태양열에 대한 과학적 원리가 궁금합니다?
예전에 주택살때 옥사에 태양열 열설치 하여 온수를 사용했던 경험이 있습니다 어떻게 태영열을 이용해서 전기 에너지로 바뀌는지 원리를 알고 싶습니다.
안녕하세요. 이영준 과학전문가입니다.
태양열 온수 장치의 원리는 열에너지를 전기에너지로 변환하는것이아니라
열에너지로 물을 가열하여 온수를 사용하는방식입니다
태양열에너지를 흡수하여 저장해두었다가 물을 가열시켜 온수를 사용하는것 입니다
태양 에너지 발전은 크게 태양열과 태양광 두개로 나뉩니다.
태양열 발전은 수증기를 끓여서 열교환기를 이용해 전기를 생산하는 방식이고,
태양광 발전은 빛 에너지가 전자와 부딪히면서 전자를 실제로 움직여 전기를 만듭니다.
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
태양열 에너지는 열에너지와 가시광선에너지를 전기 에너지를 변환하는 과정입니다.
열과 가시광선으로 생긴 화학적인 방법으로 전기로 변환되어 생산이 되는 것입니다.
보통 유리창으로 된 검은색으로 이루어져 있는데 그 안에는 전기를 생산하기 위한 작은 분자의 원소로 만들어 진
것인데 그것이 열과 반응해서 전기의 소수를 얻을수 있어서 전기양이 열흡수와 상대 비례적이라는 점이죠.
안녕하세요. 강상우 과학전문가입니다.
태양열에너지란?
태양열 발전은 태양의 열에너지를 이용한 발전방식입니다. 여기서 태양열은 태양에서 지구에 도달하는 열을 말합니다. 이를 복사열이라고 하는데, 태양의 표면 온도가 약 6000℃인 만큼 그 에너지가 엄청나답니다.
태양열 발전은 태양이 발생하는 열에너지를 이용하여 전기에너지를 만드는 방식입니다. 태양열로 물을 끓여 증기를 발생시킨 후에 터빈을 돌려 전기에너지를 생산하는 것인데요. 태양열에너지는 흡수·저장·열변환 등을 통해 건물의 냉난방 및 급탕 등에 활용될 수 있습니다. 태양광에 비해 익숙하지 않은 듯한 태양열은 사실 우리가 오래 전부터 사용해왔던 에너지입니다. 현재 세계 곳곳의 태양열에너지 시스템은 대부분 난방과 온수로 활용되고 있습니다. 미국과 유럽 각지에서는 태양열 냉방 장치도 사용되고 있다고 합니다.
태양열은 태양광과 마찬가지로 온실가스 없는 무공해·무한정 에너지 자원입니다. 그러나 에너지 밀도가 낮고 계절과 시간에 따라 일사량 조건의 변화가 심하지요. 따라서 지속적인 수요에 대한 안정적 공급이 힘들답니다. 또한 태양열 발전은 대량의 물을 데워 전기에너지를 발생시킬 만큼 증기를 만들어야 해 소형화가 어렵습니다. 때문에 발전시설을 설치하는 장소와 크기에 제약이 있습니다. 열에너지에서 전기에너지로 변환하는 과정이 복잡해 에너지 효율이 낮은 것도 단점입니다. 때문에 국내 신재생에너지 중 가장 오랜 역사를 가지고 있음에도 태양열에너지는 큰 빛을 보지 못하고 있습니다.안녕하세요. 전형진 과학전문가입니다.
열 에너지를 전기 에너지로 변환하는 원리는 열전 효과에 기초합니다. 열전 효과는 온도 차이를 전기 전압으로 직접 변환하거나 그 반대로 변환하는 것입니다. 이 효과는 열전 발전기(TEG)라고 불리는 장치를 사용하여 태영 열과 같은 열원으로부터 전기를 생산하는 데 사용될 수 있습니다. TEG는 열전대의 배열로 구성되며, 열전대 전체에 온도 차이가 적용될 때 전압을 생성하는 이종 재료 쌍입니다. 열은 TEG의 한쪽에 가해지고 다른 쪽에는 냉각된 표면이 배치됩니다. 결과적으로 발생하는 온도 차이로 인해 전기 흐름이 생성되며, 이는 유용한 용도로 활용될 수 있습니다.