2016.06.16

GE파워의 IoT 활용법, '화력발전소 배출가스 줄인다'

Thor Olavsrud | CIO
사물인터넷(IoT) 분석과 최적화로 GE는 석탄 화력발전소가 1년에 6만 7,000톤의 연료 소비를 줄일 수 있다고 밝혔다.

14일 프랑스 파리에서 열린 마인드+머신(Minds + Machines) 행사에서 GE의 GE파워(GE Power)는 석탄 화력발전소의 효율성과 성능을 향상시키고자 사물인터넷을 활용하기 위해 설계한 새로운 기술들을 소개했다.

GE의 새로운 디지털 증기 화력발전소는 발전소 전체에 1만 개 이상의 센서로부터 데이터를 모니터링하고 분석해 화력발전소의 운영 최적화를 위해 더 똑똑한 결정을 내리도록 도움을 준다.

GE는 이 소프트웨어가 1.5%까지 발전 효율성을 높여 예상치 못한 가동 중단 시간을 5% 감소시키고 이산화탄소 배출량은 3% 줄여준다고 밝혔다. 효율성에 관한 모든 목표는 전력 생산량을 유지하는 동시에 이산화탄소 배출량을 2% 줄여 매년 석탄 소비량을 6만 7,000톤 감축시키는 데 있다.

GE파워의 회장이자 CEO인 스티브 볼체는 “현재 전력량의 약 40%가 석탄 화력발전소에서 나온다”고 이야기했다.

볼체는 석탄이 2030년까지 세계에서 두 번째로 큰 에너지원으로 남을 것이고 개도국 경제에 특히 중요하다고 덧붙였다. 하지만 석탄 화력발전소의 시스템은 고도로 복잡하고 평균 효율성이 낮으며 발전소 기술 자체가 보통 아주 숙성되어 있다. 유럽에서 가동중인 석탄 화력발전소의 50%는 25년 이상 운영된 것들이다.

지구 온난화 타파하기
하지만 석탄은 전세계 에너지 생산에서 상당한 점유율을 유지하고 있기 때문에 지난해 12월 파리에서 개최된 2015년 UN 기후변화회의(COP21)에서 전세계 174개국이 파리 협정서에 서명했다. 서명국들은 지구의 평균 온도가 산업화 이전보다 1.5도 상승하는 것을 막기 위한 노력으로 탄소 배출량을 감축하자는 데 동의했다.

14일 성명서에서 볼체는 “세계는 앞으로 20년간 50% 더 많은 전력을 필요로 할 것이고, 전력은 저렴하고 이용 가능하며, 안정적이고, 지속 가능해야 할 것”이라고 강조했다.

“이러한 요구조건을 충족하고 파리 COP21 목표를 달성하기 위해 기업들은 세계의 탄소 배출량을 줄이기 위한 변혁을 가능케 하고 가속시킬 수 있는 디지털 기술을 받아들여야 한다. 우리 고객과 함께 우리는 소프트웨어와 애널리틱스를 활용해 포괄적 디지털 솔루션을 제공해 효율성을 높이고 환경적으로 받아들여질 수 있게 하는 진정한 힘을 현실화시키려고 한다.”

GE는 자사의 솔루션이 온실가스 배출량 0.58기가톤을 줄이는 데 도움을 줄 것이라고 전했다. 이는 도로에서 1억 2,000만 대의 자동차가 배출하는 양과 같고 2,000만 개의 백열전구를 LED 전구로 바꾸고 5억 5,000만 제곱마일의 숲을 만들어내는 (대기 중 이산화탄소 흡수용) 것과 같은 양이다.

플랫폼의 힘
GE의 프레딕스(Predix) 플랫폼에서 운영되는 새로운 디지털 전력 발전소(Digital Power Plant) 소프트웨어 애플리케이션과 기능은 다음과 같다:

- 디지털 스팀 발전소를 위한 자산 성능 관리: 이 애플리케이션은 연속적으로 증기 발전소 장비 현황을 모니터링 해 운영팀이 발전소 성능을 높이고 예상치 못한 가동 중단시간을 줄이며 최소한의 투자로 발전소 사용 연한을 늘릴 수 있게 해준다.

- 디지털 스팀 발전소를 위한 운영 최적화: 이 애플리케이션은 고객들에게 효율성, 배출가스, 용적, 생산 비용 등 운영 결정의 영향에 대한 발전소와 시설 전반에 대한 가시성을 제공한다:

o 보일러 최적화. 보일러 효율성은 전체 발전소 효율성에 가장 큰 영향을 미친다. GE의 소프트웨어는 보일러 안정성과 효율성을 향상시킨다. 이 회사는 연소와 그을음 세척 프로세스의 통합 향상을 통해 이산화탄소 배출을 1%에서 2% 줄이고 질소산화물을 10%에서 15% 가량 줄일 수 있다고 말했다.

o 석탄 분석기. 석탄 분석기(Coal Analyzer)는 연소와 배기 관리 프로세스를 수분 함량 같은 석탄 속성에 기반해 조정함으로써 발전소 성능을 향상시킨다. 이는 단일 증기 발전소에서 똑같은 전력 생산을 하고도 매년 4,400톤의 석탄 소비를 줄일 수 있다.

o 발전소 최적화. 이 기능은 전력 생산이나 배출가스 같은 핵심 성능 지표(KPI)에 관련해 실제 성능과 이상적 성능 사이의 격차를 식별하기 위해 지속해서 모니터링 됐던 물리적 증기 발전소의 ‘디지털 쌍둥이’를 구성한다. 예를 들어 발전소의 효율성을 1% 증가시키면 10년에 걸쳐 2,000만 달러의 가치를 더할 수 있다.

o 스마트 스타트. 이 기능은 운영자가 그리드 속도, 자산 수명에 대한 영향, 연료 소비량 등 핵심 변수를 향상시키는데 도움을 줌으로써 부하 변화상에 일어나는 비효율성을 줄여준다.

- 디지털 스팀 발전소용 비즈니스 최적화: 이 애플리케이션은 연료와 전기 가격, 수요와 스팀 발전소를 포함한 전력 용적 같은 정보를 통합해 전력 거래인들이 더 나은 구매와 판매 결정을 내릴 수 있게 해준다.
ciokr@idg.co.kr


2016.06.16

GE파워의 IoT 활용법, '화력발전소 배출가스 줄인다'

Thor Olavsrud | CIO
사물인터넷(IoT) 분석과 최적화로 GE는 석탄 화력발전소가 1년에 6만 7,000톤의 연료 소비를 줄일 수 있다고 밝혔다.

14일 프랑스 파리에서 열린 마인드+머신(Minds + Machines) 행사에서 GE의 GE파워(GE Power)는 석탄 화력발전소의 효율성과 성능을 향상시키고자 사물인터넷을 활용하기 위해 설계한 새로운 기술들을 소개했다.

GE의 새로운 디지털 증기 화력발전소는 발전소 전체에 1만 개 이상의 센서로부터 데이터를 모니터링하고 분석해 화력발전소의 운영 최적화를 위해 더 똑똑한 결정을 내리도록 도움을 준다.

GE는 이 소프트웨어가 1.5%까지 발전 효율성을 높여 예상치 못한 가동 중단 시간을 5% 감소시키고 이산화탄소 배출량은 3% 줄여준다고 밝혔다. 효율성에 관한 모든 목표는 전력 생산량을 유지하는 동시에 이산화탄소 배출량을 2% 줄여 매년 석탄 소비량을 6만 7,000톤 감축시키는 데 있다.

GE파워의 회장이자 CEO인 스티브 볼체는 “현재 전력량의 약 40%가 석탄 화력발전소에서 나온다”고 이야기했다.

볼체는 석탄이 2030년까지 세계에서 두 번째로 큰 에너지원으로 남을 것이고 개도국 경제에 특히 중요하다고 덧붙였다. 하지만 석탄 화력발전소의 시스템은 고도로 복잡하고 평균 효율성이 낮으며 발전소 기술 자체가 보통 아주 숙성되어 있다. 유럽에서 가동중인 석탄 화력발전소의 50%는 25년 이상 운영된 것들이다.

지구 온난화 타파하기
하지만 석탄은 전세계 에너지 생산에서 상당한 점유율을 유지하고 있기 때문에 지난해 12월 파리에서 개최된 2015년 UN 기후변화회의(COP21)에서 전세계 174개국이 파리 협정서에 서명했다. 서명국들은 지구의 평균 온도가 산업화 이전보다 1.5도 상승하는 것을 막기 위한 노력으로 탄소 배출량을 감축하자는 데 동의했다.

14일 성명서에서 볼체는 “세계는 앞으로 20년간 50% 더 많은 전력을 필요로 할 것이고, 전력은 저렴하고 이용 가능하며, 안정적이고, 지속 가능해야 할 것”이라고 강조했다.

“이러한 요구조건을 충족하고 파리 COP21 목표를 달성하기 위해 기업들은 세계의 탄소 배출량을 줄이기 위한 변혁을 가능케 하고 가속시킬 수 있는 디지털 기술을 받아들여야 한다. 우리 고객과 함께 우리는 소프트웨어와 애널리틱스를 활용해 포괄적 디지털 솔루션을 제공해 효율성을 높이고 환경적으로 받아들여질 수 있게 하는 진정한 힘을 현실화시키려고 한다.”

GE는 자사의 솔루션이 온실가스 배출량 0.58기가톤을 줄이는 데 도움을 줄 것이라고 전했다. 이는 도로에서 1억 2,000만 대의 자동차가 배출하는 양과 같고 2,000만 개의 백열전구를 LED 전구로 바꾸고 5억 5,000만 제곱마일의 숲을 만들어내는 (대기 중 이산화탄소 흡수용) 것과 같은 양이다.

플랫폼의 힘
GE의 프레딕스(Predix) 플랫폼에서 운영되는 새로운 디지털 전력 발전소(Digital Power Plant) 소프트웨어 애플리케이션과 기능은 다음과 같다:

- 디지털 스팀 발전소를 위한 자산 성능 관리: 이 애플리케이션은 연속적으로 증기 발전소 장비 현황을 모니터링 해 운영팀이 발전소 성능을 높이고 예상치 못한 가동 중단시간을 줄이며 최소한의 투자로 발전소 사용 연한을 늘릴 수 있게 해준다.

- 디지털 스팀 발전소를 위한 운영 최적화: 이 애플리케이션은 고객들에게 효율성, 배출가스, 용적, 생산 비용 등 운영 결정의 영향에 대한 발전소와 시설 전반에 대한 가시성을 제공한다:

o 보일러 최적화. 보일러 효율성은 전체 발전소 효율성에 가장 큰 영향을 미친다. GE의 소프트웨어는 보일러 안정성과 효율성을 향상시킨다. 이 회사는 연소와 그을음 세척 프로세스의 통합 향상을 통해 이산화탄소 배출을 1%에서 2% 줄이고 질소산화물을 10%에서 15% 가량 줄일 수 있다고 말했다.

o 석탄 분석기. 석탄 분석기(Coal Analyzer)는 연소와 배기 관리 프로세스를 수분 함량 같은 석탄 속성에 기반해 조정함으로써 발전소 성능을 향상시킨다. 이는 단일 증기 발전소에서 똑같은 전력 생산을 하고도 매년 4,400톤의 석탄 소비를 줄일 수 있다.

o 발전소 최적화. 이 기능은 전력 생산이나 배출가스 같은 핵심 성능 지표(KPI)에 관련해 실제 성능과 이상적 성능 사이의 격차를 식별하기 위해 지속해서 모니터링 됐던 물리적 증기 발전소의 ‘디지털 쌍둥이’를 구성한다. 예를 들어 발전소의 효율성을 1% 증가시키면 10년에 걸쳐 2,000만 달러의 가치를 더할 수 있다.

o 스마트 스타트. 이 기능은 운영자가 그리드 속도, 자산 수명에 대한 영향, 연료 소비량 등 핵심 변수를 향상시키는데 도움을 줌으로써 부하 변화상에 일어나는 비효율성을 줄여준다.

- 디지털 스팀 발전소용 비즈니스 최적화: 이 애플리케이션은 연료와 전기 가격, 수요와 스팀 발전소를 포함한 전력 용적 같은 정보를 통합해 전력 거래인들이 더 나은 구매와 판매 결정을 내릴 수 있게 해준다.
ciokr@idg.co.kr


X