Abstract

산업용 가스터빈의 연구개발 필요성 및 현황

가스터빈은 빠르게 탈탄소화하며 발전하는 글로벌 에너지 믹스에서 핵심적인 역할을 수행할 것이다. 그러나 에너지 시스템에서 가스터빈의 가치는 연료 다양성의 확대와 전력망 내 급전 불가능한 재생에너지의 증가로 인해 더욱 성장할 것이다. 이에 따라, 미래 가스터빈 산업을 이끌 핵심 가치는 연료 유연성, 가동 유연성 및 효율에 의해 결정될 것이며, 해당 영역들은 제작사 및 다양한 미국 연방기관의 지원으로 수행되는 R&D를 주도하고 있다. 예를 들어, 연료 유연성은 수소, 암모니아 및 액체 바이오 연료의 사용이 증가함에 따라 발전해왔다. 또한 가동 유연성은 확정적이고 급전 가능한 전력이 감소하고, 탈탄소화되는 전력망의 간헐적 공급이 증대되면서 발전하였다. 일례로, 가스터빈은 연료 형태로 저장된 장기 에너지를 전기 및 축동력으로 변환하는 다양한 수단 중 하나가 될 것이다. 그러나 이는 시간당 전력균형뿐만 아니라, 플로우 배터리 및 양수발전과 같이 월별·분기별 균형을 요구하는 장기 에너지 저장 접근 방식과도 경쟁하게 될 것이다. 마지막으로 효율등급은 다른 경쟁방식과 비교하여 연료 기반 에너지 매체의 비용에 직접적인 영향을 미칠 것이다. 이러한 각각의 영역들은 연소, 압축기 공기역학, 터빈 열전달, 시스템 다이내믹스와 제어, 데이터 및 물리 기반 모두에 기반을 둔 디지털 트윈 활용 등의 연구개발을 주도하고 있다.

Biographical Information

• - 2011 ~ 현재 조지아텍 에너지전략연구소 소장
• - 2018 ~ 현재 조지아텍 항공우주공학부 석좌교수
• - 2011 ~ 2017 조지아텍 항공우주공학부 교수
• - 1999 ~ 2011 조지아텍 항공우주공학과 조교수/부교수
• - 1997 ~ 1999 Georgia Institute of Technology 박사 (기계공학)
• - 1995 ~ 1997 Georgia Institute of Technology 석사 (기계공학)
• - ~1995 Calvin College 학사 (공학)