KR20160005511A - 해양심층수를 이용한 순환식 인공용승시스템 및 그 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 해양심층수를 이용한 순환식 인공용승시스템 및 그 방법에 관한 것이다. 본 발명은, 부이(100), 취수관 파이프(200) 및 양식 망(300), 그리고 밸브 및 제어장치(400)를 구비하는 해양심층수를 이용한 순환식 인공용승시스템에 있어서, 취수관 파이프(200)는, 열전도성의 재질의 를 플렉시블한 원통형 튜브인 심충수 취수관 튜브(210); 심충수 취수관 튜브(210)를 하부로 이동하기 위해 부이(100)와 연결된 부이 연결 로프(220); 및 심충수 취수관 튜브(210)를 부이 연결 로프(220)로의 연결을 위해 심충수 취수관 튜브(210)와 평행하게 배열된 평행 로프(230); 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이에 의해, 저비용으로 해양심층수 해역의 영양염류를 포함한 많은 해양심층수를 표층해역에 자연에너지인 부력으로 인해 끌어올릴 수가 있을 뿐만 아니라, 이에 따라 표층해역에 부영양화가 달성되어, 해양의 비옥화(해양녹화)가 이루어지도록 하는 효과를 제공한다.
뿐만 아니라, 본 발명은, 온도가 낮은 심층수를 파이프를 통해 올라오도록 함으로써, 표층해역에서 파이프 외부 측의 이산화탄소 함량이 적은 표층수의 온도를 저하시켜 비중을 늘리도록 하여 더 깊은 영역에 침강하는 것에 의해 해양 전체 이산화탄소 함량을 저하할 수 있는 효과를 제공한다.
이에 의해, 저비용으로 해양심층수 해역의 영양염류를 포함한 많은 해양심층수를 표층해역에 자연에너지인 부력으로 인해 끌어올릴 수가 있을 뿐만 아니라, 이에 따라 표층해역에 부영양화가 달성되어, 해양의 비옥화(해양녹화)가 이루어지도록 하는 효과를 제공한다.
뿐만 아니라, 본 발명은, 온도가 낮은 심층수를 파이프를 통해 올라오도록 함으로써, 표층해역에서 파이프 외부 측의 이산화탄소 함량이 적은 표층수의 온도를 저하시켜 비중을 늘리도록 하여 더 깊은 영역에 침강하는 것에 의해 해양 전체 이산화탄소 함량을 저하할 수 있는 효과를 제공한다.
Description
본 발명은 해양의 인공용승시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 해양심층수의 특성(저수온성, 부영양성, 청정성, 수질안정성)을 이용하여 1차 생산자 및 해조류 등을 양식하는 복합기술 및 그 활용방법을 제시하기 위한 해양심층수를 이용한 순환식 인공용승시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
종래의 해양심층수 관련법에는 해양심층수란 태양광이 도달하지 않는 수심 200m 이상의 깊은 곳에 존재하는 수질의 안정적인 자원 특성이 있다. 또한, 지금까지의 육상형 인공용승시스템이라고 하면, 해저를 따라 시설하는 해양심층수 취수관에서 목적의 수심에서 해양심층수를 인공적으로 취수하는 방식이었다.
또한, 해상에서는, 표층영역(상층)의 온수의 열전도로 대류가 생겨 해양의 성층이 있는 한 상승류가 영구히 지속 된다는 내용의 이론을 1956년에 헨리 스토멜(Henry Melson Stommel) 등이 확립하였다.
한편, 기존 방식의 인공용승시스템의 문제점으로는, 해저 깊은 곳에 설치하기 위하여, 공사비 및 재료비의 경제적 부담이 크다고 할 수 있다. 또한, 소규모의 해양심층수를 취수하는 것으로는 경제적 측면에서도 맞지 않는다. 그리고 육상형 취수관의 경우는, 해양심층수 취수관을 해저에 직접건설 할 필요성이 있기 때문에, 취수 장소에 고정되어 해양오염 및 환경파괴를 야기시킬 수 있다.
또한, 화석 에너지의 사용량 증가에 따른 지구 환경 온난화가 문제화되고 있고 이러한 지구 환경 문제의 중요성에 대한 인식이 높아지고 있는 가운데, 지구 온난화 가스인 이산화탄소 절감을 위해 다양한 노력을 시작하고 있다. 그런 노력 속에서 지구 표면의 71%를 차지하는 바다에 기대를 걸고 있다.
반면 세계 인구는 매년 증가하고 있어, 식량 및 에너지 자원 확보가 시급한 상황이다. 육상 식물의 생산 능력은 한계를 보이고 있어, 그 때문에 앞으로의 급격한 인구증가는 여러 가지 식량 공급량에 있어서도 어려울 것이다.
이렇게 육상 식물 생산 한계에 접하고 있는 이상, 해양이 향후 식량 증산지역으로 점점 중요해 질 것으로 보인다. 이에 따라 식물 생산 능력을 증가시키기 위해서는, 바다의 생물 생산 능력을 증가시킬 필요가 있다. 즉, 그 지역에서의 식물 플랑크톤의 생산을 증가시키며 식물 플랑크톤에서 동물 플랑크톤을 통해 대형 물고기까지 식물 연쇄를 증가시키는 것이 중요하다. 또한, 식량뿐만 아니라 바이오매스 에너지를 얻을 수 있는 대형해조류의 육성에도 필수적이라고 할 수 있다.
이에 따라 해당 기술분야에 있어서는 종래의 기술에 존재하는 과제를 해결하는 것으로서 비용을 대폭적으로 저감할 뿐만 아니라, 소규모의 취수와 취수장소의 변경을 할 수 있으며 환경보호 및 식량자원 확보에도 공헌을 할 수 있는 해양심층수 인공용승 기술에 대한 개발이 절실히 요구되고 있다.
[관련기술문헌]
1. 해양 심층수를 이용한 순환식 생산 시스템(Circulating type producing system using deep water) (특허출원번호 제10-2010-0121934호)
2. 저수조의 심층수 순환장치(Deep water circuration purification apparatus of reservoir) (특허출원번호 제10-2011-0094714호)
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 저비용으로 해양심층수 해역의 영양염류를 포함한 많은 해양심층수를 표층해역에 자연에너지인 부력으로 인해 끌어올릴 수가 있을 뿐만 아니라, 이에 따라 표층해역에 부영양화가 달성되어, 해양의 비옥화(해양녹화)가 이루어지도록 하기 위한 해양심층수를 이용한 순환식 인공용승시스템 및 그 방법을 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명은 온도가 낮은 심층수를 파이프를 통해 올라오도록 함으로써, 표층해역에서 파이프 외부 측의 이산화탄소 함량이 적은 표층수의 온도를 저하시켜 비중을 늘리도록 하여 더 깊은 영역에 침강하는 것에 의해 해양 전체 이산화탄소 함량을 저하시키도록 하기 위한 해양심층수를 이용한 순환식 인공용승시스템 및 그 방법을 제공하기 위한 것이다.
그러나 본 발명의 목적들은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시예에 따른 해양심층수를 이용한 순환식 인공용승시스템은, 부이(100), 취수관 파이프(200) 및 양식 망(300), 그리고 밸브 및 제어장치(400)를 구비하는 해양심층수를 이용한 순환식 인공용승시스템에 있어서, 취수관 파이프(200)는, 열전도성의 재질의 를 플렉시블한 원통형 튜브인 심충수 취수관 튜브(210); 심충수 취수관 튜브(210)를 하부로 이동하기 위해 부이(100)와 연결된 부이 연결 로프(220); 및 심충수 취수관 튜브(210)를 부이 연결 로프(220)로의 연결을 위해 심충수 취수관 튜브(210)와 평행하게 배열된 평행 로프(230); 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 취수관 파이프(200)는, 해양심층수를 퍼 올리기 위해 표층해역과 심층해역을 취수관 파이프(200)로 연결하고, 파이프 외면 측은 상대적으로 내측보다 온도가 높은 바다의 열을 이용하고 파이프 내면 측의 낮은 염분 농도의 심층수를 용승시켜, 비중 차이에 따라 발생하는 부력을 이용하여 심층수를 구동하는 것을 특징으로 한다.
또한, 취수관 파이프(200)의 상부의 끝단은 표층해역의 수심인 0-30m의 영역을 표층영역과 맞닿도록 형성하며, 동해의 수심을 기준으로 200m 이상의 영역인 심층수영역의 심층수를 용승시키기 위해 취수관 파이프(200)의 하부의 끝단이 되도록 연결하는 것을 특징으로 한다.
또한, 취수관 파이프(200)의 한쪽 끝을 밸브 및 제어장치(400)의 밸브로 잠그고, 내부를 깊이 200m의 심층수로 채우고 온도가 평형에 도달할 때까지 방치한 후, 밀봉한 밸브를 해제하면, 밀도 차에 의해서 부력이 발생하여 파이프 내부의 심층수가 상승하는 것을 특징으로 한다.
상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시예에 따른 해양심층수를 이용한 순환식 인공용승방법은, 해양 표면에서 수심 30m의 표층영역과 동해 수심 200m 이상의 심층영역과를 취수관 파이프(200)로 연결하는 제 1 단계; 취수관 파이프(200)로 열 전도성 재질의 중공파이프를 준비하고, 취수관 파이프(200) 내부를 심층해역의 심층수로 채우고, 취수관 파이프(200)의 상부 끝을 밸브로 밀봉하고, 각 위치에 파이프 외부 측과 미리 설정된 오차 범위 내에서 온도가 같아질 때까지 방치하고, 취수관 파이프(200)의 상부 끝 밀봉을 해제하는 제 2 단계; 취수관 파이프(200)의 위치를 조정하고 미리 설정된 해역에 있어서 심층수를 끌어올려 용승을 수행하는 제 3 단계; 심층영역의 영양염농도가 상대적으로 표층수보다 높은 심층수를 표층영역에 끌어 올려, 표층영역의 영양염농도를 상승시키고 생물생산량을 개선하는 제 4 단계; 및 표층영역의 이산화탄소 농도를 낮은 온도를 갖는 취수관 파이프(200) 내의 용승된 심층수에 의해 냉각하고, 심승추와 혼합된 표층수의 비중을 상승시켜 침강시키도록 하고, 표층영역의 이산화탄소 농도가 낮은 표층수를 이용해 심층영역의 이산화탄소 농도를 저감시키는 제 5 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 해양심층수를 이용한 순환식 인공용승시스템 및 그 방법은, 저비용으로 해양심층수 해역의 영양염류를 포함한 많은 해양심층수를 표층해역에 자연에너지인 부력으로 인해 끌어올릴 수가 있을 뿐만 아니라, 이에 따라 표층해역에 부영양화가 달성되어, 해양의 비옥화(해양녹화)가 이루어지도록 하는 효과를 제공한다.
뿐만 아니라, 본 발명의 다른 실시예에 따른 해양심층수를 이용한 순환식 인공용승시스템 및 그 방법은, 온도가 낮은 심층수를 파이프를 통해 올라오도록 함으로써, 표층해역에서 파이프 외부 측의 이산화탄소 함량이 적은 표층수의 온도를 저하시켜 비중을 늘리도록 하여 더 깊은 영역에 침강하는 것에 의해 해양 전체 이산화탄소 함량을 저하할 수 있는 효과를 제공한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 해양심층수를 이용한 순환식 인공용승시스템에 의해 인공용승이 일어나는 메커니즘을 나타내는 개념도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 실시예에 따른 해양심층수를 이용한 순환식 인공용승시스템, 그리고 이에 의한 인공용승에 따른 해양비옥화를 나타내는 개념도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 실시예에 따른 해양심층수를 이용한 순환식 인공용승시스템에 의한 재생 순환식 인공용승 개념도를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 해양심층수를 이용한 순환식 인공용승시스템에서의 취수관 파이프(200)의 구성을 구체적으로 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 해양심층수를 이용한 순환식 인공용승시스템에서의 인공용승 실증 실험을 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 해양심층수를 이용한 순환식 인공용승방법을 나타내는 흐름도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 실시예에 따른 해양심층수를 이용한 순환식 인공용승시스템, 그리고 이에 의한 인공용승에 따른 해양비옥화를 나타내는 개념도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 실시예에 따른 해양심층수를 이용한 순환식 인공용승시스템에 의한 재생 순환식 인공용승 개념도를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 해양심층수를 이용한 순환식 인공용승시스템에서의 취수관 파이프(200)의 구성을 구체적으로 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 해양심층수를 이용한 순환식 인공용승시스템에서의 인공용승 실증 실험을 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 해양심층수를 이용한 순환식 인공용승방법을 나타내는 흐름도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예의 상세한 설명은 첨부된 도면들을 참조하여 설명할 것이다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 해양심층수를 이용한 순환식 인공용승시스템에 의해 인공용승이 일어나는 메커니즘을 나타내는 개념도이다. 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 실시예에 따른 해양심층수를 이용한 순환식 인공용승시스템, 그리고 이에 의한 인공용승에 따른 해양비옥화를 나타내는 개념도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 실시예에 따른 해양심층수를 이용한 순환식 인공용승시스템에 의한 재생 순환식 인공용승 개념도를 나타내는 도면이다. 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 해양심층수를 이용한 순환식 인공용승시스템에서의 취수관 파이프(200)의 구성을 구체적으로 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 해양심층수를 이용한 순환식 인공용승시스템에서의 인공용승 실증 실험을 나타내는 도면이다.
이하에서는 도 2 및 도 3을 중심으로, 도 1, 도 2 및 도 5를 참조하여 해양심층수를 이용한 순환식 인공용승시스템에 대해서 구체적으로 살펴보도록 한다.
본 발명에 따른 해양심층수를 이용한 순환식 인공용승시스템은 부이(100), 취수관 파이프(200) 및 양식 망(300), 그 밖의 밸브 및 제어장치(400)를 구비함으로써, 저렴한 비용으로 자연 에너지를 이용하여 심층수를 퍼 올리며, 표면에 수송된 심층수가 해류에 의해 확산하여 부영양화 효과가 손상되지 않도록 하는데 특징이 있다.
또한, 본 발명의 해양심층수를 이용한 순환식 인공용승시스템은 해양심층수 취수심도까지 해양심층수 취수구를 도달하기 위해서, 취수관 파이프(200) 중 하부의 심층수 취수관에 대한 재질을 내연성이 강한 유연한 튜브 또는 열전도가 강한 재질을 사용한다. 보다 구체적으로, 도 4와 같이, 취수관 파이프(200)는 심충수 취수관 튜브(210), 부이 연결 로프(220), 평행 로프(230)를 포함한다.
여기서 심충수 취수관 튜브(210)를 플렉시블한 원통형 튜브를 사용할 뿐만 아니라, 하부로 이동하기 위해 심충수 취수관 튜브(210)를 부이 연결 로프(220)로의 연결을 위해 배열된 평행 로프(230)와 평행하게 배열됨으로써, 심충수 취수관 튜브(210)의 하부 끝단에 형성된 심층수취수구의 상하이동이 자유롭게 계류할 수 있도록 하는 장점을 제공한다.
또한, 해양심층수를 이용한 순환식 인공용승시스템은 해양심층수를 이용한 순환식 인공용승시스템은 저렴한 비용으로, 특히 자연 에너지를 이용하여 심층수를 퍼 올림으로써, 표면에 수송되된 심층수가 해류에 의해 확산하여 부영양화 효과가 손상되지 않도록 한다.
또한 본 발명의 해양심층수를 이용한 순환식 인공용승시스템은 해양심층수를 퍼 올리는 방법으로 표층해역과 심층해역을 취수관 파이프(200)로 연결하고, 파이프 외면 측은 상대적으로 온도가 높은 바다의 열을 이용하고 파이프 내면 측의 낮은 염분 농도의 심층수를 용승시켜, 비중 차이에 따라 발생하는 부력을 이용하여 심층수를 구동하는 것이기 때문에, 반영구적으로 깊은 심층수를 동력 없이 영구적으로 취수할 수 있다.
본 발명에서 취수관 파이프(200)의 상부의 끝단은 표층해역의 수심인 0-30m의 영역을 표층영역과 맞닿도록 형성하며, 동해의 수심을 기준으로 200m 이상의 영역인 심층수영역의 심층수를 용승시키기 위해 취수관 파이프(200)의 하부의 끝단이 되도록 연결하는 것이 바람직하다. 이에 따라 일반적으로 비중이 높은 심층수가 본래의 상태에서 심층에 머물러 있어 표층 영역에서 용승되는 경우는 없는 한계점을 극복하기 위해 본 발명에 따른 해양심층수를 이용한 순환식 인공용승시스템은 심층수가 용승되는 메커니즘을 도 3과 같이 제공한다.
도 3을 참조하면, 취수관 파이프(200)의 심층해역에서 유입된 심층수(찬물)는, 취수관 파이프(200) 외부의 상대적으로 온도가 높은 바닷물과 열 교환하여 수온이 상승하고 취수관 파이프(200) 외부 바닷물과 실질적으로 동일한 온도가 된다.
이때, 심층수는 염분 농도가 낮기 때문에 표층수와 동일한 온도에서 비중이 상대적으로 낮기 때문에 부력이 생겨 취수관 파이프(200) 내의 심층수가 상승하는 현상이 일어난다. 이렇게 해양심층수를 동력 없이 인공용승 시킬 수 있다.
도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 해양심층수를 이용한 순환식 인공용승시스템에 대한 실증실험을 통한 예를 설명하면 다음과 같다.
첫째, 직경 1m, 두께 1mm, 길이 200m의 플라스틱 파이프인 취수관 파이프(200)를 준비한다. 이 취수관 파이프(200)를 도 1에 도시한 것처럼, 바다 속, 수직 방향으로 한 개폐구가 해면에서 깊이 10m 위치에 배치한다.
취수관 파이프(200)의 한쪽 끝을 밸브 및 제어장치(400, 도 2 참조)의 밸브로 잠그고, 내부를 깊이 200m의 심층수로 채우고 온도가 평형에 도달할 때까지 방치한 후, 밀봉한 밸브를 해제하면, 밀도 차에 의해서 부력이 발생하여 파이프 내부의 심층수 상승한다.
이 현상을 수치 해석으로 시뮬레이션했으며, 해수온도와 염분농도는 북위 30도 동경 170도의 북태평양을 기준으로 실험하였다. 해수온도와 염분농도의 값은 해수중의 심도에 의해 변화한다.
이 같은 방법으로 표층영역에 심층수를 끌어올려 부영양화시키고, 또한 식물성 플랑크톤과 1차 생산자를 제어하여 투입하면, 해조류와 어패류 등을 육성할 수 있는 복합 인공용승시스템을 만들 수 있다.
하기의 [표 1]은 본 발명에서 사용된 해양심층수와 표층수의 특성 비교를 나타내는 도표이다.
| 항목 | 해양심층수 | 표층수 |
| 온도 | 낮음 | 높음 |
| 염분농도 | 낮음 | 높음 |
| 영양염농도 | 높음 | 낮음 |
| 비중 | 크다 | 작다 |
| 이산화탄소농도 | 높음 | 낮음 |
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 해양심층수를 이용한 순환식 인공용승방법을 나타내는 흐름도이다. 도 6을 참조하면, 해양 표면에서 수심 30m의 표층영역과 동해 수심 200m 이상의 심층영역과를 취수관 파이프(200)로 연결한다(S11).
단계(S11) 이후, 취수관 파이프(200)로 열 전도성 재질의 중공파이프를 준비하고, 취수관 파이프(200) 내부를 심층해역의 심층수로 채우고, 취수관 파이프(200)의 상부 끝을 밸브로 밀봉하고, 각 위치에 파이프 외부 측과 미리 설정된 오차 범위 내에서 온도가 같아질 때까지 방치하고, 취수관 파이프(200)의 상부 끝 밀봉을 해제한다(S12).
단계(S12) 이후, 취수관 파이프(200)의 위치를 조정하고 미리 설정된 해역에 있어서 심층수를 끌어올려 용승이 수행된다(S13).
단계(S13) 이후, 심층영역의 영양염농도가 높은 해수를 표층영역에 끌어 올려, 표층영역의 영양염농도를 상승시키고 생물생산량을 개선한다(S14).
단계(S14) 이후, 표층영역의 이산화탄소 농도를 낮은 온도를 갖는 취수관 파이프(200) 내의 용승된 심층수에 의해 냉각하고, 심승추와 혼합된 표층수의 비중을 크게 하여 침강시키고, 표층영역의 이산화탄소 농도가 낮은 표층수를 이용해 심층영역의 이산화탄소 농도를 저감시킨다(S15).
이상과 같이, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
100: 부이
200: 취수관 파이프
210: 심충수 취수관 튜브
220: 부이 연결 로프
230: 평행 로프
300: 양식 망
400: 밸브 및 제어장치
200: 취수관 파이프
210: 심충수 취수관 튜브
220: 부이 연결 로프
230: 평행 로프
300: 양식 망
400: 밸브 및 제어장치
Claims (5)
- 부이(100), 취수관 파이프(200) 및 양식 망(300), 그리고 밸브 및 제어장치(400)를 구비하는 해양심층수를 이용한 순환식 인공용승시스템에 있어서, 취수관 파이프(200)는,
열전도성의 재질의 를 플렉시블한 원통형 튜브인 심충수 취수관 튜브(210);
심충수 취수관 튜브(210)를 하부로 이동하기 위해 부이(100)와 연결된 부이 연결 로프(220); 및
심충수 취수관 튜브(210)를 부이 연결 로프(220)로의 연결을 위해 심충수 취수관 튜브(210)와 평행하게 배열된 평행 로프(230); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 해양심층수를 이용한 순환식 인공용승시스템.
- 청구항 1에 있어서, 취수관 파이프(200)는,
해양심층수를 퍼 올리기 위해 표층해역과 심층해역을 취수관 파이프(200)로 연결하고, 파이프 외면 측은 상대적으로 내측보다 온도가 높은 바다의 열을 이용하고 파이프 내면 측의 낮은 염분 농도의 심층수를 용승시켜, 비중 차이에 따라 발생하는 부력을 이용하여 심층수를 구동하는 것을 특징으로 하는 해양심층수를 이용한 순환식 인공용승시스템.
- 청구항 1에 있어서,
취수관 파이프(200)의 상부의 끝단은 표층해역의 수심인 0-30m의 영역을 표층영역과 맞닿도록 형성하며, 동해의 수심을 기준으로 200m 이상의 영역인 심층수영역의 심층수를 용승시키기 위해 취수관 파이프(200)의 하부의 끝단이 되도록 연결하는 것을 특징으로 하는 해양심층수를 이용한 순환식 인공용승시스템.
- 청구항 1에 있어서,
취수관 파이프(200)의 한쪽 끝을 밸브 및 제어장치(400)의 밸브로 잠그고, 내부를 깊이 200m의 심층수로 채우고 온도가 평형에 도달할 때까지 방치한 후, 밀봉한 밸브를 해제하면, 밀도 차에 의해서 부력이 발생하여 파이프 내부의 심층수가 상승하는 것을 특징으로 하는 해양심층수를 이용한 순환식 인공용승시스템.
- 해양 표면에서 수심 30m의 표층영역과 동해 수심 200m 이상의 심층영역과를 취수관 파이프(200)로 연결하는 제 1 단계;
취수관 파이프(200)로 열 전도성 재질의 중공파이프를 준비하고, 취수관 파이프(200) 내부를 심층해역의 심층수로 채우고, 취수관 파이프(200)의 상부 끝을 밸브로 밀봉하고, 각 위치에 파이프 외부 측과 미리 설정된 오차 범위 내에서 온도가 같아질 때까지 방치하고, 취수관 파이프(200)의 상부 끝 밀봉을 해제하는 제 2 단계;
취수관 파이프(200)의 위치를 조정하고 미리 설정된 해역에 있어서 심층수를 끌어 올려 용승을 수행하는 제 3 단계;
심층영역의 영양염농도가 상대적으로 표층수보다 높은 심층수를 표층영역에 끌어 올려, 표층영역의 영양염농도를 상승시키고 생물생산량을 개선하는 제 4 단계; 및
표층영역의 이산화탄소 농도를 낮은 온도를 갖는 취수관 파이프(200) 내의 용승된 심층수에 의해 냉각하고, 심승추와 혼합된 표층수의 비중을 상승시켜 침강시키도록 하고, 표층영역의 이산화탄소 농도가 낮은 표층수를 이용해 심층영역의 이산화탄소 농도를 저감시키는 제 5 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 해양심층수를 이용한 순환식 인공용승방법.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020140084520A KR20160005511A (ko) | 2014-07-07 | 2014-07-07 | 해양심층수를 이용한 순환식 인공용승시스템 및 그 방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020140084520A KR20160005511A (ko) | 2014-07-07 | 2014-07-07 | 해양심층수를 이용한 순환식 인공용승시스템 및 그 방법 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20160005511A true KR20160005511A (ko) | 2016-01-15 |
Family
ID=55173342
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020140084520A KR20160005511A (ko) | 2014-07-07 | 2014-07-07 | 해양심층수를 이용한 순환식 인공용승시스템 및 그 방법 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20160005511A (ko) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108363441A (zh) * | 2018-01-12 | 2018-08-03 | 浙江大学 | 一种人工上升流系统及基于人工上升流寡营养盐海区的调控方法 |
| CN114145224A (zh) * | 2021-11-23 | 2022-03-08 | 马鞍山东都节能技术有限公司 | 一种基于海洋工程中的降碳技术碳达峰碳中和处理方法 |
| CN114793999A (zh) * | 2022-04-07 | 2022-07-29 | 北京交通大学 | 一种提高人工上升流流量和营养盐含量的装置及方法 |
| CN115316322A (zh) * | 2022-08-26 | 2022-11-11 | 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 | 海上风电牧场 |
-
2014
- 2014-07-07 KR KR1020140084520A patent/KR20160005511A/ko not_active Application Discontinuation
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| CN108363441B (zh) * | 2018-01-12 | 2023-08-15 | 浙江大学 | 一种人工上升流系统及基于人工上升流寡营养盐海区的调控方法 |
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