태양 에너지

태양 에너지

태양은 초당 3.8×10²³kW의 에너지를 우주에 방출하는 거대한 에너지원이다. 지구는 태양으로부터 지표면 1㎡당 약 340W의 에너지를 받게 되는데, 이를 지구 전체에서 받는 양으로 환산하면 전 인류가 1년간 소비하는 에너지의 약 7000배에 달하는 것이다. 이런 무한한 햇빛을 활용하면 상상할 수 없을 정도의 에너지를 저장할 수 있다.

태양 에너지를 활용하는 방법에는 크게 태양열을 이용하는 것과 햇빛, 즉 태양광을 이용하는 것이 있다.
먼저 태양열을 이용하는 경우는 태양열로 직접 물을 끓이거나 데워 난방이나 온수로 이용하거나, 그 증기로 터빈을 돌려 전기를 생산하는 것 등이 있다. 태양열 활용 기술에서는 많은 양의 태양열을 받을 수 있는 장치와 받은 태양열을 저장할 수 있는 장치의 개발이 중요하다.

태양광 발전소

태양광을 이용하는 기술로는 태양광 발전이 있다. 이는 태양 전지를 이용하여 태양빛을 직접 전기 에너지로 바꾸어 사용하는 것이다. 태양광 발전은 발전 시설뿐만 아니라 태양 전지 자동차, 태양 전지 휴대 전화나 휴대용 컴퓨터와 같이 다양하게 이용될 수 있다.

태양열 발전의 원리(좌)와 태양광 발전의 원리(우)

지구로 쏟아지는 무한한 태양빛은 환경 오염을 일으키지 않는 청정 에너지라는 측면에서 각광을 받고 있지만, 이를 이용하기 위해서는 일단 발전을 하기에 일조량이 충분히 많은 지역이어야 한다는 조건이 있다. 태양광 발전은 하루 중에서도 발전할 수 있는 시간이 제한되며, 계절에 따른 제약도 있다. 현재까지는 발전 시설비가 높다는 단점이 있다.

*태양 전지
태양의 빛에너지를 전기 에너지로 바꾸는 것. 태양 전지에 햇빛이 비치면 그 속의 전자가 움직이고 이것이 도선을 따라 흘러가는데, 이러한 전자의 흐름(전류)에 의해 전기가 만들어진다.

관련문제

01.그림은 태양광 발전의 모습이다. 이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

1. 1. 재생이 가능하다.
2. 2. 태양 전지를 이용한다.
3. 3. 계절의 영향을 많이 받는다.
4. 4. 안정적인 에너지 생산이 가능하다.
5. 5. 빛에너지를 전기 에너지로 전환한다.

정답 및 해설

정답

4

해설

시간과 계절에 따라 빛의 양이 달라지므로 태양광 발전은 안정적인 에너지 생산이 어렵다.