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전기의 힘은 정말로 대단한 것 같습니다.
전기의 힘은 정말로 대단한 것 같습니다. 시계 초침을 움직이는 미세한 힘부터. 고속열차를 움직이는 막강한 힘까지 어떻게 생산되어 저장되며 관리되고 있는지 놀랄뿐입니다 비전공자로서 궁금합니다
7개의 답변이 있어요!
안녕하세요.
전기는 발전소에서 물, 원자력, 가스, 바람 같은 에너지를 전기에너지로 바꾸면서 만들어져요.
만들어진 전기는 송전망을 통해 먼 거리까지 보내고 변전소에서 전압을 낮춰 가정이나 공장에 공급하죠. 시계부터 고속열차까지 원리는 같지만 필요한 전압과 전류의 크기, 전력을 사용하는 방식이 크게 다른 거죠.
전기는 배터리처럼 대규모로 오래 저장하기가 쉽지 않아서 발전량과 소비량을 실시간으로 맞추는 게 중요하고요. 남은 전력은 양수발전이나 배터리 같은 저장장치에 저장헀다가 필요할 때 다시 꺼내 쓰기도 해요.
감사합니다.
채택된 답변안녕하세요. 강세훈 전문가입니다.
전기는 발전소에서 화력,원자력,수력,풍력 등 다양한 에너지원으로 자석을 돌려 전자기 유도 방식으로 만들어집니다.
송전,변전 과정을 거쳐 가정과 산업 현장에 공급되며 저장이 어려운 특성 때문에 실시간으로 수요와 공급을 맞추는 방식으로 관리한답니다.
안녕하세요. 박재화 전문가입니다.
말씀하신대로 전기는 아주 작은 전자기기부터 고속열차나 공장까지 움직일 수 있어서 활용할 수 있는 범위가 정말 넓습니다.
전기는 발전소에서 터빈과 발전기를 돌리거나 태양광처럼 빛에너지를 직접 전기에너지로 바꾸는 방식으로 생산됩니다. 생산된 전기는 변압기로 높은 전압으로 올려 송전한 뒤, 지역과 가정 가까이에서 다시 낮춰 필요한 곳에 공급하는 방식입니다.
전기를 저장할 때는 배터리, 양수발전, 대형 에너지 저장장치 등을 사용하긴 하지만 아직은 생산한 전력을 즉시 사용하는 비중이 매우 크다고 알려져 있습니다. 그래서 전력망에서는 발전량과 사용량이 항상 균형을 이루도록 발전소와 저장장치, 변전설비를 실시간으로 조절하게 됩니다.
제 생각에는 전기의 대단함은 힘의 크기 자체보다도 필요한 만큼 정확하게 만들어 보내고 제어할 수 있다는 점이 대단한 것 같아요,
안녕하세요. 설효훈 전문가입니다. 전기는 정말 재미있는 것이, 아주 작은 시계부터 고속열차까지 같은 전기라는 에너지를 크기와 방식만 다르게 사용한다는 점입니다.
발전소에서는 원자력·화력·수력·풍력 등의 에너지를 이용해 터빈을 돌리고, 발전기가 그 회전운동을 전기에너지로 바꿉니다. 만들어진 전기는 변압기로 전압을 높여 먼 거리까지 보내고, 변전소에서 다시 낮춰 가정과 공장에 공급합니다.
전기를 대규모로 저장하는 것은 쉽지 않아서 전력망에서는 발전량과 사용량을 실시간으로 맞추고, 필요할 때 배터리나 양수발전 등을 이용해 저장된 에너지를 꺼내 씁니다.
결국 에너지원 → 발전 → 송전 → 변전 → 전기사용 과정을 거치면서 전기가 시계에서는 미세한 움직임을, 전기차에서는 강력한 모터를, 고속열차에서는 엄청난 추진력을 만들어내는 것입니다.
안녕하세요. 이수민 전문가입니다.
발전소 대부분은 같은 원리로 전기를 만들어요. 코일 안에서 자석을 돌리면 전자기 유도로 전류가 생기는데, 화력과 원자력은 증기로, 수력은 물로, 풍력은 바람으로 이 자석을 돌려요. 태양광만 빛이 반도체 속 전자를 직접 움직여 전기를 만들어요.
이렇게 만든 전기는 변압기로 수십만 볼트까지 올려 송전탑으로 보내요. 전압을 높이면 적은 전류로 보낼 수 있어 전선 손실이 줄고, 변전소에서 단계적으로 낮춰 가정에는 220V, 고속철도에는 25,000V로 공급해요.
전기는 대량으로 쌓아 두기가 어려워서 쓰는 만큼 실시간으로 만들어야 해요. 공급이 모자라면 교류 주파수가 60Hz 아래로 떨어져서 전력거래소는 이 숫자를 보며 발전량을 계속 맞춰요. 남는 전기는 대형 배터리 설비나, 물을 높은 저수지로 퍼 올렸다가 필요할 때 흘려 발전하는 양수발전소에 저장해요.
손목시계는 수정 결정을 1초에 32,768번 진동시켜 시간을 재고 초침 모터를 움직이는 데 백만분의 1와트 남짓을 쓰는데, KTX는 1만 kW가 넘는 출력을 내요 :)
안녕하세요. 최정훈 전문가입니다.
전기는 자석과 코일을 돌려서 쉽게 만들어 내고 곧바로 배달이 됩니다. 왜냐하면 터빈이 회전하면서, 자석이 움직일 때 코일에서 전기가 뿜어져 나오기 때문이죠. 그리고 만들어진 전기는 전선을 타고 전국으로 넘어갑니다. 그렇지만 모아두기 힘든 성질이 있어서 거대한 배터리나 양수 발전소에 나눠서 보관을 하고 있죠.
그리고 이 전력망은 전력 당국이 24시간 실시간으로 감시합니다. 왜냐하면은 사용하는 양과 만드는 양이 딱 맞아 떨어져야만 정전이 안 생기기 때문이죠. 그래서 시계 건전지부터 고속열차까지 상황에 맞춰서 전기를 똑똑하게 나눠 줘야 됩니다. 그러니 우리가 언제나 아무 문제 없이 안전하게 전기를 쓸 수 있는 거죠.
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.
전기는 주로 화력 수력 원자력 신재생에너지 등의 에너지원으로 발전기의 코일을 회전시켜 유도 전류를 발생시키는 방식으로 대량 생산됩니다 생산된 전기는 에너지 밀도가 높은 대형 배터리에 화학 에너지 형태로 저장되거나 양수발전처럼 전력으로 물을 올려두었다가 필요할 때 낙차로 재발전하는 방식으로 보관됩니다 실시간 제어가 핵심인 전력망은 국가 전력계통을 통해 수요 예측과 공급량을 초 단위로 실시간 동기화하여 주파수와 전압을 안정적으로 유지합니다 초침을 움직이는 소형 건전지의 정밀한 전압부터 고속열차를 움직이는 수만 볼트의 초고압 전력까지 전압 변환 장치가 용도에 맞게 힘의 크기를 자유자재로 조절합니다. 이러한 생산 저장 통합 전력망 제어의 톱니바퀴가 완벽히 맞물려 움직이기 때문에 우리가 버튼 하나로 수많은 기기를 안전하고 효율적으로 사용할 수 있습니다