무한공간

태양열발전 [solar power generation, 太陽熱發電]

ㅋㅌㅌ 2014. 11. 9. 11:00

 

1박2일 전원일기

아침복불복때 데프콘이 숨어 있던 전라북도 김제시 신덕마을 농촌 주택 옥상에 설치된 태양열발전기

 

태양열발전 [solar power generation, 太陽熱發電]

 

태양광발전의 일반적인 특성
- 무한정, 무공해의 태양 에너지를 이용하므로 연료비가 불필요하고, 대기오염이나 폐기물 발생이 없으며,
- 발전 부위가 반도체 素子(소자)이고 제어부가 전자 부품이므로 기계적인 진동과 소음이 없으며,
- 태양 전지의 수명이 최소 20년 이상으로 길고 발전 시스템을 半(반)자동화 또는 자동화시키기에 용이하며, 운전 및 유지 관리에 따른 비용을 최소화 할 수 있는 장점을 지니고 있다.


지구에 도달하는 태양 에너지는 1년에 약 1021㎉에 달하며 이 에너지가 생태계를 유지하고 대기권의 기상현상을 일으킨다고 할 수 있다. 태양복사열로 물을 가열하여, 이를 순환내지, 열교환시켜, 주로 난방에 이용하죠. 이때 열을 전달하는 파장은  거의 90%가 "적외선"입니다. 적외선은 불, 폭발, 체온 등과 같이 열만 있으면 방사되는 가장 긴 파장의 전자기파죠. 그래서 적외선을 흔희 "열선" 이라고도 부릅니다.

 

그러나 흔히 태양열발전이라고 하면 직접적으로 태양 에너지를 이용하는 발전 방식을 뜻한다.

대용량 태양열발전 방식으로는 탑집광 방식과 포물면 집광 방식이 있다. 탑집광 방식은 높은 탑 위에 물 탱크를 설치하고 탑 주위에 수많은 반사경들을 설치하여 반사된 태양빛으로 물 탱크의 물을 가열하게 하는 것이다. 이때 물 탱크에서 발생된 증기로 터빈을 돌려 발전하는 방식이다. 또한 포물면 집광 방식은 태양을 향해 일렬로 배치한 포물면 거울의 초점 위치에 물이 흐르는 도관을 설치하여 증기를 얻어 발전하는 방식이다.

 

태양광발전 시스템

태양광 발전은 무한정, 무공해의 태양 에너지를 직접 전기에너지로 변환시키는 기술이다. 기본 원리는 반도체 pn 접합으로 구성된 태양전지(solar cell)에 태양광이 조사되면 광에너지에 의한 전자-양공 쌍이 생겨나고, 전자와 양공이 이동하여 n층과 p층을 가로질러 전류가 흐르게 되는 광기전력 효과(photovoltaic effect)에 의해 기전력이 발생하여 외부에 접속된 부하에 전류가 흐르게 된다. 이러한 태양 전지는 필요한 단위 용량으로 직·병렬 연결하여 기후에 견디고 단단한 재료와 구조의 만들어진 태양전지 모듈(solar cell module)로 상품화 된다.

 

참고
http://100.daum.net/encyclopedia/view.do?docid=b22t2239a
http://www.sunflower-solar.com/index_kr.php?act=content&scheduler_id=6060
http://blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=soclsrnwlsl&logNo=220019728757







배재대 유학생팀은 태안 LG태양에너지 공급 현장을 찾아 신재생에너지 현황 및 연구상황을 파악했다.


프로젝트 팀은 제주도와 강원도, 경북의 풍력발전소 현장을 찾아 각종 발전시스템 현황을 살폈다. 또 충남 태안에서 진행되는 대규모 태양광발전소와 경기도 안산의 조력발전소도 찾아 현재와 미래 발전계획 등을 조사했다.




그린캠퍼스 배재대학교


배재대는 2014년 환경부에서 지정한 대전지역 유일의 그린캠퍼스 대학으로 활동 중이며, 환경부로부터 지원받은 사업비를 지역주민의 안전한 야간 산책을 위해 가로등 전체를 LED로 교체하는 공사와 대운동장의 조명타워를 새롭게 설치해 주민들의 야간운동에 도움을 주는 등 지역사회와 소통하며 상생하는 대학으로서의 역할을 충실히 수행 중이다.


1차 년도인 내년에 현재 백열전구로 되어 있는 캠퍼스 내 가로등 96개를 전면 LED로 교체할 계획이며, 2차 년도에는 학생군사교육단(ROTC)이 사용하는 건물(김옥균관)의 외부 창호를 로이 반사유리로 교체하고 단열을 보강하는 등 에너지 절감사업에 사용키로 했다. 


특히 3차년인 2017년에는 캠퍼스→월평 녹색나눔숲→ 갑천으로 이어지는 ‘숲 생태체험 힐링코스를 개발하여 시민들이 즐겨 찾는 곳으로 조성할 계획이다.


배재대 그린캠퍼스사업 선정, 3년간 1억2천만원 지원받아


.그린리더 ‘에코버’(Eco+Neighbor=환경사랑 실천이웃)

배재대는 캠퍼스 내 에너지절약을 몸소 실천하고 지구 온난화 및 온실가스 감축 등의 사회 전반에 걸쳐있는 문제에 대학생으로서의 책임을 다할 그린리더 양성을 위한 조직을 구성했다. 'G.P.S'(Green Paichai Start·시작하는 친환경 배재)


. 친환경 LED 가로등 교정구축

배재대는 2015년에 1차연도 그린캠퍼스 사업비로 캠퍼스 전체 가로등을 LED로 교체했다. 연간 5백만 원의 유지관리비 절감효과를 기대하고 있다.

빗물 재활용 저장시설 설치

지역대학 중에서는 처음으로 빗물 저장시설을 학보해 친환경대학으로서의 면모를 더욱 갖추게 됐다. 배재대는 최근 8톤 규모의 빗물저장시설을 온실관리동 건물 뒤 지하에 설치해 연간 72톤의 빗물 사용이 가능해졌다. 대학의 조경용수와 청소용수로 활용한다는 계획이다.

승용차요일제
대전지역 대학으로서는 처음으로 대전시와 승용차요일제 활성화를 위한 업무 협약

태양광 발전설비

배재대가 지역대학에서는 처음으로 캠퍼스에 자체 발전설비를 갖추고 전기생산에 들어갔다.

6일 배재대에 따르면 지난달 말 교내 정보과학관 옥상에 ‘태양광 발전설비’를 완공, 이달부터 본격적인 전기생산을 시작했다.

하루 50㎾의 전기를 생산할 수 있다. 연간 7만3000㎾ 규모로 연간 전기 소비량의 1.5%인 1000만원의 전기료를 절약할 수 있을 것으로 전망된다.



배재대가 지역대학에서는 처음으로 캠퍼스에 자체 발전설비를 갖추고 전기생산에 들어갔다.

 

6일 배재대에 따르면 지난달 말 교내 정보과학관 옥상에 ‘태양광 발전설비’를 완공, 이달부터 본격적인 전기생산을 시작했다. 태양광 발전설비는 에너지관리공단이 4억원을 지원하고 1억원의 자체예산을 투입해 설치됐으며 하루 50㎾의 전기를 생산할 수 있다. 연간으로는 73,000kW 규모로 대학 전체 연간 소비량의 1.5%를 대체할 수 있다. 이에 따라 연간 1천만원의 전기료를 절약할 수 있을 뿐만 아니라 학생들에게 발전 메카니즘에 대한 견학현장으로 활용하게 된다. 또한 환경오염 예방과 청정캠퍼스를 표방하는 1석3조의 효과가 기대된다.


배재대는 태양광 발전설비의 운영 효과를 검증한 뒤 다른 건물에도 확대해 나갈 계획이며 이 설비를 환경오염 예방 및 청정캠퍼스 운영의 견학 현장으로 활용할 방침이다.


배재대학교 정보과학관은 1998년 지상 5층, 지하 1층, 총건평 1,350평으로 건립되었다. 배재대 정보과학관에는 교육부가 선정한 BK사업단, 누리사업단, IT공학부ㆍ게임공학과사무실, 실험실, 교수연구실, 기기실 등이 자리하고 있다.