태양광발전 우리집의 핫이슈

태양광 발전 - 무한한 태양 에너지로 전기를 만든다, 개정판 ㅣ 뉴턴 하이라이트 Newton Highlight 116
아이뉴턴 편집부 지음 / 아이뉴턴(뉴턴코리아) / 2018년 2월

제목이 눈에 확 들어왔어요.

이 주제!!!!!
무한한 태양 에너지로 전기를 만든다 태양광 발전

이번 설에 시댁에 식구들 모였을 때 저희 집에서 핫한 주제였거든요.
아버님이 태양광 발전 설치를 두고 고민하셔서..

저는 아무래도 잘 몰라서 옆에서 듣고만 있었는데
뉴턴 하이라이트 정독하고 갔으면 완전 지식인 됐을 꺼인데~~
아깝다...

 

저희집에서도 볼 수 있듯이 태양광 에너지는 뜨거운 논란거리입니다.

현재는 주로 화석연료에 의존하고 있지만
문제는 매장량이 유한해서 언제든 공급이 끊길수도 있다는 것,,

그 유한에너지를 대체할 만한 에너지 자원으로 태양광이 거론되고 있습니다.

장점은 현실적으로 고갈될 우려가 없고 환경오염 문제에서 유리하며
지구 온난화의 주범인 이산화탄소도 배출하지 않는다는 점.

단점은 날씨에 따라 효율이 떨어지고 밤에는 이용할 수 없다는 점,
전력생산이 많을수록 넓은 설치장소가 필요하다는 점

 

이 책은 태양광발전에 대해 7개의 챕터로 단계별로 태양광발전에 대해 설명하고 있습니다.
프롤로그는 직접 태양광 발전 시스템을 설치한 경험자의 이야기로 시작하는 점도 흥미롭습니다.
실제 경험담인만큼 쉽게 이해되고 받아들여집니다.

 

1. 태양광 발전이란 무엇인가?
태양광 발전의 가장 기본적인 특징을 살펴보고
반드시 알아야 할 키워드 14가지를 수록하고 있습니다.

지구에 내리쬐는 태양에너지의 양은 18만TW(테라와트,테라는 1조)에 이릅니다.
그 가운데 약 30%가 대기나 구름에 반사되고 나머지가 지표나 바다에 닿습니다.
만일 이 빛에너지를 모두 전기로 바꿀수 있다면
단 1시간의 일사량으로 전 인류가 소비하는 1년간의 에너지를 공급할 수 있습니다.

 

태양전지라는 패널판을 도구로 해서 전기를 만들어내는 시스템
빛에너지를 전기로 바꾸는 것을 태양광 발전이라고 합나다.
아마 공터나 지붕에 설치된 패널판을 다들 한번쯤은 보지 않았을까..

 

1챕터에서는 이런 기본적인 태양광에 대한 설명과 용어들을 가르쳐주고 있습니다.
이 책을 잘 이해하기 위한 가장 핵심적인 사암들을 먼저 설명해주고 있습니다.

 

챕터의 마지막은 칼럼으로 마무리하며 선진국들의 사례들을 알려주고 있습니다.

독일과 일본의 경우 태양광 발전등 신재생에너지를 확대보급해 나간다는 방침엔 변화가 없지만
직접지원의 형태를 벗어나 에너지와 전력시장의 환경변화애 적극대처하며
상호경쟁하는 체제로 전환되고 있습니다.

그에 반해 우리나라는 이제 지원을 시작한.. 첫걸음마를 뗀 정도로
앞으로 나갈길이 무궁무진합니다.



2. 태양광 발전의 구조
태양광 발전시스템을 구상하는 다섯부분
지붕 위의 모듈, 전기매매를 제한하는 인버터, 분전반
매매전기를 기록하는 구입전기계량기, 판매전기계량기에 대해 알려주고 있습니다.

 

태양전지의 원형은 1954년 미국의 벨연구소에서
미국 대륙 내부의 황야에 있는 통신 기지의 전원용으로 만들어졌습니다.

태양전지패널은 사방15cm위 작은 판이 시스템의 중심이고 2층 구조로 되어 있습니다.

태양전지의 주된 재료인 실리콘에는
빛을 쬐면 실리콘의 전자가 본래의 궤도를 이탈해 자유전자가 되는 독특한 성질이 있는데
이 성질로 만들어지는 pn접합을 가지고 전기를 만들고 작동시킵니다.





3. 여러가지 태양전지
태양전지의 경우 결정실리콘을 많이 사용하지만 이외에도 여러가지 종류가 있습니다.

 

실리콘의 사용량을 줄인 박막 실리콘 태양전지, 실리콘 이외의 물질을 이용한 화합물계 태양전지,
색깔의 다채로움을 특징으로 하는 염료 감응 태양전지,
태양전지의 가격을 크게 떨어뜨릴 가능성을 거진 유기 박막 태양전지와 페로브스카이트 태양전지
목적에 맞게 선택하려면 각각의 장단점을 파악하여 이용하는 지혜가 필요하다.





4. 태양광 발전을 시작하는 방법
태양광발전을 시작하기 위한 절차를 일본사례 중심으로 이야기하고 있다.

그냥 결심하고 무작정 가져다 설치하는 것이 아니라
도입계획을 세우고 지붕모양도 고려해야하며 집주변의 일조량 체크,
보조금 신청 등 단순간결한 문제가 아니기 때문에 심사숙고해야하는 문제이다.

 

5. 한국 태양광 발전의 자립
한국 지역 곳곳에서 이루어지는 태양광 발전의 자립모델을 살펴보고 있다.

전라남도 진도에 위치한 가사도라는 섬에서 적용된 에너지 자립섬.
에너지 자립섬이란 송전선,배전선이 육지와 연결되지 않은 독립된 섬에서
태양광,풍력 같은 신재생에너지로 필요한 전기를 직접 만들어쓰는 자급자족섬을 말합니다.

 

이밖에도 에너지자립 고속도로 구축, 제로에너지하우스 등
다양한 형태의 태양광 발전사례들을 설명하고 있습니다.



얼마전 저희 가족사이에서 토론이 벌어졌던
정부 보조금을 받아 가정용 태양광 발전을 설치하는 문제.

 

2017년의 경우 태양광발전 정부지원금은 가구당 최대350만원
설치를 원하는 주민은 지원을 받아도 최대 450만원을 지출해야 합니다.
평균6만원 정도의 전기요금이 나온다 할 때 약10년이면 700만원의 요금절감을 가져오고
평균전기요금이 높을수록 회수기간은 더 빨라집니다.
여기에 더해 생각할 것이 태양광발전 시설의 수명과 일조량

그 전에 필요한 것이  태양광 시스템 부품의 국산화가 이루어져 저렴한 발전시스템을
샹산해 내는 일입니다.
설치비용이 저렴해지고 부품조달이 쉬워지면 이용률은 높아질 수 밖에 없을 것이기 때문입니다.




마지막으로 태양광 발전의 앞으로의 과제에 관해 심도있게 다루고 있습나다.

 

막연하게 알고있던 태양광 에너지에 대해 자세히 알아볼 수 있는 시간이었습니다.
뉴턴 하이라이트의 전문가 뺨치는 설명과 구성에 오늘도 많이 배워 갑니다~^^

아이폰 앱 설치 : https://itunes.apple.com/kr/app/newton/id1295604050?mt=8

안드로이드 앱 설치 : https://play.google.com/store/apps/details?id=inewton.lusoft.android