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과학

재생 가능 에너지란 무엇일까?

#1 재생 가능 에너지란?

재생 가능 에너지는 재생 가능한 자원, 즉 햇빛(태양), 바람(풍력), 비, 조수(조력), 파도, 지열과 같이 시간이 지남에 따라 자연적으로 보충되는, 재생 가능한 자원으로부터 수집된 에너지이다. 그 밖에도 수력, 생물 자원 등이 있다. 재생 가능 에너지의 종류는 이처럼 매우 다양하다. 재생 가능 에너지의 종류는 여러 가지가 있지만, 이것들의 대부분은 태양으로부터 온 것이다.

 

바람은 공기가 태양 에너지를 받아서 움직이기 때문에 생기고 물의 흐름도 햇빛을 받아 증발한 수증기가 비가 되어서 내려오기 때문에 생긴다. 파도나 해류도 바닷물이 햇빛을 받아 온도차가 일어나기 때문에 생긴다. 나무의 화합물도 광합성을 통해서 만들어지는 것으로 태양 에너지가 변형된 것이다.

 

 

재생 가능 에너지 중에서 태양 에너지와 크게 상관없는 것은 조력과 지열이다. 조력은 조수를 이용하는 것인데, 조수는 달이 지구를 잡아당기는 힘에 의해서 생긴다. 지열은 지구 내부의 열로 인해서 생긴다.

 

재생가능 에너지의 기술적 범위는 태양 에너지, 풍력, 수력 발전, 바이오 연료, 지열로 매우 범위가 넓다. 기후변화 문제의 심화와 화석연료의 고갈 등으로 재생가능 에너지의 중요성과 비중은 점차 증가하고 있다.

 

재생가능 에너지 시스템은 다양한 기술을 포함하고 있으며 현재에 이르러 상당히 다양해졌다. 일부 기술은 이미 성숙 상태에 이르러 경제적으로 경쟁적이며, 다른 기술들은 추가적인 개발이 필요하다.

 

지구 상에 존재하는 재생 가능 에너지의 대부분이 태양 에너지의 변형이기 때문에 그 양도 한정되어 있다. 우리가 하루에 사용할 수 있는 재생 가능 에너지의 양은 하루동안 지구로 들어오는 태양 에너지의 양을 넘지 못한다. 그러므로 재생 가능 에너지를 적극적으로 개발해서 사용한다고 해도 우리가 무한한 에너지를 얻을 수 있는 것은 아니다.

 

 

 

#2 종류

  • 태양 에너지 - 태양 에너지는 지구의 모든 에너지의 근원이 되는 에너지이다. 인류는 오래전부터 태양에너지를 생활에 이용하여 왔으며 그 방식 중 가장 오래된 것은 바로 집을 남향으로 짓는 것을 들 수 있다. 집을 남향으로 지음으로써 겨울에는 태양빛을 잘 받아 따뜻하게 지낼 수 있으며 여름에는 빛을 적게 받아 시원하게 지낼 수 있다. 이러한 방식은 건축의 가장 기본으로 오늘날에도 건물을 지을 때 가장 먼저 고려해야 하는 사항이다.

 

  • 풍력 에너지 - 현재 사용되고 있는 바람 에너지를 활용하여 전력을 생산하는 풍력 발전의 원리는, 바람의 운동에너지가 프로펠러에 닿을 때 그 양력이 발생시키는 회전력으로 발전기를 가동시켜 전기를 만들어 내는 원리를 사용한다. 이러한 풍력발전은 태양 발전과 마찬가지로 유지 보수가 쉽고 그 비용이 저렴하며 매우 친환경적이라는 장점이 있다. 물론 풍력발전에도 단점이 존재하는데, 바람이란 존재가 항상 일정하게 부는 것이 아니며 언제, 어디서, 얼마만큼 불어올지 예측하기 힘들다는 점이다.
  • 지열 에너지 - 대부분의 지열자원은 화산활동지역에 분포하는데, 이중에서 온천, 간헐천, 끓는 진흙탕, 분기공(화산 가스와 뜨거운 지하수의 분출구멍) 등은 쉽게 개발할 수 있는 지열자원이다. 고대 로마인들은 온천을 온수욕과 가정 난방에 이용했으며, 지금도 아이슬란드·터키·일본과 같이 세계의 지열대에 위치한 나라에서는 비슷한 방법으로 지열을 이용하고 있다.
  • 바이오매스 - 태양에너지를 받은 식물과 미생물의 광합성에 의해 생성되는 식물체·균체와 이를 먹고 살아가는 동물체를 포함하는 생물 유기체를 일컫는다. 바이오매스 자원은 곡물, 감자류를 포함한 전분질계의 자원과 초본, 임목과 볏짚, 왕겨와 같은 농수산물을 포함하는 셀룰로스계의 자원과 사탕수수, 사탕무와 같은 당질계의 자원은 물론 가축의 분뇨, 사체와 미생물의 균체를 포함하는 단백질계의 자원까지를 포함하는 다양한 성상을 지닌다. 이들 자원에서 파생되는 종이, 음식찌꺼기등의 유기성폐기물도 포함한다. 이런 유기성 폐기물 중 과일껍질 같은 것도 기여된다.
  • 수력에너지 - 대체에너지원으로써의 수소로 에너지 효율이 뛰어나지않지만 온실가스 배출이 거의없는 청정에너지이다. 원자로의 전기분해 방식이 가장 많이 쓰인다. 그리고 미생물을 이용하여 수소이온 및 전자를 만드는 방법도 있다. 저장하는 방법으로는 플러렌 속에 수소 기체를 집어 넣는 방법과 수소를 활성탄에 흡착시키고필요할 때 가열해 필요한 만큼 사용하는 방법이 있다.

 

 

#3 신재생 에너지

신·재생 에너지는 신 에너지와 재생 에너지를 통틀어 부르는 말로, 화석 연료나 핵분열을 이용한 에너지가 아닌 대체 에너지의 일부이다.

 

신 에너지는 새로운 물리력, 새로운 물질을 기반으로 하는 핵융합, 자기유체발전, 연료전지, 수소에너지 등을 의미하며, 재생에너지는 재생가능한 에너지, 즉 동식물에서 추출가능한 유지, 에탄올을 이용한 에너지 부터 태양열, 태양광, 풍력, 조력, 지열 발전 등을 의미한다.

 

둘 모두 사실상 무한한 자원을 가지고 있다고 여겨졌으나, 최근의 연구에 의하면 신 재생에너지의 에너지원이 매우 많을 뿐이지 무한하다고는 할 수 없다는 쪽의 견해가 늘어가고 있다. 특히나 수소 에너지의 경우 다음의 조건이 있다고 가정할 때, 100년 뒤에는 오히려 전 지구적인 물 부족 현상을 가져올 수도 있다는 가설이 제시되기도 했다.

 

 

  • 에너지 이용증가율이 현재와 같은 속도로 증가한다.
  • 핵융합이 실용화된다.
  • 수소가 전 지구의 에너지를 모두 책임진다.

재생 가능 에너지에 대한 포스팅은 잘 보셨나요?

포스팅을 하면서 재생 가능 에너지의 종류가 이렇게 많은지 알게 된 거 같아요!

우리 생활에서 꼭 필요한 재생 가능 에너지! 

포스팅을 보시고 많은 도움 되셨길 바래요 :-)

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