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태양열은 전기와 화학 작용에 의해 전기를 생성하고 이를 이용하여 발전된 것이 열에너지를 이용한 태양열 에너지다. 태양광 발전과는 다른 방식으로 보여지며 공학적인 방식으로 에너지를 얻으려면 에너지원을 오래전 부터 받아야 한다. 태양열 에너지를 사용하기 위해선 에너지의 변환이 필요하며 생명체의 열에너지를 직접적으로 얻어야 한다.


밀도가 높은 태양열 에너지를 얻기 위해선 태양열 거울을 반사시켜 한곳에 모아야 한다. 증기터빈을 작동시키고 전기를 얻게 되면 화력이 증가하고 화석연료가 탄생하게 된다. 방사성 물질인 원자력과는 다르게 태양열은 햇빛을 열원으로 하기 때문에 기준 자체가 다르다.


게다가 물이 데워져 증기가 되면 터빈을 돌릴 수 있고 발전기가 작동되기 때문에 이러한 부분은 원자력과 동일하다고 볼 수 있다. 하지만 태양열 밀도가 높은 에너지를 얻기 위해선 높은 곳에 설치가 필요하고 기압이 낮아야 하며 가열된 공기를 모이게 해야 한다.


발생되는 공기의 에너지가 터빈을 작동시켜야 전기에너지를 얻을 수 있다. 이러한 방식이 태양전지의 효율을 높이는 발전방식이다. 태양열 발전 방식은 발전탑을 통해 포풀선형 거울을 이용해야 한다. 태양열 발전이 소금등의 냉각제를 사용하게 되는데 관을 가열한후 통과될때 증기가 나오게 되는데 이때 터빈이 작동하게 되어 태양열 발전이 이루어지는 방식이다.


축열식 태양열 발전은 액체 소금의 열을 이용하지만 터빈을 돌려 발전하는 방식은 위와 동일하다. 흐린날에도 발전이 가능하다는 것이 장점이나 태양열 열전 발전과는 비교가 된다. 열전 발전기를 이용하는 태양열 열전 발전은 효율은 좋지 않지만 태양전지와 접목할 수 있어 지금도 연구가 진행중이다.


태양열에 쓰이는 패널은 직접적으로 공기나 물을 가열시켜 온수로 사용하거나 에너지로 변환시키게 된다. 일교차가 큰 지역에서 매우 적합하기 때문에 장소의 제약이 있다. 공기를 사용하는 방식으로 패널 하단에 배기구를 설치하게 되며 개폐식으로 만들어 순환시킬 수도 있다. 흡기한 공기가 패널안에서 가열되면 외부로 자연스럽게 배기 될 수 있게 설계 되었다.


공기가 30~40도까지 가열되면 난방과 동일한 효과를 얻을 수 있다. 추운 밤에는 작동할 수 없다는 것이 단점이며 비용은 절감되나 지속적인 사용이 불가능하다.


태양열 조리기는 파라볼라형(Parabolic cooker)이 있고 비닐이나 유리를 사용하여 만든 밀폐형 오목거울을 이용하기도 한다. 구조는 경첩을 통해 조절되며 거울을 기울여 빛을 반사시키되 한곳에 집중시켜 가열하는 단순한 구조다. 금속제 접이식 패널이 빛을 집적하게 하는 구조를 가지고 있어 태양 위치에 따라 각도 조절도 자유롭다.


밀폐형은 냄비크기에 비해 제한되지 않고 초점에 따라 열흡수율이 높아진다는 결과를 얻었다. 햇빛을 모으면 고열이 생겨나는데 부피가 크고 패널의 각도까지 조절해야 해서 아프리카 에서는 연료를 구하기 위해 힘을 쓰고 있다. 솔라 박스 쿠커는 밀페형을 선호하지만 시간이 오래걸린다는 단점이 있어 제한적으로 사용한다.


100도가 한계라는 연구결과에 따라 보온용 상자로 사용하기도 한다.

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