화력발전에서 그냥 불쓰면 되는거 아닌가요

Question

화력발전이 불을 이용해서 연료를 대우고 거기서 발생한 열 에너지로 물을 대우는 건데

굳이 연료를 대우지 않고 물을 바로 대우는거랑 무슨 차이가 있길래 연료를 대우는 건가요?

열 에너지라는게 화석연료에 불이 전달한 열 에너지랑 화석연료가 물에 전달한 열 에너지랑 같을 텐데요

Answer 1

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

화력발전소에서 연료를 불태워서 발생시킨 열로 물을 끓여서 증기를 만들고, 이 증기를 이용하여 발전기를 회전시켜 전기를 생산하는 원리는 맞습니다. 하지만 연료를 대우하지 않고 바로 물을 대우는 것은 불가능합니다.

왜냐하면 연료는 화염을 통해 열에너지를 생성하는 것이기 때문입니다. 일반적으로 연료는 석탄, 석유, 천연가스 등의 화석연료를 사용하며, 이러한 화석연료를 연소시키면서 발생한 열에너지를 이용하여 물을 가열하여 증기를 만드는 것입니다. 따라서, 화력발전소에서는 연료를 대우함으로써 화염을 유지시키고, 이를 통해 발생한 열에너지를 이용하여 물을 가열하는 것입니다.

그리고, 화석연료가 물에 전달한 열에너지와 발전소에서 발생시킨 열에너지가 같을까요? 이것은 정확히 일치하지 않습니다. 발전소에서는 연료를 연소시키는 과정에서 일부 열에너지가 손실되기 때문입니다. 또한, 화석연료를 처리하고 운반하는 과정에서도 일부 에너지 손실이 발생합니다. 이러한 이유로 인해 발전소에서 생산된 전기의 효율성은 100%가 아니며, 이러한 효율성 문제를 개선하기 위해 다양한 기술이 개발되고 있습니다.

Answer 2

안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.

화력발전소에서 연료를 태우지 않고 물을 바로 끓이면 연료의 효율이 떨어집니다. 그 이유는 연료를 태우는 과정에서 발생하는 열이 물을 끓이는 데만 사용되지 않고 주변으로 손실되기 때문입니다 그래서 연료를 태우는 과정에서 발생하는 열을 물을 끓이는 데만 사용하기 위해 연료를 태우는 것입니다

Answer 3

안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.

화력발전은 연료를 사용해 불을 만드는 것입니다.

불이라고하면 연료와 산소 그리고 발화점이 필요합니다. 이 때 사용되는 연료의 종류에 따라 효율이 천차만별이죠. 화력발전에 사용되는 화석연료는 효율이 좋기 때문에 이용되는 것이죠.

Answer 4

안녕하세요.

이해가 잘 되지 않네요.

물을 끓여 수증기로 만들고 그로 인한 부피팽창의 힘, 즉 압력에 의한 유체의 이동을 이용해

터빈을 돌리고 전자기유도 현상으로 전기를 만드는 것은 맞습니다.

물을 끓이려면 열이 필요하고 그 열을 연료를 태워 만드는 것인데

연료 없이 불을 피울 수는 없습니다.

최초 점화 시에는 연료가 탈 수 있도록 열을 가해야하는 것은 맞습니다.

하지만 화염 유지를 위해 따로 에너지를 추가하진 않습니다.

가스레인지를 생각해보면

처음 레버를 돌리면 딱딱 거리면서 스파크가 생깁니다.

가스가 이 스파크와 만나 점화가 일어나고 그 열로 인해 나오는 가스가 순차적으로 점화되어 불꽃을 유지하죠.

가스 공급이 끊기면 불은 꺼지는게 맞습니다.