curlyapple luckystrike : 서울시, 나 이 사업 반댈세

일단 이 병신들이 무슨 생각을 하고 있는지,
이게 가능한건지 풍력발전기용 로터나 발전용 터빈을 설계하는 대학원생 입장에서 (....) 계산을 해봅시다.

터빈이나 컴프레서등 터보기계 (회전하는 기계에요 터보 붙어서 졸라짱센 기계 이런거 아님) 는
오일러의 터빈방정식의 적용을 받습니다.

오일러 터빈방정식은 다음과 같습니다.

귀찮아서 작년에 내가 강의할때 만들어놓은 -_-;;; ppt를 캡쳐해왔습니다.
이런 풍력발전기;같은 축류 기계의 경우는 위의 예와는 조금 다르지만,

결국 에너지 생산량 = (유입되는 유체의 속도) x (유체기계의 돌아가는 선속도)

라는 얘기입니다.

위의 예에서 풍속이 10m/s이라고 했네요.
그리고 서울시 1-4호선 지하철 역은 총 115개 있고,
역마다 저 기계를 두개 설치한다고 가정합시다.

그러면 6400만kW를 115 x 2 = 230기의 터빈이 생산해야하네요.
한기당 25만kW를 생산해야겠군요 -_-;;
이건 좀 심하게 많은데 좋게 봐줘서 지하철역 한개당 10기 설치합시다.
5만kW까지 떨어지겠네요. (그래도 이건 50메가와트인데 어지간한 복합발전소에 들어가는 터빈용량에 맞먹습니다.)

일반적인 풍력발전소를 생각해보죠.
오일러 터빈방정식을 잘 보면
유체의 속도가 빠르든가 터빈날개의 팁속도가 빠르든가 해야 에너지가 나온다는걸 알 수 있는데
풍력발전소는 터빈날개를 크게 만들어서 팁속도를 증가시킵니다.
회전수를 높여도 팁속도는 증가하겠지만 구조적 문제때문에 이 경우 터빈을 크게 만듭니다.

그런데 지하철에 설치해야하니까 끽해야 1미터내외로 설치해야할거에요.
보통의 풍력발전소는 60Hz 근방에서 작동하므로 이에 맞춰서 계산해보면

선속도 = r w = 0.5 m x 60 Hz = 0.5m x 370 rad/s = 185 m/s

그러므로 엔탈피는 모두 1850J/kg 이 나오는군요.
그러면 한기에 50메가와트를 생산하려면 유량이..

50메가와트 = 엔탈피 x 유량 이므로 유량은 27000kg/s 이 나오겠습니다 -_-;;;;

참고로 지구상에서 가장 강력한 추력을 내는 GE90의 유량이 500kg/s입니다.

뭐 500kg/s까지 맞추기 위해 터빈을 매우 많이 설치한다고 하죠.
그래봐야..결정적 문제가 있으니
10m/s으로 1미터 지름의 관을 통해 들어올 수 있는 유량은

10m/s x A = 7kg/s밖에 안되요.
아직 한참 모자라죠.
애초에 송풍기로 속도를 40-50배 튀겨서 보내주지 않는한 어림없습니다.
그래봐야...음속의 제한에 걸려서 내부에서 충격파가 생기겠지만;;

그리고 또 하나.
막대한 설치비용입니다.
아까 계산한 7kg/s 유량을 놓고 엔탈피 놓고 계산 두들겨봐도
몇십kW급 발전기가 한계입니다.
저 막대한 전력량을 맞추려면 -_-;;;;;
6400만kW / 20kw 해봐도 320만대가 필요합니다 -_-

원기사에 나오는대로 586개소에 15기를 설치한다고 하면
한기당 7메가와트를 생산해야하는데, 이도 역시 태부족이군요.

그리고 송풍기도 터빈이 달리면 뒤쪽에 압력이 걸리게 되는 셈이어서 효율이 낮아지고요,
도리어 본연의 목적인 환기가 안될 가능성이 높습니다.

깔 이유는 한도끝도 없지만,
-_-;;; 어휴 내가 수치계산 돌리는 와중만 아니었어도 너네 안까는데 ㅋㅋㅋㅋ

추가: 이투뉴스

역시 예상했던 20kW 머신이네요.
그래봐야 저 수요를 맞추는건 무리입니다 -_-;;;;

그리고 왠지 기자양반이 6천4백만와트를 6천4백만킬로와트로 사기친거 아닌가 싶긴 하네요.
그러면 대충 숫자는 맞습니다만...그래도 이건 사업비가 안나올거같은데 -_-;;