해양생물 특히 해파리의 대량 유입으로 인한 발전소 취수구 폐쇄 현상을 획기적으로 해결할 수 있는 “고속스크린 장치”가 이재학 박사팀(해양생물자원연구본부)에 의해 개발되었다.

이번에 개발된 “고속스크린 장치”는 기존 발전소 취수설비인 Drum Screen(스크린: 발전소 취수구에 있는 유입물질을 걸러 주는 스크린) 또는 Travelling Screen보다 10배나 뛰어난 성능을 보유하고 있다.
연구팀은 현재 국내 및 국제 특허 출원 상태인 “고속스크린 장치”가 지난 2001년 8월 10일 울진원자력 1, 2호기의 취수구 최대 유입량 이상의 제거 성능을 갖출 것으로 기대하고 있다.
울진원자력 1, 2호기는 지난 2001년 8월 10일 하루 동안에 10시간에 걸쳐 약 2천 톤의 보름달 물 해파리가 유입되는 등 취수구 폐쇄로 인해 몇 차례 발전이 중단된 적이 있다.

취수구란 발전기를 돌리는 과정에서 생긴 열과 증기를 식히기 위해 바닷물을 끌어 들이는 곳으로 해파리, 멸치, 새우떼 등의 유입을 막기 위한 설치가 필수적이다. 주로 여름엔 해파리떼, 봄가을엔 새우와 멸치떼가 피해의 주요 원인으로 특히 해파리떼에 의한 피해가 심각하다.

과학기술부 과제로 “해양생물에 의한 발전소 취수구 폐쇄 현상 방지 기술”을 지난 3년간에 걸쳐 수행하여 개발된 이번 장치는 이러한 해양생물에 의한 피해를 획기적으로 감소시켜 줄 것으로 보인다.

연구팀은 실제 해파리에 적용 할 수 있는 크기(2m x 2m)의 ‘브러쉬 스크린’과 기포발생장치를 취수설비 시험장치로 사용하는 ‘유동시험장치’ 모델을 제작하여 이번에 개발된 “고속스크린 장치”의 성능 시험을 실시한 결과, 해파리는 물론 부유되는 크릴새우 등에도 적용할 수 있을 정도로 매우 우수한 것으로 나타났다.

“고속스크린 장치”는 기능에 따라 크게 ‘부양장치’, ‘분리장치’, ‘배출장치’로 구분할 수 있다. 발전소 순환냉각수로 사용되는 해수와 함께 유입되는 해파리를 기포발생장치를 이용하여 위강 에 공기를 주입함으로써 취수구 유입이전에 해수표면으로 띄우는 ‘부양장치’가 있다.

이렇게 부양된 해파리를 이동속도가 1초당 1m인 브러쉬 스크린을 통해 인양한 후 스크레파(해파리를 걷어 올리는 장치)에 의해 스크린으로부터 해파리를 연속 분리하는 ‘분리장치’가 필수적이다. 마지막으로 일련의 과정을 통해 연속 분리된 대량의 해파리를 수집 장소로 이동시키는 이송장치로서 ‘배출장치’가 있다.

이번에 개발된 “고속스크린 장치”는 발전소별 해역의 특성, 취수구의 유형 및 유입되는 해양생물의 종류에 따라 기포발생방식 및 브러쉬의 형태와 속도 등을 적절하게 선택보완함으로써 실제 발전소 취수설비 현장에 적용 가능할 것으로 보인다.

한편 연구팀은 해수온도 상승과 해파리 등의 증가로 인해 빈번해지고 있는 사고를 미연에 방지하기 위해, ‘해양생물에 의한 발전소 취수구 폐쇄 현상 방지 대책’ 등과 같은 친환경적인 방안을 위한 연구를 진행 중에 있다.