‘과학과 창의의 힘, 세상을 바꾼다’

▲ (자료사진= GE코리아)

[SNS 타임즈] 기증된 인간의 장기와 풍력 발전 터빈 부품의 공통점은 무엇일까? 이를 필요로 하는 곳에 도착할 수 없다면 크게 쓸모가 없다는 점이다.

사람의 신장, 풍력 터빈 블레이드, 400톤짜리 풍력터빈 나셀. 이렇게 소중한 ‘화물’을 드론이나 트럭, 배로 나르기 위해서는 이 물건들에 대한 이해와 약간의 창의력이 필요하다. GE는 이 중요한 물건들을 옮기는 데 어떤 방식을 사용할까?

미션1: 속도가 생명 – 이식 수술을 위한 신장 운반

▲ 볼티모어의 메릴랜드 의대 소속 이식 전문 외과의 및 연구원, 메릴랜드 대학교 항공 및 엔지니어링 전문가 및 메릴랜드 LLF(Living Legacy Foundation)의 담당자들은 볼티모어 세인트 아그네스 병원에서 2.7마일 떨어진 메릴랜드 대학교 의료 센터로 드론에 부착한 특수 용기에 넣어 신장을 성공적으로 전달했다. (사진: AiRXOS)

신장 이식 수술을 기다리고 있는 수술팀과 44세 환자가 드론 덕분에 무사히 신장을 전달받았다. 이 드론은 세인트 아그네스 병원에서 신장을 받아 2.7마일, 약 10분 거리에 있는 메릴랜드 대학교(UMD) 의료 센터로 이를 전달했다.

미국에서는 매년 약 35,000건의 장기 이식이 이루어지는데, 여기서 가장 중요한 것이 이식 수술이 진행되는 장소로 장기를 신속하게 전달하는 것이다. 운반에 시간이 오래 소요되면 적출한 장기를 사용할 수 없기 때문이다.

2,445회의 장기 운반 건을 추적한 미국 장기이식 관리센터(United Network for Organ Sharing)의 보고서에 따르면, 운반 지연이나 미도착 등 장기 운반 실패 사례가 전체의 1.2%를 차지하는 것으로 나타났다.

드론을 통한 운반 방식은 기증 장기 풀(pool)과 이식에 대한 접근성을 넓힐 수 있는 잠재력을 지니고 있다.

GE항공의 자율기술 담당 부서인 AiRXOS의 지원을 받는 메릴랜드 대학교는 이와 같은 특수 비행을 위해 제작된 UMD 드론을 모니터링했다.

UMD 드론은 AiRXOS의 공중 이동 플랫폼(Air Mobility Platform)을 사용하는데, 이 디지털 플랫폼은 드론의 이동 경로를 모니터링해, 방해 없이 안전하게 목적지까지 비행할 수 있도록 돕는다.

지난 4월 성공적으로 마친 첫 비행 덕분에, 드론을 통한 장기, 조직, 의료 물품 운반은 향후 5년 내, 혹은 그보다 더 빠른 시일 내에 더 활발하게 운영될 가능성이 커질 것으로 보인다.

미션2: 70미터 길이의 블레이드를 내륙에서 항구로 운반

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LM 윈드파워 스페인 카스테욘 공장 디렉터인 호세 루이스 그라우와 그의 팀은 13개월에 걸쳐 주 정부, 지자체, 그리고 항만국과 협력해왔다. 어마어마한 길이의 블레이드를 공장에서 29마일 떨어진 북부 발렌시아의 지중해와 접하고 있는 해변의 항구로 옮기는 방법을 강구했다.

스페인에서 가장 큰 풍력 터빈 블레이드를 독일로 옮겨야 하는 미션이 주어졌다. 241피트(약 73미터)에 달하는 이 블레이드의 길이는 볼링 레인의 4배, 전신주 길이의 7배나 된다.

스페인 카스테욘 공장의 디렉터와 그의 팀은 장장 13개월에 걸쳐 주 정부, 지자체, 그리고 항만국과 협력하며 결국 이 어마어마한 길이의 블레이드를 공장에서 29마일 떨어진 북부 발렌시아의 지중해와 접하고 있는 해변의 항구로 옮겼다.

이후 이 블레이드는 선박에 실려 네덜란드에 도착한 후, 독일의 해안 풍력 발전 단지에 설치됐다.

블레이드의 길이가 길면 풍력 터빈은 더 많은 전력을 생산할 수 있다. GE의 LM 윈드파워(Wind Power)에서 제조한 이 풍력 터빈 블레이드는 1980년 대 만들어진 일반 블레이드 대비 4배나 더 길고 전력 생산량은 100배 더 많다. 그러니 지난 2017년 10월에 진행된 이 거대한 블레이드 운반 프로젝트는 그 규모가 클 수밖에 없었다. 가로등과 도로 표지판도 떼어내고 고속도로를 달려야 했기 때문이다.

이와 같은 긴 블레이드를 사용하면 유럽에서는 재생가능 에너지로 가정과 각종 시설에 비용 효율적인 방식으로 전력을 공급할 수 있으며, 더 적은 개수의 터빈으로도 같은 양의 전기를 생산할 수 있다. 풍력 발전은 현재 유럽에 공급되는 전기의 11%를 차지한다. 하지만 2040년까지 그 수치가 25%까지 증가할 것으로 예상되어, 앞으로는 유럽의 도로에서 더 많은 블레이드를 보게 될 것으로 보인다.

미션3: 400톤짜리 나셀 5기를 데리고 대서양을 횡단

▲ 나셀은 높은 파도로부터 보호받을 수 있도록 브레이브 턴(Brave Tern)의 특수 제작 플랫폼 위에 앉혀졌다. (사진: GE리뉴어블에너지)

풍력 발전을 위한 수많은 부품이 들어있는, 버스 정도 크기의 400톤짜리 나셀(nacelle) 5기가 선박에 실려 북대서양의 차가운 바다를 건더 새로운 터전으로 향했다.

6MW의 전력을 생산할 수 있는 GE리뉴어블에너지에서 만든 이 나셀은 지난 2016년 프랑스 생나제르의 항구에서 미국 로드 아일랜드의 딥워터 윈드 블록 아일랜드 풍력 발전 단지(Deepwater Wind’s Block Island Wind Farm)로 약 3,300마일의 여정을 떠났다.

이를 위해서는 길이 433피트(약 132미터)에 너비만 127미터나 되는 풍력 터빈 설치선, 브레이브 턴(Brave Tern)의 도움이 필요했다. 나셀을 실은 선박이 목적지에 도착하자 선박은 마치 영화 ‘트랜스포머’의 한 장면처럼 설치 플랫폼으로 변신해, 풍력 터빈 타워 상단에 나셀을 설치하고 고정했다.

2017년 5월 온라인으로 전환한 블록 아일랜드 풍력 발전 단지는 약 12만 5천 MWh의 전기를 생산하고 있다. 이는 블록 아일랜드에서 필요한 에너지의 90%에 달하는 양이다.

덕분에 이전에 블록 아일랜드에 전기를 공급하기 위해 운영되었던 디젤 기반의 발전소를 닫는 데 도움이 될 수 있었다.

-      출처: GE코리아

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