풍력발전연구 및 개발자

풍력발전시스템의 효율 향상 및 안정성을 위한 기계장치, 발전기 및 발전안정화 장치 등을 연구한다.

풍력발전연구 및 개발자 직업 종사자가 업무를 수행하는 모습
풍력발전연구 및 개발자 직업 종사자가 업무를 수행하는 모습
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주요 업무

수행 직무

  • [풍력발전기기계설계기술자]
  • 같은 풍력 속에서도 높은 전기적 출력을 얻기 위해 경량화 및 공기역학적 구조를 감안하여 회전날개를 설계한다.
  • 터빈의 소음도를 낮추고 낙뢰발생 시 터빈이 정상적으로 작동하도록 낙뢰흡수시스템을 설계한다.
  • 드라이브트레인에 적절한 롤러베어링을 장착시켜 로터에서 기어박스로 전달되는 외력을 최소화한다.
  • 기어, 베어링 등 핵심부품에 자동윤활유 공급시스템을 적용한다.
  • 기어박스의 진동 및 감쇠 효과를 위해 유압지지 시스템을 설계한다.
  • 유압갤리퍼브레이크 시스템을 적용하여 드라이브의 회전 시작 시의 안정성을 향상한다.
  • [풍력발전기전기설계기술자]
  • 전기식 모터 드라이브로 블레이드 각도를 연속제어하여 전력생산을 높인다.
  • 낮은 부하에서도 운전효율이 높은 영구자석형 동력발전기를 설계한다.
  • 최상의 요잉(yawing : 상하방향을 향한 축회전의 진동) 가동력을 위한 인버터 전기제어모터의 숫자와 출력을 결정한다.
  • 풀파워컨버터 방식으로 전기계통의 불안정 요소를 극복한다.
  • 인버터와 컨버터를 제어하는 프로그램을 업데이트한다.
  • 저풍속에서 더 좋은 효율을 가지는 발전기를 선택하고 발전기의 유지보수가 쉽도록 설계한다.
  • 컨버터의 송전망 연결호환성을 높이고 송전망 저전압 발생 시 발전기를 보호할 수 있는 기능을 적용시킨다.
  • [풍력발전단지설계기술자]
  • 풍력발전단지의 배치계획를 수립하기 위해 1년 이상 동안 풍력발전기 허브 높이 부근에서 풍황을 측정한다.
  • 풍황에 대한 연속 데이터를 취득하여 방위별 풍속, 풍량, 에너지 밀도, 난류강도, 극한풍속 등을 기록한다.
  • 풍속데이터 분석, 윈드프로파일 산정을 위한 표면조도 분석, 적용 풍력발전기 선정, 후류 효과를 감안한 이격 등을 분석하여 연간발전량, 단지효율, 이용률 등 발전단지 운전 성능을 예측한다.
  • 파일롯 타워를 세운 후 약 1년 정도의 데이터를 국제인증기관에 보내 검증한 후 파일롯 풍력발전기에 대한 인증을 받는다.
  • 적용 풍력발전기의 기종을 평가하고 구조물에 대한 설계를 검토한다.
  • 그리드 커넥션(발전소 등에서 생산된 전력을 전력망에 공급하는 것)에 대한 설계를 살펴보고 공사비를 산정하여 경제성을 분석한다.
  • [풍력원격제어시스템개발원]
  • 제조된 풍력타워(Wind Tower)의 품질을 관리하기 위해 품질관리계획을 수립한다.
  • 편평도, 벤딩 상태, 페인트 도막 두께 등을 측정·점검하고 용접 부위의 품질상태를 점검하기 위해 비파괴 검사를 실시한다.
  • 결함의 발견되면 원인을 분석하여 생산공정에 통보한다.
  • [풍력타워설계기술자]
  • 풍력발전의 입지의 지반조건, 접근성 등의 설치환경, 발전기의 제작사, 발전량,중량 등을 조사·분석한다.
  • 설치조건에 따라 윈드타워의 모듈크기와 부하량 등을 산정하고 한계조건을 계산한다.
  • 조립과 유지보수를 고려하여 윈드타워를 설계하고 도면을 작성한다.
  • 설계를 3D 모델링하고 시뮬레이션을 통해 구조의 안정성과 조립·시공의 편의성 등을 검증한다.
  • [풍력타워품질검사원] 풍력원격감시제어시스템(SCADA, Supervisory Control and Data Acquisition)을 설계한다.
  • 설계를 모델링하여 입출력 변수, 작동 및 그래픽적 표현 등을 구성한다.
  • 템플릿 내 프로세스 전반에 걸쳐 차이점과 공통기능을 결정하고 식별하는 구성을 설계한다.
  • 풍력발전기 조건에 따라 실제 물리적 객체들과 프로세스 구조 등을 예시화한다.
  • 개발자가 프로세스를 수정할 수 있도록 설계한다.

커리어 전망

2030년 국내 해상풍력 12GW 목표와 글로벌 재생에너지 확대 기조로 풍력 분야 전문 인력 수요가 지속적으로 증가하고 있다.[1] 특히 해상풍력 대형화 기술과 부유식 풍력 개발이 화두로 떠오르면서 관련 R&D 인력 확보 경쟁이 치열해지는 추세이다.[2]

재직자가 생각하는 일자리 전망

<조사년도: 2023년>

※ 위의 그래프는 직업당 평균 30명의 재직자가 해당 직업의 향후 5년간 일자리 변화에 대해 응답한 결과입니다. 작업전문가와 재직자들의 입장과 견해에 따라 일자리 전망에 차이가 있으므로, 참고자료로만 활용하시기 바랍니다.

학력·전공 분포

학력 분포

중학교 이하
0%
고등학교
0%
전문대
0%
대학
45%
석사 이상
45%
박사
10%

전공 분포

공학계열
100%
인문계열
0%
사회계열
0%
교육계열
0%
자연계열
0%
의약계열
0%
예체능
0%

워라밸 & 사회적 평가

워라밸 지수

보통이상

사회적 기여도

높음

워라밸

연구 중심 직종으로 자율적인 업무 환경이 보장되는 편이다. 해외 현장 방문이나 출장이 잦을 수 있으며, 프로젝트 마감 시즌에는 야근이 발생하지만 전반적으로 워라밸이 양호하다.

사회적 기여

탄소중립과 에너지 전환의 핵심 역할을 담당하는 직업으로 사회적 기여도 인식이 높다. 친환경 에너지 분야 연구자로서 미래 지향적 이미지가 강하며 사회적 위상이 높다.

적성 및 흥미

직업 만족도

76.2% 좋음

※ 직업만족도는 해당 직업의 일자리 증가 가능성, 발전가능성 및 고용안정에 대해 재직자가 느끼는 생각을 종합하여 100점 만점으로 환산한 값입니다.

임금 정보

풍력 R&D 직군의 평균 연봉은 약 5,000만~7,000만 원 수준이다.[5] 대기업 연구소 또는 정부 출연 연구기관 근무 시 석박사급은 8,000만 원 이상도 가능하다.[6]

여담

  • 현재 세계 최대 풍력터빈은 덴마크 Vestas의 15MW급으로 로터 직경이 236m에 달해 에펠탑보다 크다.[7] 해상풍력은 육상 풍력 대비 풍속이 강하고 일정하여 발전 효율이 20~30% 높지만 설치 비용이 3~5배 더 든다.[8] 풍력 블레이드는 유리섬유와 탄소섬유 복합 소재로 제작되며 수명이 약 20~25년이다. 폐블레이드 재활용이 전 세계적인 과제로 부상하고 있다.[9] 우리나라는 삼면이 바다로 둘러싸여 있어 해상풍력 잠재력이 매우 높으며 서남해안이 최적지로 꼽힌다.