에너지 인증 전문가인 Daniel Kopte는 전 세계적으로 120개의 풍력 터빈이 1년 동안 화재 피해를 입었다고 추정합니다(반드시 전체 손실을 초래하지는 않음). 다시 한번 평균 명판 용량을 1.5MW로 가정하면 이는 일반적인 12개월 동안 터빈 2,000개 중 약 1개가 화재 피해를 입는 것을 의미합니다. 이 비율은 손상된 터빈과 완전히 파괴된 터빈을 포함하고 아마도 운영 및 유지 관리 체계가 덜 엄격한 시장에서 작동하는 오래된 기계의 비율이 더 높기 때문에 GCube보다 높습니다.

그러나 터빈 화재가 비용이 많이 든다는 데는 이의가 없습니다. "2MW 터빈의 비용은 200만 파운드(280만 유로) 이상이며 연간 500,000파운드 이상의 추정 수입을 창출합니다"라고 Kopte는 말합니다. 더 크고 복잡하며 수리 또는 교체가 상당히 어려운 해상 터빈은 화재 발생 시 훨씬 더 높은 비용을 발생시킵니다.

표준 및 지침

현재 풍력 터빈 화재 예방 및 예방 시스템에 대한 다양한 표준과 지침이 적용됩니다. 유럽에서 가장 중요한 것은 풍력 터빈이 반드시 준수해야 하는 2006/42/EC 기계 지침의 섹션 1.5.6입니다. "기계는 기계 자체 또는 기계에서 생성되거나 사용되는 가스, 액체, 먼지, 증기 또는 기타 물질로 인해 발생하는 화재나 과열의 위험을 방지하는 방식으로 설계 및 제작되어야 합니다."

글로벌 풍력 개발업체 RES의 터빈 기술 책임자인 Jamie Scurlock은 "말 그대로 화재 위험을 피할 수 있는 기계를 설계하는 것은 극히 어렵습니다."라고 말합니다. "그러나 이러한 고려 사항은 확실히 디자이너가 모든 가능성과 우발적인 상황을 생각하도록 보장해야 합니다."

Scurlock에 따르면 업계 표준은 무엇인가를 어떻게 설계해야 하는지 구체적으로 명시하지 않으며, 직원의 안전이나 자산 가치에 영향을 미칠 수 있는 위험으로부터 적절한 보호를 달성하기 위한 규칙을 규정하지도 않습니다. "화재 안전도 예외는 아닙니다."라고 그는 말합니다. "그러나 우리가 준수해야 할 최소한의 기준을 제시하는 다양한 안전 지침이 있습니다." 여러 시장에 출시될 제품을 설계할 때 더욱 복잡한 점은 다양한 현지 규정을 준수해야 한다는 것입니다.

제공되는 화재 예방 및 예방 수준이 특정 프로젝트에 대한 개발자의 풍력 터빈 선택에 영향을 줍니까? Scurlock은 "우리는 다양한 터빈 기술에 대한 경험을 가지고 있으며 다른 설계보다 화재에 더 취약한 특정 설계는 없습니다."라고 말합니다. "그러나 제조업체가 설계 시 화재 위험을 어떻게 해결했는지 아는 것이 중요합니다. 이는 일반적으로 설계 위험 평가를 통해 달성됩니다. 우리 계약서는 위험 평가에 대한 가시성을 보장하기 위해 작성되었습니다. 요청 시 잔여 위험이 발생합니다. 이러한 안전 측면이 해결되면 자산 요구 사항을 충족하는 프로젝트에 가장 적합한 터빈을 선택할 수 있습니다."