부유식 해상풍력, 디지털 트윈 플랫폼 구축 시동

KRISO·KISTI·KIER 공동 업무협약

가상 실증 개념 선제적 개발 착수

연구인프라 활용·연구사업화 협력

선박해양플랜트연구소(KRISO)는 한국과학기술정보연구원(KISTI)·한국에너지기술연구원(KIER)과 ‘부유식 해상풍력 가상 실증을 위한 디지털 트윈 플랫폼 개발’에 대한 업무협약을 12일 체결했다고 밝혔다.

부유식 해상풍력 가상 실증을 위한 디지털 트윈 플랫폼 개발 협력 업무협약(MOU). (왼쪽부터)KRISO 이한진 부소장, KISTI 김재수 원장, KIER 김종남 원장 ⓒKRISO

이들 세 기관은 부유식 해상풍력의 디지털 트윈 플랫폼과 이를 활용한 가상 실증 개념을 선제적으로 개발, 미래가치가 큰 부유식 해상풍력의 조기 상용화를 위해 적극적인 협력관계를 구축하고 상호 간 이익증진에 기여하는 데 뜻을 모았다고 전했다.

디지털 트윈 기술은 현실 속 사물의 가상모델을 디지털 세계에 재현해 현실에서 발생할 수 있는 상황을 컴퓨터로 시뮬레이션하고 그 결과를 바탕으로 다양한 상황 파악과 예측에 활용된다.

이번 디지털 트윈 기반 가상 실증은 해상풍력 분야에서 처음 도입되는 개념으로, KISTI가 보유한 국가 슈퍼컴퓨터 5호기 누리온의 연산능력을 활용해 고정밀도 시뮬레이션 모델을 해석, 실증 시험단계에서 파악할 수 있는 설계의 시행착오와 악천후에서의 안정성 등을 디지털 세계에서 구현한다.

이를 위해 세 기관은 ▲부유식 해상풍력 시뮬레이션 및 가상 실증을 위한 디지털 트윈 플랫폼 개발 ▲슈퍼컴퓨팅 기반 시뮬레이션 및 디지털 트윈 수행을 위한 환경 지원 ▲상호 간 주요 연구 인프라의 적극 활용 및 연구사업화 협력 등의 업무를 공동으로 수행하며 연구개발(R&D)을 진행할 예정이다.

KRISO는 국내 대표 선박해양플랜트 연구기관으로, 부유체와 계류계의 거동·구조·피로 해석 등에 높은 기술력을 보유하고 있다. 특히 제주 파력발전 실해역 시험장에서의 운용 데이터를 바탕으로 디지털 트윈을 구축해 파력발전 시스템의 고도화를 이뤄낸 경험이 있다.

KISTI는 국가 과학기술데이터 최고책임기관으로 4차 산업혁명의 핵심 요소인 데이터·네트워크·인공지능·디지털 트윈에 대한 전문성을 보유하고 있다.

또한 KIER는 에너지 분야 전문연구기관이다. 풍력발전기 실 운용 데이터 기반의 고장진단 및 블레이드·동력전달장치의 해석 기술을 보유하고 있다.

이번 협약을 통해 이들 기관들은 상호협력체계를 구축해 부유식 해상풍력의 디지털 트윈 플랫폼 개발과 시간·비용이 다량 소요되는 실증 실험의 일부를 대체할 수 있는 가상 실증 개념을 풍력 분야 연구에 선제적으로 도입할 수 있을 것으로 전망된다.

Digital Twin 정보제공을 위한 가상환경 구축 ⓒKRISO

세 기관의 강점을 토대로 부유식 해상풍력 분야 디지털 트윈 플랫폼의 조기 상용화에 기여할 수 있을 것으로 기대되고 있다.

김부기 KRISO 소장은 “연구소가 파력발전시스템으로부터 얻은 디지털 트윈 구축 노하우를 활용해 부유식 해상풍력 디지털 트윈 플랫폼 구축과 조기 상용화를 위해 최선을 다하겠다”고 말했다.