KR20090123336A - 조류발전 장치 및 그의 설치 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 양측에 각각 적어도 일부가 해저면 아래로 연장하도록 형성되는 제1 및 제2 수로와 상기 제1 및 제2 수로를 연결하는 연결 수로를 구비하는 구조체와, 상기 연결 수로에 배치되어 상기 제1 또는 제2 수로를 통해 유입되는 해수에 의해 회전력을 발생시키는 터빈, 및 상기 터빈에 연결되어 상기 회전력을 전력으로 변환시키는 발전기를 포함하는 조류발전 장치 및 그의 설치 방법을 제공한다.

Description

조류발전 장치 및 그의 설치 방법{POWER GENERATION APPARATUS FROM TIDE AND INSTALLATION METHOD THEREFOR}

본 발명은 해수의 유동을 이용하여 전력을 생산하는 조류발전 장치에 관한 것이다.

현재 지구상에서 사용되고 있는 발전 장치 중 자연을 이용한 공해 없는 발전 장치로서는, 예를 들어 조력을 이용한 장치가 있다.

구체적으로, 조석간만의 차를 이용하는 조력발전 장치와, 해수의 수평유동력(水平流動力)을 이용한 조류발전 장치가 있다.

조력발전 장치는 만조(滿潮) 시 댐(Dam)에 담수하였다가 간조(干潮) 시 방류하여 그 낙차를 이용하여 발전기용 터빈(Turbine)을 회전시키는 방식이다.

그러나 조수간만의 차를 이용하는 발전 장치는 얻어지는 유효낙차가 적고, 조위 변화가 연간 균일하지 못하다는 단점이 있다.

또한 넓은 범위의 연해(沿海)나 연안(沿岸)에 거대한 댐을 건설하여야 하기 때문에 막대한 시설 비용이 필요할 뿐만 아니라 생태계를 파괴하게 되는 문제점이 있다.

그외에 만조시 해수를 담수하고 간조시 해수를 방류하면서 발전하는 것으로서 간조시에만 발전이 가능할 뿐 만조시에는 발전이 불가능하므로 발전 효율 면에서 뒤떨어지는 문제점이 있었다.

이에 반해 조류발전은 조차에 의해 발생하는 해수의 유동을 이용하여 발전기용 터빈을 회전시키는 방식이다.

이러한 조류발전은 장기간에 걸쳐 지속적인 전력공급 가능하며, 댐을 건설할 필요가 없어 비용이 적게 든다.

조류발전에서 해수의 유속과 압력은 지역에 따라서 다르기 때문에 최적한 자연적인 조건이 구비된 지역을 택하여야 한다. 이 방식의 발전 장치는 유속이 느린 곳보다 빠른 곳에서 높은 발전 효율을 나타내며 조류발전 장치가 설치되기 위한 수심이 확보되어야 한다.

이러한 조류발전 장치는 우리나라 실정에 맞는 수심이 얕은 연안이나 연해에서도 설치가 가능하며, 유속이 느린 곳에서도 보다 높은 발전 효율을 가지도록 고려될 수 있다.

본 발명의 목적은, 발전에 사용되는 해수의 정압 또는 동압을 보다 증가시킬 수 있는 조류발전 장치 및 그의 설치 방법을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 다른 목적은, 해수의 빠른 흐름에도 견고한 구조를 이룰 수 있으며, 수심이 얕은 연안에서 설치가능한 조류 발전 장치 및 그의 설치 방법을 제공하는 것에 있다.

이와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 예에 따르는 조류발전 장치는 해저면 아래에서 해수를 유동시키는 수로들이 형성된 구조체를 포함한다. 수로들은 구조체의 양측에 각각 해저면 아래로 연장하도록 형성되는 제1 및 제2 수로와, 제1 및 제2 수로를 연결하는 연결 수로를 포함한다. 연결 수로에는 제1 또는 제2 수로를 통해 유입되는 해수에 의해 회전력을 발생시키는 터빈이 배치되며, 터빈은 회전력을 전력으로 변환시키는 발전기에 연결된다.

본 발명의 다른 예에 의하면, 조류발전 장치는 제1 수로가 형성되는 제1 구조체와 제2 수로가 형성되는 제2 구조체와 터빈이 배치되는 연결 수로가 형성되며 제1 및 제2 구조체 사이에 배치되는 제3 구조체 및 제3 구조체의 상측에 설치되며, 발전기가 배치되는 제4 구조체를 포함한다. 그의 설치 방법은 제1 및 제2 구조체를 해저면 아래에 묻히도록 설치하는 단계와 제3 구조체를 상기 제1 및 제2 구조체 사이에 배치하는 단계 및 제4 구조체를 상기 제3 구조체의 상측에 설치하는 단계를 포함한다.

본 발명의 다른 예에 의하면, 제1 수로를 개폐하는 제1 수문이 제1 구조체 및 제3 구조체 중 적어도 하나와 관련되게 설치되며, 제2 수로를 개폐하는 제2 수문이 제2 구조체 및 제3 구조체 중 적어도 하나와 관련되게 설치된다.

본 발명의 다른 예에 의하면, 제3 구조체에는 연결 수로 내의 해수의 진행방향과 교차되는 방향으로 슬라이딩되어 연결 수로를 개폐하도록 결합되는 적어도 하나의 제3 수문이 설치된다.

본 발명의 다른 예에 의하면, 연결 수로의 적어도 일부는 터빈으로 유입되는 해수와 유출되는 해수의 진행방향이 해수면과 평행하도록 직선 수로를 형성한다.

본 발명의 다른 예에 의하면, 제1 및 제2 수로는 각각 연결 수로를 향하는 방향으로 단면적이 감소하도록 형성된다.

본 발명의 다른 예에 의하면, 구조체에는 해저면보다 위에서 형성되는 제3 수로가 설치된다. 제3 수로에는 연결 수로에 배치되는 터빈과 다른 보조 터빈이 배치되며, 보조 터빈은 상기 발전기에 연결되거나 상기 발전기와 다른 보조 발전기에 연결된다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 관련된 조류발전 장치는 수로가 해저면 아래로 연장됨에 따라 해수의 유동력과 함께 중력을 이용하여 발전에 사용되는 해수의 정압 또는 동압을 보다 증가시킬 수 있도록 한다.

또한 조류발전 장치가 4개의 구조체로 블록화되어 해수의 빠른 흐름에도 견 고한 구조를 이룰 수 있으며, 그에 의하여 설치됨에 따라 수심이 얕은 연안에서도 적은 비용으로 설치가 가능하다.

또한 수문의 설치를 통하여 선택적으로 터빈의 보수, 유지 등과 같은 해수를 차단하며, 적어도 하나의 제3 수문을 설치하여 해수가 연결 수로로 새어 들어오지 못하도록 한다.

또한 직선 수로를 형성하여 제1 또는 제2 수로의 내부에서 해수의 진행방향의 변화가 완만하도록 할 수 있다. 이를 통하여 제1 또는 제2 수로를 지나면서 발생하는 진행방향의 변화에 따른 해수의 에너지 손실을 완화시킬 수 있다.

또한 제1 및 제2 수로를 단면적이 감소하도록 형성하여, 많은 유량이 수로로 유입되도록 하며 유입된 제1 수로 내부의 해수가 연결 수로에 접근할수록 유속이 빨라지도록 할 수 있다.

또한 해저면보다 위에서 형성되는 제3 수로를 설치하여, 발전에 이용되는 해수의 유량을 증가시킬 수 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 조류발전 장치 및 그의 설치 방법에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 명세서에서는 서로 다른 실시예라도 동일·유사한 구성에 대해서는 동일·유사한 참조번호를 부여하고, 그 설명은 처음 설명으로 갈음한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 조류발전 장치(100)를 나타내는 개념도이다.

해저면(141) 아래로 조류에 의해 전력을 발생시키는 조류발전 장치(100)의 일부가 묻혀있다.

조류발전 장치(100)는 해수가 유입, 유출되는 수로를 형성하는 구조체(110)와 회전력을 발생시키는 터빈(120) 및 전력을 발생시키는 발전기(130)를 포함한다.

구조체(110)는 예를 들어, 콘크리트 등으로 형성된 하나의 블록체로서, 육상에서 만들어져서 설치하고자 하는 해역으로 이동되거나 또는 댐과 같이 설치하고자 하는 해역에서 하나의 구조물로서 시공되어 설치될 수 있다.

구조체(110)에는 본 발명에 의한 조류발전 장치(100)를 일정 해역의 해저면(141) 아래에 안착할 때 해저면(141)에 묻혀서 구조체(110)가 안정되게 고정되도록 하기 위한 바닥판(111)이 형성될 수 있다.

구조체(110)에는 해저면(141) 아래에서 해수를 유동시킬 수 있도록 구조체(110)를 관통하여 해수의 흐름 경로를 형성하는 수로들이 형성된다.

수로는 구조체(110)의 양측에 각각 형성되는 제1 수로(112a) 및 제2 수로(112b)와, 제1 및 제2 수로(112a,112b)를 연결하는 연결 수로(113)를 포함한다.

제1 및 제2 수로(112a,112b)는 각각 해수유입 수로 또는 해수유출 수로가 될 수 있다.

조류의 진행방향은 만조가 진행되는지 또는 간조가 진행되는지에 따라 바뀌게 되며, 해수가 심해(142)에서 근해(143)로 향하도록 진행할 때에는 심해(142)쪽을 향하는 제1 수로(112a)는 해수유입 수로가 되고 근해(143)쪽을 향하는 제2 수로(112b)는 해수유출 수로가 된다. 반면에 해수가 근해(143)에서 심해(142)로 향하 도록 진행할 때에는 이와 반대가 된다.

이하 설명되는 본 발명의 조류발전 장치는 제1 수로(112a)가 해수유입 수로인 경우를 바탕으로 하나, 제2 수로(112b)가 해수유입 수로인 경우도 별도 설명 없이 당업자라면 충분히 이해할 것이다.

제1 및 제2 수로(112a,112b)는 각각 연결 수로(113)를 향하는 방향으로 단면적이 점차 감소하도록 형성된다.

이는 해수의 유입구(115)를 넓게 형성하여 많은 유량이 수로로 유입되도록 하며, 유입된 제1 수로(112a) 내부의 해수가 연결 수로(113)에 접근할수록 유속이 빨라지도록 하기 위함이다.

제1 및 제2 수로(112a,112b)는 구조체(110)의 양측에서 적어도 일부가 해저면(141) 아래로 연장하도록 형성된다.

유체의 흐름에 의한 마찰 손실등을 무시한 이상적 유체에서 유체가 가지는 에너지는 불변이므로 절대위치를 기준으로 볼 때 위치수두(位置水頭, 절대위치로부터의 높이) + 정압(Static Pressure, 압력수두) + 동압(Dinamic Pressure, 속도수두) = 전압(Total Pressure) 으로 일정하다.

해저면(141) 아래로 진행하는 해수는 중력가속도에 의하여 속도가 보다 빨라지게 되어 이는 해수가 가지는 동압의 증가를 가져온다.

일반적으로 해수의 전압의 변화량은 적으며, 이로 인하여 해수의 유속이 빨라짐에 따라 동압은 증가하나 정압이 감소하게 된다.

도시한 것과 같이 제1 수로(112a)가 Δ만큼 해저면(141) 아래로 연장되면 Δ 만큼의 위치수두가 감소하게 되며 이는 정압의 증가를 가져온다.

이로 인하여 해수의 동압은 증가시키면서 정압은 보다 적게 감소시킬 수 있게 된다.

연결 수로(113)는 터빈(120)으로 유입되는 해수와 유출되는 해수의 진행방향이 해수면(144)과 평행하도록 적어도 일부가 직선 수로를 형성한다.

이로 인하여 제1 또는 제2 수로(112a,112b)의 내부에서 해수의 진행방향의 변화가 완만하도록 할 수 있다. 이는 제1 또는 제2 수로(112a,112b)를 지나면서 발생하는 진행방향의 변화에 따른 해수의 에너지 손실을 완화시킨다.

연결 수로(113)에는 적어도 하나의 터빈(120)이 배치되며, 터빈은 제1 또는 제2 수로(112a,112b)를 통해 유입되는 해수에 의해 회전력을 발생시킬 수 있다.

수로들이 해수의 진행방향에 대해 수직방향으로 병렬로 배열되도록 복수로 형성하고, 각각의 연결 수로내에 복수의 터빈을 설치할 수 있다(미도시).

터빈(120)은 임펠러(122)를 포함할 수 있다. 임펠러(122)는 외부로 회전력을 전달하는 축(121)을 중심으로 회전 가능하게 설치된다. 축(121)은 연결 수로(113) 내의 해수의 진행방향과 교차되도록 설치되어 외부로 회전력을 전달한다.

터빈은 예를 들면, 프란시스 수차(Francis Wheel), 풍력발전용 터빈과 같이 양 방향 회전이 가능하도록 함이 바람직하다. 이는 만조가 진행되는지 또는 간조가 진행되는지에 따라 바뀌게 되는 조류의 진행방향에 관계없이 발전이 가능하도록 하기 위함이다.

터빈(120)은 축(121)을 통하여 발전기(130)와 연결되며, 발전기(130)는 회전 력을 전력으로 변환시킨다.

발전기(130)는 구조체(110)에 설치되는 기계실(131)에 설치될 수 있다.

해저면(141)에는 해수의 유입구(115)로 이물질, 예를 들어 해양 쓰레기들이 유입되지 않도록 안전 그물망(150)이 설치될 수 있다.

도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 조류발전 장치(200)를 나타내는 개념도이며 도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 조류발전 장치 설치 방법을 단계적으로 나타낸 흐름도이다.

조류발전 장치(200)의 구조체(210)는 4개의 구조체로 형성될 수 있다. 제1 수로(212a)가 형성되는 제1 구조체(210a), 제2 수로(212b)가 형성되는 제2 구조체(210b)가 터빈(220)을 중심으로 좌우에 각각 배치된다. 제1 및 제2 구조체(210a,210b) 사이에는 연결 수로(213)가 형성되는 제3 구조체(210c)가 배치되며, 제3 구조체(210c)의 상측에는 발전기(230)가 배치되는 제4 구조체(210d)가 설치된다.

이러한 조류발전 장치(200)를 설치하는 방법을 도 3을 참조하여 설명한다.

먼저, 해저면(241) 아래에 조류발전 장치를 설치할 수 있도록 해저면(241)을 굴착하여 하부로 기초공사를 한다(S100). 바람직하게는, 구조체(210)가 해저면(241) 아래에 안착되도록 하고 해저면(241) 아래로 수로들이 배치되도록 충분한 깊이로 땅을 파고 콘크리트 등을 타설한다.

다음은, 적어도 일부가 해저면(241) 아래로 연장되는 제1 수로(212a)가 형성되는 제1 구조체(210a)를 해저면(241) 아래에 묻히도록 설치한다(S200).

마찬가지로 적어도 일부가 해저면(241) 아래로 연장되는 제2 수로(212b)가 형성되는 제2 구조체(210b)를 해저면(241) 아래에 묻히도록 설치한다(S300).

제1 및 제2 구조체(210a,210b)는 해저면(241) 아래에서 일반적인 해상구조물과 같이 앵커수단(미도시)에 의하여 고정될 수 있다. 기초공사면과 제1 및 제2 구조체(210a,210b)가 일체로 형성되도록 콘크리트 등으로 제1 및 제2 구조체(210a,210b)를 시공할 수 있다.

제1 및 제2 구조체(210a,210b)의 설치는 조류의 흐름이 약한 시간에 하는 것이 바람직하다.

다음은, 제1 및 제2 수로(212a,212b)를 연결하는 연결 수로(213)가 형성되는 제3 구조체(210c)를 제1 및 제2 구조체(210a,210b) 사이에 배치한다(S400).

바람직하게는, 제3 구조체(210c)는 육상에서 제작된 후 해상에 띄우고 예인선을 이용하여 예인하여 설치하고자 하는 제1 및 제2 구조체(210a,210b)의 사이로 운반한다.

다음은, 발전기(230)가 배치되는 제4 구조체(210d)를 제3 구조체(210c)의 상측에 설치한다(S500).

바람직하게는, 제4 구조체(210d)는 육상에서 제작된 후 해상에 띄우고 예인선을 이용하여 예인하여 설치하고자 하는 제3 구조체(210c)의 상측으로 운반한다.

마지막으로 터빈(220)과 발전기(230)를 연결하는 등의 후작업을 하여 조류 발전 장치를 완성시킨다.

이러한 방법으로 설치되는 조류발전 장치(200)는 해수의 빠른 흐름에도 견고 한 구조를 이룰 수 있으며, 수심이 얕은 연안에서도 적은 비용으로 설치가 가능하다.

다시 도 2를 참조하면, 조류발전 장치(200)에는 제1 구조체(210a) 및 제3 구조체(210c) 중 적어도 하나와 관련되게 설치되어 제1 수로(212a)를 선택적으로 개폐하는 제1 수문(215a)과 제2 구조체(210b) 및 제3 구조체(210c) 중 적어도 하나와 관련되게 설치되어 제2 수로(212b)를 선택적으로 개폐하는 제2 수문(215b)이 설치된다.

도시한 바와 같이, 제1 수문(215a)은 제1 수문바디(216a) 및 제2 수문바디(216a')를 포함할 수 있다.

제1 구조체(210a)에 설치되는 힌지(217a)는 제1 수문바디(216a)와 연결되고, 제3 구조체(210c)에 설치되는 힌지(217a')는 제2 수문바디(216a')와 연결될 수 있다. 제2 수문(215b)은 제1 수문(215a)과 같은 방식으로 설치되며 별도 설명 없이 당업자라면 충분히 이해할 것이다.

제1 및 제2 수문(215a, 215b)는 그 위치가 변할 수 있도록 형성된다. 제1 및 제2 수문바디(216a,216a')는 연결 힌지(218a)로 결합된다. 이는 제2 수문바디(216a')가 제1 수로(212a)를 닫는 방향으로 힌지(217a')를 중심으로 회전하면 제1 수문바디(216a)도 힌지(217a)를 중심으로 제1 수로(212a)를 닫는 방향으로 회전할 수 있도록 하기 위함이다.

제1 수문바디(216a)는 슬라이딩 방식으로 그 길이가 변할 수 있도록 한다. 이는 제1 수문(215a)이 제1 위치(점선으로 표시한 위치)와 제2 위치(실선으로 표시 한 위치) 사이에서 이동시키기 위함이다.

제1 수문(215a)은 제2 수문바디(216a')의 회전과 제1 수문바디(216a)의 회전 및 길이변화를 통하여 제2 위치에 고정될 수 있다. 이는 제1 수로(212a)로 진입하여 연결 수로(213)를 지나며 터빈(220)으로 유입되는 해수의 진행 경로가 완만하게 좁아지면서 아래로 향하도록 하기 위함이다.

제2 수문(215b)의 제3 위치(실선으로 도시)에서 제2 구조체(210b)의 일면에 안착될 수 있다. 이로 인하여 터빈(220)을 지나 제2 수로(212b)로 진입하는 해수는 보다 넓은 단면적을 지나게 되며 유속이 보다 느려질 수 있다.

제2 수문(215b)는 제2 수로(212b)를 닫도록 제4 위치(점선으로 도시)까지 이동 될 수 있으며, 제1 수문(215a)도 이와 마찬가지로 이동하여 제1 수로(212a)를 닫을 수 있다.

제3 구조체(210c)는 연결 수로(213) 내의 해수의 진행방향과 교차되는 방향으로 슬라이딩되어 연결 수로(213)를 개폐하도록 결합되는 적어도 하나의 제3 수문(219a,219b)을 더 포함할 수 있다. 미닫이식으로 설치되는 제3 수문(219a,219b)은 제1 또는 제2 수문(215a,215b)과 함께 이중으로 수로(212a,212b)를 개폐하도록 한다. 이와 같이 이중으로 구성된 수문들은 터빈의 보수, 유지 등과 같은 해수의 차단이 필요한 경우에 해수가 연결 수로(213)로 새어 들어오지 못하도록 하는 등의 안전을 위한 것이다.

도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 조류발전 장치(300)를 나타내기 위한 개념도이다.

구조체(310)는 해저면(141)보다 위에서 형성되는 제3 수로(360)를 더 포함하고, 제3 수로(360)에는 연결 수로(313)에 배치되는 터빈(120)과 다른 보조 터빈(370)이 배치되며, 보조 터빈(370)은 발전기(130)에 연결되거나 발전기(130)와 다른 보조 발전기(미도시)에 연결된다.

제3 수로(360)로의 해수 유입을 선택적으로 하기 위하여 제3 수로(360)를 개폐하는 보조 수문(319a',319b')이 설치된다.

제3 수로(360)는 해수의 흐름이 빠를 때에 해수가 유입되도록 하여 보조 터빈(370)의 회전력을 발생시키고, 발전기(130) 또는 보조 발전기를 이용하여 회전력을 전력으로 변환시키도록 하는 것이 바람직하다.

제1 수로(312a)로 진입하는 해수는 개구(314)를 지나게 된다. 개구(314)는 단면이 축소되는 해수의 경로를 형성한다.

개구(314)을 향하는 해수의 유속이 빨라지면, 제1 수로(312a)로 진입하는 해수가 가지는 단면 변화에 따른 손실은 증가하게 된다. 이러한 손실을 감소시키기 위하여 해수가 빠를 때에 보조 수문(319a',319b')을 개방한다.

보조 수문(319a',319b')의 개방에 의하여 제3 수로(360)를 통하여 해수가 흐르며, 이는 발전에 이용되는 해수의 유량을 증가시키며 해수의 에너지 손실의 감소로 이어진다.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 터빈(420)을 나타내기 위한 개념도이다.

터빈은 해수의 진행방향과 교차되도록 연결 수로(113) 또는 제3 수로(360, 도 4 참조)에 설치되는 제1 축(421a)과 제1 축과 연결되어 임펠러(422)의 회전 중심축이 되는 제2 축(421b)을 포함하여 형성될 수도 있다.

제1 축(421a)은 외부로 회전력을 전달하게 형성될 수 있다. 이를 위하여 제1 및 제2 축(421a,421b)은 회전방향이 다른 축들을 연결하여 회전을 전달하는 전동장치, 예를 들어 기어 등을 사용하여 연결될 수 있다.

제1 축(421a)은 정지된 고정축을 될 수 있으며, 제1 축(421a)에는 제2 축(421b)과 직접 연결되는 발전기가 장착될 수도 있다(미도시).

상기와 같은 조류발전 장치 및 조류발전 장치 설치 방법은 위에서 설명된 조류발전 장치에 관련한 실시예들의 구성과 방법에 한정되는 것이 아니라, 해류 발전 장치에서도 적용이 가능하다. 또한 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 조류발전 장치를 나타내는 개념도.

도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 조류발전 장치를 나타내는 개념도.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 조류발전 장치 설치 방법의 흐름도.

도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 조류발전 장치를 나타내는 개념도.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 터빈을 나타내는 개념도.

Claims (8)

1. 양측에 각각 해저면 아래로 연장하도록 형성되는 제1 및 제2 수로와, 상기 제1 및 제2 수로를 연결하는 연결 수로를 구비하는 구조체;

   상기 연결 수로에 배치되어 상기 제1 또는 제2 수로를 통해 유입되는 해수에 의해 회전력을 발생시키는 터빈; 및

   상기 터빈에 연결되어, 상기 회전력을 전력으로 변환시키는 발전기를 포함하는 조류발전 장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 구조체는,

   상기 제1 수로가 형성되는 제1 구조체;

   상기 제2 수로가 형성되는 제2 구조체;

   상기 연결 수로가 형성되며 상기 제1 및 제2 구조체 사이에 배치되는 제3 구조체; 및

   상기 제3 구조체의 상측에 설치되며, 상기 발전기가 배치되는 제4 구조체를 포함하는 조류발전 장치.
3. 제2항에 있어서,

   상기 제1 구조체 및 상기 제3 구조체 중 적어도 하나와 관련되게 설치되어 상기 제1 수로를 개폐하는 제1 수문; 및

   상기 제2 구조체 및 상기 제3 구조체 중 적어도 하나와 관련되게 설치되어 상기 제2 수로를 개폐하는 제2 수문을 더 포함하는 조류발전 장치.
4. 제3항에 있어서,

   상기 제3 구조체는 상기 연결 수로 내의 해수의 진행방향과 교차되는 방향으로 슬라이딩되어 상기 연결 수로를 개폐하도록 결합되는 적어도 하나의 제3 수문을 더 포함하는 조류발전 장치.
5. 제1항에 있어서,

   상기 연결 수로는 상기 터빈으로 유입되는 해수와 유출되는 해수의 진행방향이 해수면과 평행하도록 적어도 일부가 직선 수로를 형성하는 것을 특징으로 하는 조류발전 장치.
6. 제1항에 있어서,

   상기 제1 및 제2 수로는 각각 상기 연결 수로를 향하는 방향으로 단면적이 감소하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 조류발전 장치.
7. 제1항에 있어서,

   상기 구조체는 상기 해저면보다 위에서 형성되는 제3 수로를 더 포함하고,

   상기 제3 수로에는 상기 연결 수로에 배치되는 터빈과 다른 보조 터빈이 배치되며, 상기 보조 터빈은 상기 발전기에 연결되거나 상기 발전기와 다른 보조 발전기에 연결되는 것을 특징으로 하는 조류발전 장치.
8. (a) 적어도 일부가 해저면 아래로 연장되는 제1 수로가 형성되는 제1 구조체를 해저면 아래에 묻히도록 설치하는 단계;

   (b) 적어도 일부가 해저면 아래로 연장되는 제2 수로가 형성되는 제2 구조체를 해저면 아래에 묻히도록 설치하는 단계;

   (c) 상기 제1 및 제2 수로를 연결하며 해수에 의해 회전력을 발생시키는 터빈이 배치되는 연결 수로가 형성되는 제3 구조체를 상기 제1 및 제2 구조체 사이에 배치하는 단계; 및

   (d) 상기 터빈에 연결되어 상기 회전력을 전력으로 변환시키는 발전기가 배치되는 제4 구조체를 상기 제3 구조체의 상측에 설치하는 단계를 포함하는 조류발전 장치 설치 방법.

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