에너지를 잡아야 미래를 잡는다.
친환경에너지란, 태양열, 지열, 해양, 수력, 풍력, 수소 에너지 등이 있습니다.
'대' 에너지 시대가 빠르게 다가오고 있습니다. 우리도 오일리치 못지않은 억만장자가 될 가능성이 열렸습니다. 친환경 에너지를 정복할 수 있다면 말이지요.
친환경 에너지의 종류 : 플랜트형 설비
- 태양광 에너지: 태양광 에너지는 태양광 전지판을 통해 전기 에너지로 변환합니다. 태양광 전지판은 태양에서 발생하는 광선을 흡수하고, 이를 전기 에너지로 변환하는데 이러한 전지판은 일반적으로 실리콘, 인디움, 알루미늄, 갈륨 등의 원소로 만들어집니다.
- 풍력 에너지: 풍력 발전소는 회전하는 풍력 발전기를 통해 바람에서 발생하는 운동 에너지를 전기 에너지로 변환합니다. 풍력 발전기는 대개 다양한 크기의 날개가 달린 로터를 가지고 있으며, 바람이 이 날개를 돌리면 발전기의 회전력을 발생시키고, 이 회전력은 전기 발전기로 전송됩니다.
- 수력 에너지: 수력 발전소는 물의 움직임에서 발생하는 운동 에너지를 전기 에너지로 변환합니다. 일반적으로 대형 댐이나 강을 통해 물를 제어하고, 제어된 물은 수력 발전기의 터빈을 돌리고, 이 터빈은 전기 발전기로 전기 에너지를 생성합니다.
- 지열 에너지: 지열 발전소는 지하에 있는 열을 이용하여 전기를 생산하거나 건물을 난방하는데 사용됩니다. 지열 발전소는 지하에 있는 열을 추출하고, 이 열로 이루어진 수증기를 사용하여 터빈을 회전시킵니다. 이 회전력은 전기 발전기로 전송되어 전기 에너지를 생성합니다.
- 해양 에너지: 해양 에너지는 파력, 해류, 해수면 온도 차이 등의 원리를 이용하여 전기 에너지를 생산합니다. 예를 들어, 파력 발전소는 파도의 움직임을 이용하여 전기를 생산하며, 해수 온도 차이 발전소는 바다의 수면과 깊이에서 온도 차이가 발생하면 이 온도 차이를 이용하여 전기를 생산합니다.
- 바이오매스: 쓰레기, 동식물 폐기물, 농작물 폐기물 등 생물학적 자원을 사용하여 발전소나 건물을 가동합니다. 바이오매스는 전기 또는 열로 변환되어 사용됩니다.
친환경 에너지의 종류 : 실생활에 적용 가능한 소형 설비
태양광 에너지를 제외한 다른 에너지는 대규모 설비를 필요로 함으로 실생활에 접목시키기 쉽지 않습니다. 따라서 실생활 적용이 가능한 다양한 방법들이 연구되고 있습니다. 몇 가지 소개하자면
- 창문처럼 사용하는 태양광 패널 : 유기 염료로 투명한 태양패널을 만들어 창문으로 사용하는 방법입니다. 눈에 보이지 않는 자외선과 적외선을 흡수해 전기를 발생합니다. 아직까진 내구성과 생산 단가, 발전 용량이 낮아 연구가 진행 중입니다.
- 물의 이동에 의해 발생하는 전기 : 대기중의 수분을 이용해 전기를 생산하는 방법입니다. 단백질이 대기 중 수분을 흡수하여 물적, 전기적 특성이 변화하여 단백질 양쪽에 붙어있는 마이크로필름 사이에 전기가 발생하는 원리입니다. 아직 실험실 스케일이라 더 많은 연구가 필요합니다.
- 떨어지는 빗방울을 이용한 전기 : 하늘에서 내리는 비가 전극 표면에 부딪힐 때 발생하는 정전유도와 접촉전기에 의해 전기를 발생시키는 기술 입니다. 그동안 변환효율이 너무 낮아 실현 가능성이 거의 없던 방식이었으나 최근 보고되고 있는 전극들은 효율을 높여 1방울의 물로 140V 전압을 만들어 냈다고 합니다.
- 압전 방식 전기 : 운동 에너지를 전기 에너지로 변환하는 방법입니다. 이미 세계 곳곳의 계단, 도로, 클럽 등에서 적용되어 열심히 전기를 만들고 있는 방법입니다.
다양한 방식들로 전기에너지를 생산하기 위해 노력하고 있습니다. 제 분야와 밀접한 관련이 있는 만큼 열심히 공부하고 아이디를 궁리하고 있지만 발견하기 쉽지 않은 것 같습니다.
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