[에너지환경공학] 친환경 자가발전 아파트 단지

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2010.08.27 / 2019.12.24
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목차: 주제 선정 이유

친환경 자가발전 아파트 단지의 구성

바이오 매스

태양광 발전

초초소수력 발전

고공풍력발전

Reference

본문내용: ❏ 태양광 발전
‣‣태양광 발전이란?
태양광발전은 발전기의 도움 없이 태양전지를 이용하여 태양빛을 직접 전기에너지로 변환시키는 발전방식이다. 태양빛이 P형 반도체와 N형 반도체를 접합시킨 태양전지에 쪼여지면 태양빛이 가지고 있는 에너지에 의해 태양전지에 정공(hole)과 전자(electron)가 발생한다. 전위차가 발생하면 전류가 흐르게 되는 것이다. 태양의 복사에너지를 이용하여, 전기를 발생시키는 것을 태양광발전이라고 한다. 태양광발전 장치에는 태양 복사에너지를 받아서 전기로 변환하기 위해 실리콘 반도체로 구성된 태양전지와 전류를 저장하는 캐패시터, 그리고 전력변환장치로 구성되어 있다. 전기를 직접 발생시키는 태양전지는 보통 실리콘 단결정을 많이 사용한다. 광전효과에 의해 입사한 태양의 복사에너지는 태양전지 내에서 정공(hole)과 전자(electron) 쌍을 만들고, 이때 정공은 P형 반도체 쪽으로, 전자는 N형 반도체 쪽으로 모이게 되어, 이들이 움직여 전위차가 발생하게 된다. 이 전위차를 이용하여, 전류가 흐르게 된다.
태양광발전의 장점은 공해가 없고, 필요한 장소에 필요한 만큼만 발전할 수 있으며, 유지보수가 용이하다는 것이다. 반면에 전력생산량이 일조량에 의존하고, 설치 장소가 한정적이며, 초기 투자비와 발전단가가 높은 단점이 있다.
친환경 자가발전 아파트 단지의 에너지 효율 향상을 위해서는 단열성이 좋은 건축자재를 사용하는 일로 만족하지 않고, 벽∙창문∙지붕에 기능성을 부여하는 중요한 설계도 함께 고려하여야 한다. 가장 관심을 끄는 기능은 태양열과 태양광의 이용이다. 태양열 이용은 열과 빛을 잘 흡수하도록 까맣게 칠한 집열판 위의 얇은 층에서 물을 데워 저장 탱크에 모아 사용하는 방법과 태양광을 반도체 집광판으로 모아 빛 에너지를 전기 에너지로 변환시켜 전기 발전을 하는 태양광발전 방법이다.
태양열 이용 시설은 우리나라 일부 주택 지붕에 설치하여 사용하기 시작한 지 20여 년이 넘으나, 태양광의 이용은 아직 초보단계이다. 태양전지시설의 초기 설치비가 많이 들고, 현재 기술로는 수명을 10년을 넘기기 어려워 우리나라 대기업들은 최대 25년의 수명을 지니는 태양전지 모듈 개발에 박차를 가하고 있다. 태양전지 모듈에 사용하는 주 재료는 실리콘 반도체이다. 벨기에의 한 스포츠 경기장은 필요한 전기에너지를 태양광으로부터 얻도록 설계·건축이 되기도 하였다.
주택이나 아파트의 지붕, 벽과 창문을 전통적 기능만 지니는 면으로 내버려두지 않고 이처럼 청정에너지 생산 발전소로 사용하여 무공해, 에너지 절감이라는 이중 효과를 얻으려는 노력이 세계적으로 관심을 끌고 있다.

참고문헌: ❏ Reference
[1] 고공풍력 발전 기술개발 현황 - 김석우, 김현구 (한국 태양학 협회 논문집)
[2] http://blog.naver.com/isensor?Redirect=Log&logNo=20012238643
[3] http://crisl.tistory.com/2
[4] http://www.iea.org/
[5] http://www.worldenergyoutlook.org/2009.asp
[6] http://www.yongsu.net/swseo/biogas.html
[7] http://blog.chosun.com/blog.log.view.screen?blogId=20831&logId=4135742
[8] http://blog.chosun.com/blog.log.view.screen?blogId=20831&logId=4135742
[9] http://www.digitalorganic.net/bbs/board.php?bo_table=news&wr_id=3811&page=24
[10] http://stoo.asiae.co.kr/news/stview.htm?idxno=2009032410583149263
[11] http://cafe.naver.com/icrc.cafe?iframe_url=/ArticleRead.nhn%3Farticleid=50561
[12] http://kr.blog.yahoo.com/jhs8305/8
[13] http://www.olabasic.co.kr/29
[14] http://www.exposolar.org/2010/kor/center/contents.asp?idx=55&page=1&search=&
searchstring=&news_type=C
[15] http://ask.nate.com/qna/view.html?n=4937335
[16] http://www.sg-dev.co.kr/template/index.html?m=4&s=1&g=&mode=view&code=tb
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[17] http://blog.naver.com/sehonggima
[18] http://blog.daum.net/_blog/blogMain.do?blogid=0QKxP#ajax_history_0

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