물레방아로 발전소를 만들다면?
물레방아가 돌아가면 모터가 발전기가 되어 전류를 발생한다. 이게 가능 한가요?
모터는 영구자석 2개로 만들어고 이제 이걸 물레방아에 연결하면 전기가..
sf소설가인데 이게 맞나요? 전기는 잘 몰라가지고
안녕하세요. 전기기사 취득 후 현업에서 일하고 있는 4년차 전기 엔지니어 입니다.
물레방아를 사용한 소형 발전소 개념은 가능하지만 몇 가지 고려할 사항이 필요합니다. 물레방아가 회전하면서 모터가 아닌 발전기로서 기능해야 전류 생성이 가능합니다. 일반 모터를 발전기로 사용하려면 '역 기전력'이 발생할 수 있는 구조여야 합니다. 영구자석을 사용한 모터라면 물리적 회전 운동을 전기 에너지로 변환할 수 있지만, 필요한 전력 출력이나 효율을 고려해 구성을 해야 합니다. 전력 생성 효율이 낮을 수 있는 점, 그리고 물레방아의 회전 속도와 모터 특성에 대한 상당한 검토가 필요합니다. 이러한 설정들이 충족되면 물레방아를 통한 전력 생산이 이론상 가능할 수 있습니다.
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.
물레방아가 돌아가면 모터를 회전시켜 발전기로 변환할 수 있는 원리는 맞습니다 그러나 영구자석 모터의 경우 지속적인 회전만으로는 전기를 효율적으로 생성하려면 설계가 제대로 되어야 하며 물리적으로 제한된 출력을 생성할 수 있습니다
물레방아의 회전 속도와 힘이 충분히 크다면 전기가 발생할 수 있지만, 이 방식은 보통 매우 작은 출력만 제공할 것입니다.
안녕하세요. 아하의 전기전자 분야 전문가입니다.
물레방아를 사용하여 전기를 생산할 수 있는 아이디어는 기초적인 원리에는 맞습니다. 물레방아가 회전하면 이를 통해 모터와 같은 회전 발전기를 구동할 수 있습니다. 이 경우 물레방아의 운동 에너지가 전기 에너지로 변환됩니다. 모터가 발전기로 작동하려면 회전축의 운동을 전기 에너지로 변환할 수 있도록 설계되어야 하며, 영구자석이 포함된 모터를 발전기로 사용할 때 자석은 회전하는 코일에 전류를 유도합니다. 중요한 점은 물레방아를 충분히 강하게 돌릴 수 있도록 물의 흐름과 위치를 잘 설계해야 한다는 점입니다.
이론적으로 가능하지만 실제로는 효율성과 전력 생산량도 중요하니, 물리적 조건들을 고려하면서 과학적인 접근을 하는 것이 좋겠습니다. 소설의 배경 설정상 이런 디테일을 활용하면 더욱 흥미로운 이야기를 만들 수 있을 것 같습니다.
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.
모터를 발전기로 사용하는 것은 가능합니다
실제로 모터와 발전기는 유사한 원리로
작동합니다
모터가 전기에너지를 기계적 에너지로
변환할 때
이와 반대로 기계적 에너지를 사용해
모터를 회전시키면
그 모터 내의 도체가 자기장을 통과하며
전기를 생성합니다
영구자석 두 개로 만들어진 모터를
물레방아에 연결하면
물의 힘으로 모터가 회전하고 이때
발전기가 되어 전기를 발생시키게 됩니다
이런 원리는 수력 발전에서 널리 사용되는
원리로
여기서는 물레방아 대신 터빈이 사용되며
그 원리는 같습니다
모터와 발전기의 변환은 전기와 자기의
상호 작용을 이용합니다
기계적 운동이 전자기 유도 법칙에 의해
전기적 에너지로 변환되는 것입니다
SF 소설에서 이러한 기술적 배경을
이용하는 것은 창의적이며
흥미를 끄는 설정이 될 수 있습니다
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안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.
물레방아를 이용하여 발전소를 만드는 것은 가능합니다! 물레방아는 흐르는 물의 낙차를 이용해 에너지를 얻는 방식으로, 수력 발전을 할 수 있습니다. 이 방식은 환경 친화적이며 경제적입니다.
영국의 HEB (Hydro Electric Barrel) 사는 ‘역 물레방아’ 방식의 수력 발전기를 개발했습니다. 이 방식은 계곡이나 시냇물에 물레방아를 띄워 발전하는 방식입니다. 시냇물에 두 개의 말뚝을 박고 '물레방아 발전기’를 메단 다음 물에 띄우면, 흐르는 물의 힘으로 물레방아가 돌게 되고 안에 있는 제너레이터가 전기를 생산합니다. 또한 물에 띄워놓은 물레방아는 물결에 의해 아래 위로도 출렁입니다. 이 상하운동의 에너지도 전기로 바뀝니다. 물레방아를 메단 양 축에 발전기를 달아 아래 위로 흔들리는 에너지로 발전을 합니다. 이중 발전 방식으로 흐르는 물의 수평 이동 에너지와 파도의 수직 이동 에너지를 모두 전기로 전환합니다. 이 발전기는 수심과 수량의 제약을 받지 않으며, 물이 흐르는 한 하루 24시간 쉼없이 발전할 수 있습니다. 발전기 1대당 약 1.5~3.5㎾의 전력을 생산하며, 발전기 안에는 AFPM 자석발전기가 들어갑니다. 한국 구미에 있는 벤처기업인 서영테크가 이 자석발전기를 생산하고 있습니다.
물레방아를 이용한 수력 발전은 환경을 보호하면서 지속 가능한 에너지를 생산하는 좋은 방법입니다.
