[자연과학]에너지 - 태양광 발전[photovoltaic power generation, 太陽光發電]에 대해서

태양광 발전 (photovoltaic power generation, 太陽光發電) ◇ 태양광발전이란 태양열발전 (太陽熱發電)이란 태양광선에 의한 열에너지를 효율적으로 모아 열원으로 하여 이 열에너지를 열기관을 사용해서 기계에너지로 바꾸어 터빈 발전기를 회전시킴으로써 전기에너지를 만들어내는 발전방식. 집광렌즈와 흡수체로 구성된 집열기로 태양열에너지를 모아 이 열에너지로 흡수체에 싸여 있는 파이프의 열매체를 가열한다. 가열된 열매체는 열교환기를 통해 순환한다. 같은 열교환기 속을 통하는 다른 파이프의 열매체가 가열된다. 가열된 열매체는 증기터빈ㆍ복수기의 순으로 열에너지를 소비하면서 다시 열교환기로 루프를 구성하여 원위치로 되돌아온다. 열교환기는 항상 열에너지를 축적하고, 밤이나 비가 올 경우에는 발전할 수 있도록 증기터빈에 열에너지를 공급하는 기능을 갖추고 있다. 태양열 발전에 사용하는 터빈에는 증기터빈ㆍ가스터빈ㆍ유기매체 터빈등이 있는데, 집열온도를 300~500。C정도로 가정한 대용량형의 증기 터빈을 주로 사용한다. 집열온도가 낮은 경우에는 끓는점이 낮은 프레온가스 등의 매체를 사용한 유기매체 터빈을 이용한다. 일반전력공급외에, 폐열을 지역난방에 이용하는 방법도 시도되고 있다. 장 점 ※ 태양 에너지의 양이 거대하여 고갈될 염려도 없고 또한 환경 오염 물질의 배출이 없다. ※ 미래의 에너지 산업에서 잠재력을 갖고 있다. ※ 발전용량에 신축성이 있고, 발전시설의 유동성이 있다. ※ 무공해, 무한정한 태양에너지를 이용함으로 연료비가 들지 않는다. 단 점 ※ 태양 에너지 자원은 에너지 밀도가 아주 낮아 수집하여 이용 하는데 아직까지는 많은 비용을 필요로 한다. ※ 자연조건 등에 따라 출력이 변동하는 결점이 있으나 다른 에너지원과 병행하여 사용함 으로써 문제를 해결할 수 있다. ※ 태양에너지 자체는 무공해이나 태양전지를 만들 때 필요한 반도체의 경우 오염물질이 발생한다. ◇ 원 리 태양은…
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