일본이 한국의 조류를 어떻게 이용하려고 계획했는지

일본은 한류의 에너지를 이용하기 위해 손을 뻗었습니다.
이제 한국은 세계에서 가장 강력한 조력발전소를 보유하게 되었습니다. 서울에서 남서쪽으로 40km, 안산시에서 서쪽으로 12,7km 떨어진 시화만에 위치하고 있다. 이것은 인상적인 구조입니다. 발전소 댐의 길이는 56,5km, 울타리가 있는 만의 면적은 254제곱미터입니다. km. 조력발전소의 용량은 550MW, 연평균 생산량은 XNUMX억XNUMX천만kWh이다.
처음에는 담수 저수지를 만들기 위해 댐을 건설했지만 하수 처리를 잊어 버렸습니다. 폐수 배출로 인해 수질이 급격히 악화되었습니다. 이 문제를 해결하기 위해 댐에 구멍을 뚫고 그 효과가 입증되었고, 2003년에는 암거 역할을 겸하는 조력 발전소 건설이 시작되었습니다. 만조 때에는 터빈이 작동했지만 썰물 때에는 에너지가 생산되지 않았습니다. 이 작동 모드는 물 순환과 물 교환을 개선하기 위해 선택되었으며, 이는 각 주기 동안 울타리가 있는 베이 부피의 약 25%를 차지합니다.

시화조력발전소
그러나 현대 한국의 에너지 노동자들에게는 비록 정치적으로 올바르지 않더라도 전임자가 있었는데 바로 일본인이었습니다. 한국에서 최초의 매우 상세한 조력 발전소 프로젝트가 등장한 것은 일본 통치하에 있었습니다.
에너지 변호사
쇼와 5년(1930년) XNUMX월, 조선총독부 통신부는 조력발전(조력발전)이라는 작은 팜플렛을 발행했습니다.
왜 커뮤니케이션 부서인가? 다양한 기능을 갖고 있었기 때문이죠. 여기에는 우편환, 우편환, 보험, 전신, 전화, 해상 항법, 수력 발전, 심지어 개발까지 포함됩니다. 항공. 이 부서는 해운사, 선박, 선원은 물론 전기 및 가스 사업을 감독했습니다. 당시 한국의 일본 행정구조는 이러했다.
당시 통신부장은 야마모토 사이조(山本犀蔵)였는데, 아마도 유명한 장군의 이름을 딴 것 같습니다. 이 관리는 알려진 바가 거의 없지만 일본 행정부의 엘리트에 속해 있었습니다. 1910년 도쿄대학 법학부를 졸업한 후 도쿄부와 내무성에서 근무했다. 그러나 분명히 그의 행정 경력은 잘 풀리지 않았습니다. 야마모토는 산이 많고 숲이 우거진 지역에 위치한 군마현에 있었습니다. 도쿄 이후에는 진짜 망명 생활을 했습니다.
그런 다음 그는 도쿄로 돌아와 정부 기관, 특히 일본 내각 입법부에서 한동안 일했습니다. 1924년에 야마모토는 한국에 도착했고, 1928년 1933월에 조선총독부 통신국장을 맡아 XNUMX년 XNUMX월까지 그 직을 맡았습니다. 이후 서한연합전력공사, 한국전력공사, 한국방송공사 이사를 역임했다.
그가 언제, 어떤 상황에서 사망했는지는 아직 알려지지 않았습니다. 전쟁이 끝나면 가능합니다. 1945년에 그의 나이는 59세였습니다.
일반적으로 변호사와 입법자에서 전력 산업으로의 흥미로운 전환입니다. 분명히 야마모토는 처음에는 기술에 끌렸지만 가족 사정으로 인해 변호사가 되기 위해 공부해야 했습니다. 그는 행정직을 밟은 뒤 전력산업의 나락으로 뛰어들었다.
아마도 이 사람에 대한 더 많은 정보가 기록 보관소 어딘가에 보존되어 있거나 그의 친척이 일본에 거주하여 문서를 보존했을 것입니다. 그러나 지금은 간략한 전기 정보로 제한해야 합니다.
다양한 조력 발전소 옵션
야마모토 사이조(Saizo Yamamoto)는 조력 발전소 건설과 같은 사치스러운 프로젝트에 관심을 기울였기 때문에 에너지에 깊은 관심을 가지고 있었습니다. 그리고 그냥 개발한 것이 아니라 여러 가지 버전으로 개발하고 작업 결과를 별도의 브로셔로 인쇄했습니다.

일본해와 황해의 일반적인 해일 패턴
요즘 조력발전소는 주로 조류의 힘을 이용하는 흐름형 수소발생기를 기반으로 설계된다. 그러나 일본인의 접근 방식은 달랐습니다. 조류를 활용하는 방법, 부표를 올리는 방법, 공기를 압축하는 방법 등 다양한 옵션을 고려한 끝에 조수지를 활용하기로 결정했습니다.
이 방식의 핵심은 기존 수력발전소처럼 조류의 에너지뿐만 아니라 배수의 에너지도 활용한다는 점이다. 이 방법에는 여러 가지 변형이 있었습니다.
첫 번째 (A). 만조 때에는 물이 연못을 채우고, 썰물 때에는 유압 장치를 통해 물이 방출됩니다.
두 번째 (B). 만조 때 연못을 채우는 물은 수력 장치를 통해 강제로 유입되고, 만조 때 연못을 채웁니다. 썰물이 시작되면 물은 먼저 수압 장치를 통해 배출되고 나머지는 암거를 통해 배출됩니다.
이제 높고 낮은 연못을 사용하는 더 복잡한 계획이 있습니다.
세 번째 (C). 썰물이 시작될 때 높은 연못의 물은 장치를 통해 낮은 곳으로 방류되고, 썰물이 최고조에 이르러 높은 연못의 방류는 수력 장치를 통과하고 낮은 연못의 물은 암거를 통해 배출됩니다. 조수가 시작될 때 물은 장치를 통해 두 연못으로 전달되고, 조수가 최고조에 달하는 동안 장치를 통해 낮은 연못으로, 수문을 통해 높은 연못으로 물이 전달됩니다.
넷째(D). 만조 이후 물은 장치를 통해 낮은 연못으로 유입된 다음 높은 연못에서 낮은 연못으로 배출됩니다. 썰물이 최고조에 달할 때 높은 연못에서는 유닛을 통해 물이 배출되고, 낮은 연못에서는 수문을 통해 물이 배출됩니다. 조수가 시작될 때 높은 연못에서 골재를 통해 배출됩니다. 그러다가 만조 때에는 다시 상부 웅덩이에서 유닛을 거쳐 하부 웅덩이로 방류되고, 만조 때에는 유닛을 거쳐 하부 웅덩이로 물이 흘러가고, 만조 때에는 유닛을 거쳐 상부 웅덩이로 물이 흐른다. 수문.

다이어그램 없이는 알아낼 수 없습니다. A, B, C, D - 각각 첫 번째부터 네 번째까지의 옵션입니다.
차이점은 무엇입니까? 6개 연못을 갖춘 조력발전소는 운전주기 25시간 308분, 이론에너지 시간당 12,3만25천마력, 230천마력의 출력을 낼 수 있다. 9,2개의 연못을 갖춘 네 번째 옵션은 25시간의 작동 주기, 시간당 이론 에너지 XNUMX만 마력, XNUMX만 마력의 출력을 생산할 수 있습니다. 두 번째 옵션은 XNUMX% 덜 강력하지만 거의 지속적으로 전기를 생산합니다.
가장 강력한 옵션은 두 번째 옵션이었습니다. 시간당 536마력, 21,5마력의 출력이었습니다. 74,4%의 전력을 공급했지만 작동 주기는 10시간이었습니다.
이 경우에는 더 강력하지만 전력 생산량이 고르지 않은 옵션과 덜 강력하지만 전력 생산량이 더 균일한 옵션 중에서 선택할 수 있었습니다.
첨부된 프로젝트에 따르면 일본인은 덜 강력하지만 출력이 더 균일한 옵션을 선택했습니다. 조력 발전소는 2개의 작업 연못, 수력 터빈과 발전기의 복합체, 잠금 시스템(4개의 작업 및 2개의 배수)으로 구성되었습니다. 작동하는 수문은 물을 바다에서 연못으로, 연못 사이와 뒤로 옮겼습니다. 구조적으로 심장과 매우 유사합니다.
수력발전소는 기관만큼 복잡하다
조력발전소 사업은 인천공항에서 북동쪽으로 약 16㎞ 떨어진 강화도 남동해안, 한강 하구 부근, 인천 북쪽과 서울 서쪽 등 바쁜 지역에 위치해 있었다. 섬은 해협이나 강과 같은 다소 넓은 수로로 본토와 분리되어 있으며 바로 이곳이 해안에 위치해 있습니다.
조선인들은 얕은 만을 댐으로 막고 물을 빼내고 그 위에 밭을 깔았기 때문에 일본 시대에 비해 지역 지형이 크게 바뀌었습니다.

프로젝트의 첫 번째 버전에 따라 댐이 표시된 현대 지도
그러나 여전히 그 장소는 알아볼 수 있습니다. 수력 터빈과 작동 잠금 장치의 복합체는 한국 지도에도 이름이 지정되지 않은 두 개의 작은 섬 사이의 해협 서쪽에 위치할 예정이었습니다. 동쪽에서 높은 연못을 막고 있는 댐은 이 섬들에서 환산도로, 더 북쪽으로 강화도로 연결될 예정이었다. 낮은 연못을 막고 있던 댐은 서도의 서쪽 끝으로 가고 거기서 서쪽으로 방향을 틀어 낮은 연못의 배수문이 있던 돔겸도까지 가게 되어 있었다.
그리하여 남쪽에서 이 곳으로 다가오는 해일은 먼저 낮은 연못을 채우고 그 다음에는 높은 연못을 채우게 되었다. 높은 연못에는 남쪽으로 수로를 따라 흐르는 물이 채워졌습니다. 만조 때에는 밀도가 높고 염분이 많은 바닷물이 일종의 액체 댐을 형성했고, 그 뒤에 담수가 쌓여 배수구를 통해 높은 연못으로 흘러들어갔습니다. 썰물 때에는 높은 연못의 물이 낮은 연못과 수로로 모두 방출될 수 있습니다. 그 결과는 주기적인 수력 발전소였습니다.
게다가 변동폭도 컸다. 만조는 31,1m(9,4피트)에 달했고 평균 높이는 14,8m(4,2피트)였습니다.
높은 연못은 75피트에서 100피트 사이의 수위를 위해 설계되었으며 그 부피는 407,2천 입방미터에서 2263,7천 입방미터로 증가했습니다. 낮은 연못은 수위가 65~90피트로 설계되었으며, 그 부피는 396,5천 입방미터에서 1968,3천 입방미터로 증가했습니다. 그들의 면적은 상대적으로 작았습니다. 높은 연못은 776헥타르이고 낮은 연못은 735헥타르였습니다.
돔겸도 서쪽에는 특히 만조 때 물을 받도록 설계된 저수지도 있었습니다. 원래 프로젝트에는 없었지만 옵션 개발 중에 나타났습니다. 예비 연못은 수위가 95~108피트로 설계되었으며, 그 부피는 2887,2천 입방미터에 달하고, 면적은 985헥타르입니다.

예비 연못 옵션에 따른 조력 수력 발전소 계획
높은 연못의 제방 길이는 3,3km, 낮은 연못의 경우 6km입니다. 9,3km에 불과하다. 예비 연못 제방 - 12km. 전체적으로 21488m의 제방을 건설해야 했습니다. 제방의 너비는 5,5m였으며 흙 주머니로 깔아 놓고 양쪽에 돌 주머니를 깔았습니다. 건설 방법은 가장 단순하고 육체 노동과 가장 단순한 차량을 사용하도록 설계되었습니다.
발전소에는 53개의 게이트가 있는 837개의 작업 수문이 설치되어 있으며 총 단면적은 38제곱미터입니다. 미터, 총 단면적 459 평방 미터의 XNUMX 개의 게이트가있는 XNUMX 개의 배수구가 만들어졌습니다. 미터.
발전소 장비의 경우 발전기보다 수력 터빈이 더 많습니다. 저압에는 42개의 터빈이 있었고, 고압에는 14개의 터빈이 있었습니다. 각 압력에는 7개의 발전기가 있었습니다. 따라서 각 저압 발전기에는 6개의 터빈이 있었고 각 고압 발전기에는 2개의 터빈이 있었습니다. 그것들은 동일한 발전기 샤프트에 서로 겹쳐서 조립된 것으로 보이며 매우 정밀한 흐름 제어를 위해 터빈으로의 물 공급 시스템이 제공되었습니다.
저압 터빈은 4956마력을 생산했고, 저압 발전기는 4060kW를 생산했습니다. 고압 터빈 - 10584마력, 고압 발전기 - 8680kW. 총 12740kW.

원설계에 따른 조력수력발전소 상세도
분명히 그것은 작동하는 데 사소하지 않은 기술이 필요한 복잡한 장치였습니다. 이 조력 발전소의 운영자는 조수의 움직임과 흐름의 방향을 감지하고 이에 따라 게이트를 열고 닫아 물이 터빈과 수문을 통과하도록 하여 연못이 채워지고 물이 발사되도록 해야 했습니다. . 운전자가 제어할 수 있는 셔터는 91개여야 했고, 거의 오르간 건반처럼 리모콘을 연주하고 수위 경보나 그래프(일종의 점수)를 보면서 셔터를 전환해야 했습니다. 소리 대신 전기 에너지가 있는데, 그 에너지에서 한국의 '황제의 전구'가 빛났다.
이것은 순전히 일본식 접근 방식입니다. 우리는 실생활에서 이렇게 복잡한 시스템을 결코 생각해 내지 못했을 것입니다. 야마모토 씨는 변호사였음에도 복잡한 공학 시스템을 이해하는 데 탁월한 재능이 전혀 없었다는 점을 인정해야 합니다.
경쟁을 견딜 수 없었습니다
조력발전소의 건설비용은 8,4만엔으로 추산돼 꽤 큰 액수였지만 동시에 수익성도 좋은 것으로 계산됐다. kWh당 2전의 가격에서는 549엔, kWh당 3전의 가격에서는 연간 순이익이 943엔이 됩니다. 회수 기간은 약 XNUMX년이다.
이 프로젝트는 경제적 이유로 실행되지 않았습니다. 첫째, 많은 돈에 비해 저전력입니다. 한국 북부에서는 같은 돈으로 더 크고 더 강력한 수력발전소를 건설하는 것이 가능했습니다. 둘째, 전력의 주요 소비자는 북한에 있었으며, 판단할 수 있는 한 당시 네트워크가 제대로 개발되지 않아 전송에 어려움이 있었습니다. 이번 프로젝트는 상대적으로 가까운 경성(서울)의 전력 공급에 초점을 맞춘 것으로 보인다. 그러나 더 강력하고 건설 비용이 저렴하며 한국에서 많은 석탄이 채굴되는 석탄 화력 발전소와의 경쟁에 희생양이 된 것 같습니다. 조석고가 20~25미터(6~7,5피트)인 유리한 위치에 있는 한국 서해안의 조석 자원은 1만kW로 추산되었습니다. 강 수력 발전소와 석탄 화력 발전소는 동일한 전력을 더 빠르고, 저렴하고, 쉽게 제공할 수 있습니다.
셋째, 분명히 중요한 요인은 프로젝트의 기술적 복잡성, 조력 발전소의 장비, 특히 제어의 복잡성으로 인해 운영자 교육에 대한 요구가 매우 높았습니다. 기존의 하천 수력 발전소는 기술 장비와 관리 측면에서 훨씬 단순했습니다.
아마도 이러한 이유로 Yamamoto는 나중에 에너지 회사에서 고위 직책을 맡았음에도 불구하고 이 프로젝트에 복귀하지 않았습니다.
이 실현되지 않은 조력발전소 사업은 일본의 한국정부의 성격과 정책적 측면에서 볼 때 흥미롭다. 그렇습니다. 그 당시 조선총독부에는 공상과학 같은 것을 홍보하는 혁신적인 사고를 가진 사람들이 있었다는 것을 인정해야 합니다.
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