지하공간을 활용한 지하 양수발전 연구 동향 및 분석

초록

에너지의 무탄소화에 따라 장주기 에너지저장장치(ESS)의 필요성이 증가하고 있다. 장주기 에너지저장 장치 중 하나인 지하 양수발전(UPHES)은 양수발전(PHES)의 하부 저수지를 지하화하는 기술로, 환경 경관 훼손의 최소화가 가능하다는 점, 광산 등 유휴 지하공간을 활용하거나 노후 PHES의 상부 저수지를 공유할 수 있다는 점에서 장점을 가진다. 수갱을 가진 광산과 연식 30년 이상의 노후 PHES를 보유한 국 내 현황을 고려할 때, UPHES는 국내 장주기 ESS 수요에 부응할 수 있을 것으로 사료된다. 따라서, UPHES의 연구 동향을 문헌조사를 통해 조사하고 VOSviewer를 이용한 계량서지분석을 수행하였다. 특히, 지하 양수발전의 실현을 위해 필요한 수치해석 모델링 연구들을 수집해 모델링 대상과 사용된 소 프트웨어를 분석하였다. 분석 결과, 탄광을 활용한 UPHES 연구가 주로 진행되었으며, 주요 모델링 대상 은 암반 안정성, 물과 공기의 유동, 저수지와 대수층 간 상호작용임을 알 수 있었다. 본 논문을 통한 UPHES의 연구동향 조사로 UPHES의 국내 연구를 촉발하는 계기가 될 것으로 기대한다.

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