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2차 전지의 충전과 방전 과정은 어떻게 일어나나요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.2차 전지의 충전과 방전 과정은 전기 에너지를 화학 에너지로 저장하고 다시 전기로 변환하는 화학적 반응을 통해 이루어집니다. 충전 시에는 외부 전원으로부터 전류가 흘러 전지의 양극에서 리튬 이온이나 전자가 음극으로 이동해 화학적 에너지가 저장됩니다. 이때 양극과 음극에 전자와 이온이 각각 축적되면서 화학적 변화를 일으켜 에너지가 저장됩니다. 반대로 방전 시에는 축적된 이온과 전자가 음극에서 양극으로 이동하며 화학 에너지를 다시 전기 에너지로 전환해 전력을 공급하게 됩니다. 효율적인 사용을 위해 충전과 방전 사이의 전류 흐름과 온도를 잘 관리해야 하며 과충전이나 과방전을 피함으로써 수명과 효율을 유지할 수 있습니다.
학문 / 전기·전자
24.11.01
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전기적 도구를 이용해서 건설을 할 수 있을까요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.전기적 힘을 보조하는 슈트, 즉 웨어러블 로봇이나 엑소스켈레톤은 건설업과 같은 산업 분야에서 실제로 연구 및 개발 중이며 일부 나라에서는 제한적으로 사용되고 있습니다. 미국, 일본, 독일 등의 연구 기관과 기업들이 이 기술에 투자하고 있으며 현장에서 무거운 장비를 드는 것을 보조하거나 반복 작업에 따른 근골격계 부담을 줄이기 위해 활용되고 있습니다. 특히 미군이나 제조업 현장에서 안전과 효율을 높이기 위해 엑소스켈레톤을 사용하는 사례가 점차 늘고 있습니다. 그러나 기술적 완성도와 비용 에너지 효율 등의 한계로 인해 아직 대중화되기까지는 시간이 필요하며 완전히 자율적으로 작동하는 건설용 슈트를 구현하기 위해선 추가적인 발전이 요구됩니다.
학문 / 전기·전자
24.11.01
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전기차 배터리의 재활용 문제는 어떻게 해결될 수 있나요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.전기차 배터리의 재활용은 친환경적 전환을 위해 중요한 과제이며 이를 해결하기 위해 다양한 방법이 개발되고 있습니다. 사용 후 배터리는 먼저 상태를 점검하여 재사용이 가능한지 확인하고 용량이 남아 있을 경우 에너지 저장 장치(ESS)로 활용하거나 재생 에너지원과 연계하여 사용됩니다. 배터리 수명이 완전히 다한 경우 배터리를 분해해 리튬 니켈, 코발트 등 유가 금속을 추출하는 방식으로 재활용이 진행됩니다. 이 과정에서 친환경 기술이 도입되어 폐기물 발생을 최소화하고 자원을 최대한 회수하도록 하며 여러 전기차 제조사와 재활용 업체가 협력해 배터리 순환 생태계를 구축하려는 노력이 이어지고 있습니다.
학문 / 전기·전자
24.11.01
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요새 취직이 힘들어서 드론 조종사 어떨지 알아보려고 합니다..
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.드론 조종사는 촬영, 탐사, 물류, 재난 구조, 농업, 군사 등 다양한 분야에서 활용되고 있어 특히 AI와 결합할 때 높은 미래 가치를 가진 직업 중 하나입니다. 최근 드론 기술이 발전하면서 단순 조종뿐만 아니라 자동화와 데이터 분석이 중요해지고 있으며 이와 같은 기술이 추가된다면 비전은 더욱 확실할 것입니다. 컴퓨터를 잘 다루지 않아도 드론 조종 자격증 취득과 경험을 통해 실력을 쌓을 수 있으며 특히 프리랜서로 활동할 경우 특정 분야에 특화된 기술을 갖춘다면 경쟁력을 높일 수 있습니다. 다만 드론 관련 법규와 안전 규정을 철저히 숙지하고, 각 분야의 니즈에 맞춘 기술력과 네트워크를 키우는 것도 중요하므로 이를 염두에 두고 준비하신다면 안정적인 커리어를 구축하는 데 도움이 될 것입니다.
학문 / 전기·전자
24.11.01
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집안에 있는 전기 전력량을 계산하는 방법을 알려주시기 바랍니다.
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.집안의 전기 전력량을 계산하려면 각 전기제품의 소비 전력을 확인하고 사용 시간을 곱하여 사용 전력량을 계산하는 것이 기본적인 방법입니다. 예를 들어 제품에 표시된 전력(W)에 사용 시간(시간)을 곱하면 소비 전력량(Wh)을 알 수 있으며 이를 합산하면 전체 전력량을 계산할 수 있습니다. 중요한 점은 냉장고 에어컨, 전기난방기와 같이 지속해서 전력을 소모하거나 고전력 제품을 주의 깊게 살펴보는 것입니다. 전기 사용량을 줄이기 위해서는 고효율 제품 사용 불필요한 대기전력 차단, LED 조명 사용 등을 고려할 수 있습니다. 가정 내 전력 사용량 확인은 검침기의 현재값에서 이전 검침값을 빼는 방식으로 한 달간 사용한 전력량(kWh)을 쉽게 파악할 수 있습니다.
학문 / 전기·전자
24.11.01
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가정용에서 사용되는 ESS에 관련하여
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.앞으로의 배터리 시장에서 가정용 에너지 저장 시스템(ESS)은 전기차와 함께 중요한 역할을 할 것으로 기대됩니다. 가정용 ESS는 태양광 발전과 결합하여 낮 동안 생산된 전력을 저장하고 필요할 때 이를 사용할 수 있게 해줍니다. 이렇게 함으로써 전기 요금을 절감하고 에너지 자립성을 높일 수 있습니다. 또한 전력 소비가 높은 저녁 시간대에 저장된 전력을 활용함으로써 피크 전력 수요를 완화하고 전력망의 부담을 줄이는 데 기여할 수 있습니다. 지속 가능한 에너지 솔루션으로서의 가능성 덕분에 가정용 ESS는 에너지 절약과 효율성을 극대화하는 데 중요한 해법이 될 것으로 보입니다. 이러한 기술의 발전과 더불어 배터리 가격이 지속적으로 하락한다면 가정용 ESS의 보급이 더욱 확대될 것입니다.
학문 / 전기·전자
24.11.01
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전기차는 리튬전지가 얼마나 들어가 있는지 알고 싶습니다.
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.전기차의 배터리 용량은 모델에 따라 다르지만 일반적으로 30kWh에서 100kWh 이상까지 다양합니다. 예를 들어 테슬라 모델 3의 경우 약 50kWh의 배터리 용량을 가지며 이는 약 400~500km의 주행 거리로 이어질 수 있습니다. 전기차는 전기 단가가 휘발유나 경유보다 낮아 장기적으로 유지비가 적게 들 수 있지만 초기 구매 비용이 높은 편입니다. 현재 석유 가격은 국제 유가에 따라 변동성이 크며 대형차 기준으로 12만원의 주유 비용은 현재의 유가를 고려할 때 보통의 경비로 여겨질 수 있습니다. 전기차가 더욱 보급된다면 충전 인프라 확충과 배터리 기술 발전으로 인해 모든 국민이 전기차를 선택하는 것이 가성비 면에서도 우수하다는 인식이 확산될 가능성이 높습니다. 전기차의 배터리는 환경적 지속 가능성도 고려하여 향후 더욱 발전할 것으로 기대됩니다.
학문 / 전기·전자
24.11.01
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체외충격파는 전기로 때리는 건데 안전한가요..??
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.체외충격파 치료(ESWT)는 고강도 압축파를 이용해 통증 완화와 염증 치료에 효과적인 방법으로 주로 근골격계 질환에 사용됩니다. 이 치료법은 염증 부위에 충격파를 전달하여 혈류를 증가시키고 치유 과정을 촉진하지만 통증을 유발할 수 있는 경우가 있어 환자마다 통증의 정도가 다를 수 있습니다. 전기적 원리를 활용한 치료 기술은 앞으로 더욱 발전할 가능성이 있으며 암세포 제거나 불치병 치료에서도 특정 기술이 적용될 수 있는 연구가 진행되고 있습니다. 예를 들어 전기적 방법인 전기세포 치료법은 특정 세포에 전기를 적용하여 세포를 자극하거나 세포막을 변형시켜 약물이 세포 내부로 효과적으로 침투하게 하는 방식입니다. 그러나 이러한 기술이 실제로 안전하고 효과적으로 활용되기 위해서는 추가적인 연구와 임상 실험이 필요하며 모든 질병에 대한 치료 방법으로 자리 잡기 위해서는 다양한 요인들을 고려해야 합니다.
학문 / 전기·전자
24.11.01
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비트코인 채굴을 집에서 채굴기를 돌려도 괜찮을까요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.비트코인 채굴기를 집에서 운영할 경우 전기세가 상당히 증가할 수 있으며 이는 채굴기의 높은 전력 소비 때문입니다. 비트코인 채굴은 계산력이 높은 장비를 사용해 복잡한 수학 문제를 해결하는 과정으로 이 과정에서 상당한 전력이 소모되기 때문에 전기요금이 폭등할 수 있습니다. 또한 채굴기는 지속적으로 작동하므로 열을 발생시키며 적절한 환기와 냉각 시스템이 없으면 과열로 인한 전기 과부하 및 화재의 위험이 있습니다. 이득을 볼 수 있는 점은 비트코인의 가치 상승으로 인해 채굴한 코인이 큰 수익을 가져올 수 있지만 시장 변동성이 크기 때문에 예상한 수익을 얻지 못할 가능성도 고려해야 합니다.
학문 / 전기·전자
24.11.01
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자율주행 자동차와 교통 시스템에 관하여,
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.자율주행 자동차와 교통 시스템의 전기적 통합은 스마트 교통 인프라와의 상호 연결을 통해 이루어질 것으로 예상됩니다. 자율주행차는 차량 내부의 센서와 카메라를 이용하여 주변 환경을 인식하고 실시간으로 도로 상황을 분석하여 최적의 주행 경로를 결정합니다. 이를 통해 각 차량은 교통 신호 도로 상황 사고 발생 등을 포함한 교통 데이터를 중앙 서버와 공유하며 이 데이터는 교통 관리 센터에서 실시간으로 분석되어 전체 교통 흐름을 최적화하는 데 활용됩니다. 또한 전기차와 자율주행차의 대중화에 따라 충전소의 위치 배터리 잔량 최적 충전 시간 등을 연계하여 전기적 통합을 통해 에너지 효율성을 높이고 충전 인프라의 수요를 관리하는 스마트한 도시 교통 시스템이 발전할 것입니다. 이러한 통합은 도시의 교통 혼잡을 줄이고 보다 안전하고 효율적인 이동 수단을 제공하는 데 기여할 것으로 기대됩니다.
학문 / 전기·전자
24.11.01
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