풍력 에너지 기초

머리말

제1장 지금 왜 풍력 발전인가?
01. 지구 환경 문제
02. 화석 연료의 고갈
03. 트라이렘마(trilemma)의 해결
04. 풍력 발전의 공헌

제2장 고전적 풍차에서 풍력 터빈으로
01. 고전적 풍차의 메커니즘
1.1 네덜란드형 풍차의 날개
1.2 풍차의 제어 기구
1.3 풍차의 용도와 기구
1.4 과거로 미래를 예측
02. 덴마크의 풍력 발전
2.1 풍력 발전의 개척자들
2.2 풍력 발전의 창시자 P. 라쿠르와 그 업적
2.3 20세기 전반 덴마크의 풍력 발전
2.4 J. 율의 계통 연계 방식의 풍력 발전
2.5 덴마크에게서 배울 점
03. 일본의 풍력 발전
3.1 모토오카 타마키의 업적
3.2 야마다 모토히로의 업적

제3장 에너지원으로서의 바람
01. 바람의 특성
1.1 풍력 에너지
1.2 바람의 종류
1.3 풍속의 고도 분포
1.4 지형 등으로 인한 바람의 변화
1.5 풍속의 시간적 변화
1.6 풍향·풍속 분포
02. 바람의 자원량
2.1 풍황 데이터
2.2 전국 풍황 지도

제4장 풍력 발전의 도입 계획과 설치의 이치
01. 풍황 해석과 풍력의 이용 가능량
1.1 풍황 해석과 와이블 분포
1.2 풍력 발전 시스템의 운전 특성
1.3 에너지 취득량
02. 풍력 발전 설치의 노하우
2.1 유망 지역 선정
2.2 후보 부지 근방의 풍황 데이터 수집
2.3 자연 조건 조사
2.4 사회 조건 조사
2.5 규모의 상정

제5장 풍차의 기초 지식
01. 풍차의 종류와 특징
1.1 풍차의 종류
1.2 수평축 풍차의 종류와 특징
1.3 수직축 풍차의 종류와 특징
02. 수평축인가, 수직축인가?(풍력 터빈 비교)
2.1 수평축인지, 수직축인지 그 기술적 시점으로 비교
03. 풍차의 기초 원리
3.1 항력형 풍차
3.2 양력형 풍차
3.3 항력형 풍차와 양력형 풍차의 비교
04. 풍차의 성능 평가
05. 풍력 발전 시스템의 총합 효율
06. 풍차와 부하의 매칭
07. 풍차의 성능을 향상시키기 위한 연구

제6장 풍차 설계의 기초 지식
01. 풍력 터빈의 공기 역학적 설계의 기초
1.1 바람으로 얻을 수 있는 최대의 힘은?
1.2 회전하는 블레이드의 바람의 흐름과 공기력
1.3 최적 블레이드 사이즈의 결정
1.4 풍차 블레이드의 공기 역학적 손실
1.5 풍차 블레이드의 익소 운동량 이론에 따른 계산
1.6 픙차 블레이드의 간이 설계 프로세스
1.7 마이크로 풍차의 블레이드 설계
02. 풍차 구조 설계의 기초
2.1 복합적 부하
2.2 풍차 블레이드에 작용하는 하중
2.3 너셀 및 타워에 가해지는 하중
03. 풍차용 발전기의 기초
3.1 풍차 발전기의 구성과 계통 연계
3.2 풍력 발전에 이용되는 발전기
3.3 계통 연계 시의 전력의 질 확보
04. 일본형 풍력 발전 시스템의 개발
4.1 일본의 풍력 발전을 둘러싼 환경(태풍)
4.2 일본의 풍력 발전을 둘러싼 환경(바람의 산란)
4.3 일본의 풍력 발전을 둘러싼 환경(번개)
4.4 일본의 국토 국정에 맞는 풍력 발전 시스템(NEDO 낙도용 풍력 발전 시스템의 개발)
4.5 일본형 풍력 발전 시스템의 개발

제7장 풍차 시스템 제어
01. 제어의 종류
1.1 통상 제어 및 강풍 대책 시스템
1.2 고속 제어 시스템
02. 풍력 발전 장치의 제어
03. 요(yaw) 시스템
04. 타워로의 하중과 운전 조건

제8장 풍차 에너지 이용 시스템
01. 독립 전원으로서의 소형 풍력 발전
1.1 소형 풍력 발전 도입의 배경
1.2 소형 풍차의 용도와 설치 장소
1.3 소형 풍차 도입
1.4 국내외(일본)의 시판된 소형 풍력 발전기
1.5 소형 풍차의 과제
1.6 소형 풍차의 향후의 동향
02. 풍력 발전의 계통 연계 시스템
2.1 전력 계통의 구성
2.2 일본의 전력 계통의 구성
2.3 풍력 발전의 계통 연계
2.4 풍력 발전의 계통 연계상의 과제
03. 풍력의 기계력 이용 시스템
3.1 풍력 양수 시스템
3.2 풍력 양수 펌프의 타입
3.3 풍력 터빈과 펌프의 조합
3.4 피스톤형과 원심형 풍력 펌프의 정성적인 비교
3.5 풍력 양수 시스템의 설계 순서

제9장 풍차 발전의 경제성
01. 풍력 발전 사업에 관한 제도의 추이
02. 풍력 발전 사업의 성립 조건
2.1 캐시 플로(cash flow) 계산서의 작성
2.2 경제성의 감도 분석
2.3 경제성의 평가 지표
03. 풍력 발전 사업의 장래
04. 그린 전력 제도

제10장 풍차 발전이 환경에 미치는 영향
01. 풍력 발전의 환경 평가
1.1 소음
1.2 전파 장해
1.3 경관
02. 생태계에 미치는 영향(야생 조류에 미치는 영향)
03. 원활한 환경 평가를 위해

제11장 풍차 에너지의 장래 전망
01. 풍력 발전 ‘육지에서 바다로’
1.1 해상 풍력 발전의 현상(현황)
1.2 해상 풍력 발전의 장래
1.3 부체(浮體)형 해상 풍력 발전 시스템
1.4 일본의 해상 풍력 발전의 장래
02. 도상국용 적정 기술로서의 풍력 에너지 이용
2.1 적정 기술이란?
2.2 적정 기술을 토대로 실천한 예
2.3 환경 교육의 교재로서 이용
03. “윈드 포스 12”를 넘어서
3.1 “윈드 포스 12”의 개요
3.2 풍력 에너지의 장래

참고문헌
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