Design and CFD study of 360 W class wind turbine tree in accordance with environmental scenery

Abstract: The objective of this paper is to develop 360 W class wind turbine tree using a helical type wind turbine. The performance of 100 W class helical wind turbine which finished the conceptual design has been forecast through the CFD analysis. After performed the analysis of one wind turbine perform-ance, four wind turbine have been installed at the structure of a tree type and then the change of a out-put data has been verified through the CFD analysis. In this study, the CFD results of a helical wind turbine tree have been shown by a velocity and pressure distribution. The result could obtain more than rated power 360 W through the CFD analysis. Keywords: Wind turbine tree, Vertical axis wind turbine, Rotor blade, Flow analysis, Helical wind turbine 1. 서 론 화석연료 사용 등으로 인한 CO 2 증가는 지구 온난화를 야기하며 기후변화 등 인류 생활에 큰 위협이 되고 있다. 이를 극복하기 위한 신재생에너지에 대한 연구는 선택이 아닌 필수이다[1].주위 경관을 고려한 풍력터빈 나무는 기존 나무의 개념을 새롭게 풍력터빈에 적용하여 재해석 한 것으로, 줄기 또는 기둥으로부터 가지가 뻗어나가는 개념을 응용한 것이다. 풍력터빈 나무에 적용되는 설비용량 100 W의 수직축 풍력터빈을 설계하였다. 풍력터빈 나무는 도심 및 공원 등에 설치 가능하여 소음 및 환경적인 요소를 고려하였을 때 100 W의 풍력터빈이 적합하다. 풍력터빈 나무는 단위 용량 100 W 풍력터빈 4기로 구성되도록 설계 하였다. 이 경우 풍력터빈 운전 시 후류에 의한 영향으로 풍력터빈 출력이 감소 될 수 있으며, 이는 단독 설치형 풍력터빈이 풍력발전단지를