메가솔라용 제어 시스템 ‘메인 사이트 컨트롤러’ 태양광발전은 태양전지를 통해 햇빛을 전기로 변환하여 발전하는 설비로, 발전량은 일사량에 의해 결정되기 때문에 날씨에 따라 발전전력이 변동된다. 일반적으로 발전설비와 수요설비 중에서는 전력을 송출하는 발전설비 쪽 전압이 높다. 태양광 발전 설비도 전력계통과의 접속점의 전압이 상승하지만 발전전력이 변동하면 그 변동에 따라 전압도 변동된다. 특히 단락용량이 작은 배전계통의 말단에 접속된 메가솔라의 경우에는 전압변동이 특히 크게 나타난다. 또한 전력계통의 주파수는 전력수요에 맞춰 발전설비의 발전량을 임시로 조정함으로써 유지되는데 메가솔라의 발전전력 변동이 더해지면 발전설비의 조정능력을 초과하여 계통이 불안정해질 염려가 있다. 먼 거리에서의 사고 등으로 계통전압, 주파수가 변동했을 때에 메가솔라의 PCS가 변동을 검지하여 일제히 해열하면 계통은 더욱 불안정해진다. 따라서 태양광발전은 CO2를 배출하지 않는 친환경 에너지인 반면 날씨에 따라 발전전력에 변동이 생기기 때문에 전력계통에 그다지 적합한 발전설비라고 할 수는 없다. 이 글에서는 미국에서 파워 컨디셔너(이하 PSC)와 함께 납입하기 위해 개발한 메가솔라 통합 감시
전력 감시기 ‘e-Check’의 개발 오늘날의 환경이나 자원 등의 제반 문제로 인해 ‘에너지 절약’에 대한 필요성이 높아지고 있는 가운데 가장 손쉬운 방법을 이용한 ‘절전’이 주목받고 있다. 효과적·효율적으로 절전을 실천하기 위해서는 올바른 지식(대상·방법·시간·기간·목표 등)과 정보(날씨·기온·전력 사용 상황 등)가 필요하다. 그중에서도 현재의 전력 사용 상황을 ‘가시화’해 현 상황을 개개인이 알 수 있도록 하는 것이 가장 중요하며 또 절전 효과(성과)를 확인하는 데 있어서도 현재의 사용 전력을 적시에 ‘가시화’하는 전력 모니터는 필수다. 여기에서 소개하는 e-Check(이체크)란 전력 사용 상황을 시각화하고 시의 적절한 절전을 낮은 가격으로 실현하기 위한 절전 지원 툴이다. 이 글에서는 제품의 개발 배경, 시스템 구성과 특징, 도입 시의 주의 사항 및 도입 후의 절전 효과 등을 살펴본다.
[클린콜 기술 최신 동향] 차세대의 고효율 석탄화력 발전 기술 전기기술 4월호에서는 환경과 조화를 이루는 석탄의 고도 이용한 대해 특집으로 다루면서 클린콜 최신 기술 동향을 소개한다. 향후 에너지 공급의 기본은 석탄이나 천연가스 등의 화석연료가 될 것으로 보고 있다. 미국에서는 최근 셰일가스의 공급이 급증하고 있으며, 실제로 그 양은 2011년까지 5년간 4.3배에 달해 천연가스 전체의 40%를 점한다. 이로 인해 미국에서는 화력발전의 큰 흐름이 석탄에서 천연가스로 바뀌고 있다. 미국에서 천연가스에 그 자리를 뺏긴 석탄이 EU나 아시아로 유입되고 있는데, 석탄은 여전히 주요한 자리를 차지하고 있다. 일본에서는 지진 후의 원자력 격감에 대응해 천연가스(LNG)의 수입이 급증한 반면 석탄 수입에는 별다른 변화는 없다. 이는 우선 가스터빈 복합발전의 가동률을 향상시켜 전력을 확보하고자 한다고 볼 수 있는데, 앞으로는 공급이 안정적이며 가격이 저렴한 석탄에도 관심을 가져야 한다. 그러나 석탄을 이용할 경우, 천연가스의 약 2배의 CO2가 배출되는 것을 염두에 두어야 하는데, 이를 해결하기 위해서는 고효율 이용 또는 배출되는 CO2의 분리·회수·저장, 소위 CCS(C
[클린콜 기술 최신 동향] 최신 석탄화력 발전소 기술 현황 전기기술 4월호에서는 환경과 조화를 이루는 석탄의 고도 이용한 대해 특집으로 다루면서 클린콜 최신 기술 동향을 소개한다. 오늘날, 세계의 에너지 대부분은 화석연료로 충당되고 있다. 그중에서도 석탄은 석유나 천연가스에 비해 매장량이 풍부하며, 또 중동 지역에 치우치지 않고 아시아를 포함한 전 세계에 널리 분포되어 있기 때문에, 세계 각국에서 주요 에너지원으로 사용되고 있다. 석탄화력은 세계 발전량의 약 40%를 차지하며 중국, 인도를 비롯해 세계적으로 증대하는 에너지 수요를 감당하기 위해 앞으로도 중요한 전원이 될 것이다. 특히 에너지 자원의 대부분을 해외에 의존하고 있는 일본에서는, 앞으로도 강인하고 유연한 에너지 구성을 유지하는 데 있어 석탄은 필요 불가결한 에너지 자원이다. 석탄을 비롯한 화석연료는 연소에 따른 온실가스인 CO2를 발생시킨다. 에너지 수요가 증대하고 있는 가운데, CO2 등의 온실가스 발생을 얼마나 줄일 수 있을지가 국제적인 과제이다. 더불어 석탄의 연소는 다른 화석연료에 비해 불순물(매진, 질소산화물(NOx), 유황산화물(SOx) 등)의 발생이 많아 적절한 처리가 요구된다. 이
[클린콜 기술 최신 동향] 석탄의 고도 이용을 위한 과학기술 전기기술 4월호에서는 환경과 조화를 이루는 석탄의 고도 이용한 대해 특집으로 다루면서 클린콜 최신 기술 동향을 소개한다. 석탄의 효율을 높여 환경 부하를 낮추기 위해 이용할 수 있는 기술을 통칭하는 ‘클린콜 테크놀로지’라는 말이 널리 사용되고 있다. 석탄은 다양하기 때문에 성질이 다르다거나 혹은 발열량이 낮은 석탄의 효율적 이용도 중요하다. 이러한 과제를 점진적으로 혹은 장기적으로 해결하고 개선해 가는 것이 과제이다. 화석자원의 이용은 세계 경제 성장의 중심인 중국과 인도의 거대 인구를 중심으로 하는 아시아의 성장을 뒷받침하고 있다. 때문에 그 성장이 국가의 성장과 무관하지 않으며, 또한 빼놓을 수도 없다. 그렇다면 어떻게 달성할 수 있을까. 세계에는 독선적인 대책을 취하는 국제 기업들이 있기 때문에, 석탄 생산국의 성장과 그 이익을 함께 누릴 수 있는 확고한 지침을 견지하면서 시대와 지역의 요구를 발굴, 실현하는 기술, 사업, 지역 사람들과의 연대를 지속적으로 제안해야 한다. 결코 쉬운 길이 아닌 것은 분명하지만, 과제 돌파와 공동의 힘으로 조화롭게 실행해 달성하는 것 외에는 해답이 없다. 또 과
[클린콜 기술 최신 동향] 최신 석탄 산출국 동향 전기기술 4월호에서는 환경과 조화를 이루는 석탄의 고도 이용한 대해 특집으로 다루면서 클린콜 최신 기술 동향을 소개한다. 세계의 석탄 생산량은 2000년대에 3배 가까이 증가했다. 이는 주로 중국과 인도의 경제 발전에 따른 생산량의 증가에 의한 것이다. 두 나라는 앞으로도 생산량이 늘어날 것으로 예측되며, 자국의 생산만으로는 부족해 해외로부터의 수입도 증가할 것으로 보인다. 수입의 대부분은 호주·인도네시아 및 남아프리카에 의존하게 될 것이다. 한편 최근에는 미국에서 저렴한 셰일가스가 생산되고 있다. 미국은 지금까지 발전의 약 50%를 석탄에 의존해 왔으나 셰일가스가 많이 사용되게 되면서 40% 정도의 비율을 차지하게 됐는데, 이로 인해 이에 해당하는 분량의 석탄이 해외로 수출된다. 그 대부분은 서유럽으로 수출되고 있으며 아시아로의 수출도 증가하고 있다. 지금까지 서유럽은 남아프리카에서 석탄을 수입하고 있었는데 미국에서 석탄을 수입하면서 그 양이 줄어들어 남아프리카탄은 인도로 수출되고 있는 상황이다. 여기서는 중국, 호주, 인도네시아, 미국 등 주요 국의 석탄 개발 현황을 살펴본다.
[클린콜 기술 최신 동향] 세계와 일본의 석탄 이용 전기기술 4월호에서는 환경과 조화를 이루는 석탄의 고도 이용한 대해 특집으로 다루면서 클린콜 최신 기술 동향을 소개한다. 산업혁명 이후 근대 공업 문명의 발전을 뒷받침해 온 것은 에너지 자원으로, 그 중심 역할을 한 것은 화석연료 자원(석유, 석탄, 천연가스)이었다. 그중에서 변함없이 에너지 공급의 저변을 담당하고 있는 것은 석탄이다. 오늘날 전 세계적으로 약 74억t의 석탄이 소비되고 있는데, 이것은 1차 에너지의 약 30%를 차지하는 수치이며, 발전량에서는 2010년 기준 전체의 41%를 차지하고 있다. 가채 매장량은 약 8,600억t, 가채연수는 112년으로 석탄 연료 중 가장 길다. 이런 가운데, 앞으로의 에너지 생산·소비 동향과 관련, IEA가 2012년 말에 그 전망을 발표했다. 이에 따르면 2035년경 세계의 1차 에너지 수요는 35% 증가하며 그 주력은 역시 화석 연료이다. 셰일가스의 증산, 재생 에너지(태양광·풍력 등)의 증대 등이 전망되는 가운데, 석탄 점유율은 2010년의 27%에서 2035년 25%로 소폭 감소하지만 소비량은 21% 증가할 것으로 예상된다. 따라서 일본의 전력 공급 포트
Build-Up 기술의 이해 장동규 마이크로조이닝협회 BUILD-UP PCB : 의미 · Build는 Building의 Build로 ‘세우다, 구축하다’의 의미이다. · Up은 Up, Down의 Up으로 ‘위를 향하여’를 의미한다. · Build-Up은 두단어를 조합하여 ‘순차적으로 쌓아 올라감’의 의미를 갖는다. · 도금, Print 등에 의해 차례로 도체층 절연층을 쌓아 올리는 다층 인쇄 기판의 제조법이다. · 유럽, 미국, 아시아에서는 HDI라고도 불리운다. · HDI : 고밀도 상호접속, High Density Interconnection · IC나 Hybrid IC의 제조에서는 예전부터 Build-Up 공법을 사용했다. · 대형 컴퓨터용 세라믹 고다층판 → Polyimide 막으로 형성된 Build-Up 층이다. · 90년대 이후 급성장 → 유기재료를 이용한 Build-Up 다층기판 · 1967년 → Build-Up 공정 아이디어 창출 · 1990년 → 양산시작 BUILD-UP PCB : 출현 최근 전자 전기 산업은 전자기기의 소형화, 박형화를 위해 부품 실장시 고밀도화, 고정도화, 고집적화가 가능한 다층 인쇄회로기판을 이용한 실장 기술을 채용하고
[사출성형 금형의 메인티넌스] 사출성형 금형의 냉각구조부 메인티넌스 금형의 냉각구조부 메인티넌스 포인트는 물구멍에서 물이 새지 않는 것, 물구멍이 막히지 않는 것이다. 물구멍이 막히면, 물구멍 내부에 녹이나 침착물이 부착하여 전열 효과가 저하한다. 성형 사이클을 분석하면 사출 시간이 약 20%, 냉각 시간이 약 50%, 핸들링 시간이 약 20%, 기타가 10%인 경우가 많다. 그렇기 때문에 냉각 시간의 단축이 우선 과제가 된다. 대응책으로서는 금형의 냉각수 양을 늘리는 방법이 있다. 이 때는 물을 고속으로 흐르게 하는 것이 포인트이다. 다음으로 냉각 온도를 내린다. 냉각수의 온도는 40~80℃인 경우가 많지만, 30℃ 이하로 하는 경우도 많다. 냉각수의 온도를 내리기 위해서는 냉동기가 설치된 금형 냉(온)수기가 필요하다. 단, 냉각수의 온도를 기온보다 낮춘 경우에는 성형을 중단하면 금형에 결로가 생기므로 그 대응이 필요하게 된다. 이 글에서는 일간공업신문사 형기술지에 실린 아오바기술사사무소 아오바 타카시 소장이 저술한 사출성형 금형의 냉각구조부 메인티넌스에 대해서 설명한다.
[최신 계측 기술] 최적의 기계가공을 위한 최신 측정 기술 현재의 기계가공에서는 고속․고정도는 물론 품질의 안정성이 요구되고 있으며, 또한 가공 워크는 다품종 소로트, 복잡 형상과 시장 요구가 변화하고 있는 상황이다. 오늘날의 각 공작기계는 이들 요구에 대응하기 위해 신기술을 투입하여 날마다 진화를 계속하고 있으며, 복합가공기․다축가공기를 비롯한 각 요구에 대응한 공작기계가 대두되고 있다. 이러한 가운데, 기계가공 주변인 기상 측정에서도 시장 요구와 각 공작기계에 매치한 기능․제품 설계가 요구되고 있다. 공작기계 상에서 사용되는 터치프로브는 종래 그 대부분이 가공 전의 워크 심내기, 위치결정에 사용되어 왔지만, 최근 가공 후의 워크 계측의 요구가 증가해 오고 있다. 이것은 각 유저의 합리화 대책에서 복잡화나 공정 집약이 진행되어 세팅 전환 공정의 절감, 공작기계의 고정도화에서 기상 계측에 의한 워크 정도 관리가 추진되어 왔기 때문이다. 생산 효율을 추구한 무인화 운전 기계가 다양화되고 있는 오늘날, 각 가공 공정에 적합한 기상 측정장치를 필요로 하고 있으며, 그 각각의 솔루션에 대응한 시스템이 요구된다. 이글에서는 일본공업출판
[최신 계측 기술] 고도 가공을 위한 계측 기술 제품의 변화 속도는 분야에 따라 다양하다. 절삭가공․연삭가공 등과 같이 예전부터 존재했던 기술에 관해서는 외견 상 매우 천천히 진보하는 것처럼 보인다. 그러나 실제로는 부분적인 기술은 눈부신 진보를 이루었다. 최근 눈부신 진보를 이룬 분야로는 도그 이어(dog year)라는 말이 있듯이 정보통신(ICT) 기술이 있다는 것은 모두 동의할 것이다. 컴퓨터가 세상에 출연한지 이제 반세기 정도 경과했는데, 스마트폰과 같이 항상 들고 다니면서 사용할 수 있게 됐다. 중심이 되고 있는 것은 계산기의 능력 향상으로, 기억 용량의 증대이다. 이들의 진보는 반도체 제조 기술로, 가공 기술 향상이 그 일익을 담당하고 있다. 애초에 컴퓨터의 개발 이유 중 하나가 CAD/CAM이나 NC라는 설계․생산 공정의 자동화였다. 기술의 중심은 변하지만, 지탱하고 있는 것은 변하지 않는다. 여기에서는 전반부는 전형적인 ICT 기술을 이용함으로써 최근 용도가 확대되거나, 성능이 향상되거나 한 계측 기술에 초점을 맞춰 이야기를 진행한다. 후반부는 공작기계 운반 정도의 계측 기술의 실례를 소개한다. 이글은 일본공업출판 기계와공
[금형 재료 동향] 유리렌즈 몰드용 금형의 고품질화 대응 최근 여러 메이커에서 고품질, 저렴한 일안 리플렉스 카메라나 콤팩트 디지털 카메라가 발매되어 점점 더 많은 사람이 사진 촬영을 즐기게 됐다. 이것은 유리 몰드 기술의 발전에 의한 것이 크다. 유리 몰드는 그 이름대로 유리렌즈를 몰드(성형)에 의해 제조하는 방법으로 커팅법에 비해 저코스트로 대량 생산할 수 있다는 장점이 있다. 또한 유리 몰드에는 높은 기술력이 필요하기 때문에 지금까지는 주로 일본 국내 렌즈 메이커에서 이루어져 왔지만, 최근에는 해외에서도 동일한 기술이 확립되고 있어 시장에는 일본 제조품보다도 저가격의 카메라 렌즈가 유입되고 있다. 그렇기 때문에 일본의 렌즈 메이커는 어려운 환경 속에 서있다고 할 수 있다. 이와 같은 상황을 타파하기 위해서 일본에서는 보다 높은 기술을 필요로 하는 렌즈의 고품질화․대구경화가 급선무로 되어 있으며, 이것은 유리렌즈 몰드용 금형에 대한 요구로 직결되고 있다. 이글에서는 일간공업신문사 형기술지에 게재된 일본특수합금의 모리 요시히로씨가 저술한 글을 통해, 바인더리스 초경 ‘R07 시리즈’를 기반으로 하여 렌즈의 고품질화․대구경화에 대응한 유
[금형 재료 동향] 최신의 탈WC, Co 경질 공구 재료 '서메탈' 종래의 초경합금은 다양한 우수한 특성으로 소성가공 공구로 많이 이용되고 있는데, 주성분인 W(텅스텐) 및 Co(코발트)는 레어 메탈로 가격이 급등했다. 특히 초경합금 성분의 80% 정도를 차지하는 W는 매장량의 절반, 광석 산출량의 80%를 중국이 차지하고 있으며, 오늘날 세계적인 레어 메탈 수급의 핍박이나 자원 정책에 의해 앞 시세 및 안정적인 조달에 관심이 집중되고 있다. 국가와 업계의 대책으로서 원재료의 국내 비축, 리사이클 사업의 추진, 공구 수명 연장에 의한 자원의 효과적 이용 등의 대책이 마련되고 있는데, 다이제트공업에서는 이들 레어 메탈을 전혀 사용하지 않는 새로운 경질 공구 재료의 개발에 대응하고 있다. 이 글에서는 2010년부터 발매하기 시작한 탄질화티탄계 복합 경질 합금의 새로운 공구 재료 ‘서메탈’(CT500 시리즈)을 일간공업신문사 형기술지에 게재된 모리 소우지 부장의 글을 통해 소개한다. 서메탈이란 경질 재료로서 탄질화티탄(TiCN)을 주원료로 하고, 이것을 금속계 결합상으로 소결한 재료로 WC(텅스텐카바이드)․Co는 무첨가의 새로운 장르의 공구 재료이다
[금형 재료 동향] 냉간, 온·열간 금형에서 유저 요구와 개발의 방향성 절삭공구 메이커로서 창업한 不二越사는 재료에서 최종 제품까지 자사에서 일관 생산하기 위해, 1938년에 특수강의 제조 부문을 설립하여 사내외 유저에 대해 고속도공구강을 중심으로 한 특수강을 제공해 왔다. 이들 재료는 절삭공구뿐만 아니라, 자동차 등의 부품이나 금형 등에도 폭넓게 사용되고 있다. 동사는 2005년에 특수용해로(VIM, ESR)를 도입한 이래, 새로운 금형용 재료 개발에 적극적으로 대응해 왔다. 그 배경으로서는 금형 재료의 주요 유저인 자동차 관련 메이커에서 부품의 고기능화와 생산성 향상을 겨냥하여 다양한 가공법이 연구 개발되고, 그에 동반하는 금형재에 대한 요구가 조금씩 변화하고 있는 현상을 들 수 있다. 또한 시장의 글로벌화에 동반하여 코스트 경쟁의 심화는 종래보다 증가해 강해지고, 부품 원가의 절감으로 직접 이어지는 금형 수명의 연장에도 강한 요구가 있다. 이 글에서는 일간공업신문사 형기술지에 게재된 不二越의 요시다 나오즈미씨가 저술한 냉간, 온․열간 금형에서 유저 요구와 개발의 방향성에 대해서 소개한다.
[금형 재료 동향] 냉간 금형 재료의 현상과 개발 동향 냉간가공에는 단조, 프레스, 파인블랭킹, 전조, 롤 성형 등이 있는데, 최근의 니어넷셰이프화나 자동차 부품에 대한 하이텐(고장력강판) 적용으로 대표되는 피가공재의 고강도화에 동반하여 가공에 이용되는 냉간 금형에 걸리는 부하는 점점 더 과혹화되고 있다. 그 한편으로 제품 메이커의 해외 생산 이행이나 동남아시아 여러 나라들의 대두 등 글로벌 경쟁이 격화되고 있으며, 그 속에서 살아남기 위해 금형 제조 코스트의 절감이나 가공 시간의 단축 및 열처리 효율의 개선에 의한 리드타임의 단축이 금형 제작에서 중요한 과제로 되어 있다. 이와 같은 ‘고성능화’, ‘사용성’, ‘코스트 절감’ 등 다양화되는 요구에 대응하기 위한 최신 냉간 금형 재료 개발 동향과 개발 재료의 일례로서 냉간 금형용 강에 대해서 소개한다. 냉간 금형에서 주요 손상 형태는 마모, 결손, 균열, 변형 및 버닝 등이고, 금형 재료에는 경도, 인성, 강도 및 내마모성이 요구된다. 대표적인 JIS 규격 강으로서는 냉간 금형용 합금 공구강 SKS3, SKS93, SKD11이나 고속도공구강 SKH51, SKH40 등이 사용되고 있다. 일간공업신문사 형기술지에