태양에너지 이용방법
1. 태양에너지 이용방법
(1) 태양 전지
太陽電池(태양전지)는 태양광 에너지를 직접 전기로 변환시키는 반도체화합물 소자이다. 대부분의 반도체들은 광기전력효과(photovotaic effect)를 나타내지만 태양전지의 다량생산으로 이어지는 반도체들은 주로 실리콘(Si)과 갈륨아세나이드(GaAs)이며, 실리콘이 가장 많이 활용되고 있다.
(2) 태양광발전 시스템
太陽光 發電(태양광 발전)은 무한정, 무공해의 태양 에너지를 직접 전기에너지로 변환시키는 기술이다. 기본 원리는 半導體(반도체) pn 接合(접합)으로 구성된 태양전지(solar cell)에 태양광이 照射(조사)되면 光(광)에너지에 의한 電子(전자)-陽孔(양공) 쌍이 생겨나고, 전자와 양공이 이동하여 n층과 p층을 가로질러 전류가 흐르게 되는 光起電力 效果(광기전력 효과;photovoltaic effect)에 의해 起電力(기전력)이 발생하여 외부에 접속된 負荷(부하)에 전류가 흐르게 된다. 이러한 태양 전지는 필요한 단위 용량으로 直(직)․竝列(병렬) 연결하여 기후에 견디고 단단한 재료와 구조의 만들어진 태양전지 모듈(solar cell module)로 상품화 된다.
2. 태양에너지 장,단점
A. 장점
a) 공해가 적은 청정에너지이다.
b) 에너지원이 무한정있다.
B. 단점
a) 태양전지에 사용할 수 있는 것은 고순도의 실리콘을 회수하여야 한다.
b)태양전지는 비, 눈 또는 구름에 의해 햇빛이 비치지 않는 날과 밤에는 전기가 발생하지 않을 뿐만 아니라 日射量(일사량)의 강도에 따라 균일하지 않은 直流(직류)가 발생한다.
3. 태양에너지 사용되는곳
a) 미국, 일본, 영국, 독일 등에서 태양에너지 활용을 위한 연구를 계속하고 있으며
태양에너지 발전소는 미국, 일본, 유럽등에 설치되어 사용하고 있고
b) 우리나라 태양광발전 기술개발은 結晶質(결정질) 규소 태양전지와 주변장치의 국산화와 이용 기술의 개발을 실현하고, 저렴한 가격의 고효율 박막 태양전지의 기초기술의 확보와 주변 장치의 저가화와 신뢰도를 확립함으로써 실용화의 기반을 구축하였으며, 향후 박막 태양전지의 상용화와 응용기술의 저변 확대를 통한 태양전지 보급확대와 태양광발전 시스템의 실용화를 목표로 설정하고 있다. 한국에너지기술연구소는 그 동안 代替(대체) 에너지 기술개발사업에 주도적으로 참여하여 많은 성과를 거두고 있다.
『전남도와 신안군은2005/11/ 24일 “한국지역난방공사가 300여억원을 투자해 신안군 증도면 증동리 바닷가에 3㎿급(1000여가구 사용 전력량) 태양광 발전소를 세우기로 했다.”고 밝혔다
이미 도와 군은 지난해부터 미국 코어그룹과 손 잡고 세계 최대인 17㎿급 태양광발전소 건설에 1억 5000만달러를 투자키로 합의, 서명했다. 부지는 지도읍 태천리 일대로 국유지 매각승인이 나 내년 상반기 공사에 들어간다. 코어사는 신안군에 50만달러를 송금했고 한전에 송·배전 설비 허가를 신청했다.』
4. 스모그 현상에대해서
A. 언제 일어났는가
1) 로스엔젤레스형 ; 1954년 7월 이후 미국 캘리포니아주의 LA에서 자동차 등의 화석 연료연소시 방출되는 올레핀계탄화수소, 질소산화물, 황산화물 등과 태양관선 중 자외선에 의해서 발생한 신종 광화학 smog사건
2) 런던스모그 ; 1952년 12월 5~9일 영국의 수도 런던에서 주로 60%가 가정난방용, 기타 공장, 발전소의 석탄 연소시 발생한 매연과 SO₂가 지표면에 축적되어 발생한 사건
3) 일본동경형 ;1946년 일본의 공업도시 요꼬하마, 무풍상태, 밤과 이른 새벽 사이에 동경과 요꼬하마에서 방출된대기오염물질로 발생.
B. .왜일어났는가
1) 로스엔젤레스형 ; 산으로 둘러싸인 지형, 바람이 약하고 역전층이 일어나기 쉬운 기상, 강한 태양 광선 등의 조건 아래 고도로 자동차에 의존한는 도시에서 발생하는 광화학 스모그
2) 런던스모그; 가정, 화력발전 및 건물의 난방등 화석연료의 연소에 의한 매연과 이산화황 등이 안개와 어울려 이루어진 스모그(런던형 스모그)가 있다.
3) 일본동경형 ; 자동차의 배기 가스나 공장에서의 배기 가스에 태양 광선이 작용하여 옥시던트로 된 것임, 2차 오염에 의한 것임
C. 해결책은 무엇인가.
1) 자가용대신 대중교통을 널리 이용합시다.
2) 자동차는 잘 정비하여 탑시다.
3) 과적이나 연료공급장치를 조작하지 맙시다.
4) 불필요한 공회전을 하지맙시다.
5) 타이어공기압은 적정하게 유지합시다.
6) 자동차 에어컨 사용을 최소화합시다.
7) 기름은 이른 아침이나 저녁 7시이후에 주유하고, 탱크를 가득 채우거나 기름을 흘리지 맙시다.
8) 유성페인트, 스프레이 및 솔벤트 사용을 자제합시다.
9) 차량 운행횟수를 최소한으로 줄입시다.
10) 카풀제에 적극 동참합시다.
11) 환경친화적인 운전문화를 정착합시다.
12) 에너지를 절약합시다.
13) 하이브리드 자동차(Hybrid Car)는 전기의 힘으로 출발하며 가속이 붙으면 휘발유를 사용하고 고속주행 시에는 휘발유와 전기를 동시에 동력원으로 사용하는 사용하는 차를 말한다. 이는 기존의 내연 기관형 엔진과 전기 모터를 함께 내장하여 이들의 시너지를 통해 연비를 향상시키고 결과적으로 배출 CO2양을 감소시켜 환경 보존에 기여한다.
출처 : 환경부