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에너지산업
[신재생에너지의 세계] ① 태양광에너지


태양으로부터 얻는 빛을 자원으로 활용
에너지원 확보 무한대·환경친화적 장점

/김경석 기자 nicepen@asiaee.net
2019년 03월 31일(일) 17:40

신재생에너지(new renewable energy)는 기존의 화석 연료를 변환시켜 이용하거나 햇빛, 물, 지열 등을 이용하는 에너지를 뜻한다. 현재 전세계적으로 문제가 되고 있는 온실가스 배출을 줄이기 위해서는 석탄, 석유 등 화석에너지를 대신하는 새로운 에너지의 개발이 절실하다.

현재 우리나라는 매년 에너지 생산을 위해 막대한 원유를 수입하고 엄청난 양의 온실가스를 배출하고 있다. 신재생에너지는 기존의 화석 연료를 재활용하거나 자연으로부터 에너지원을 구하는 것으로 온실가스를 거의 배출하지 않아 친환경적이다.

또한 지구 환경에서 무한하게 존재하는 것을 에너지로 바꿔 사용하기 때문에 자원고갈 문제에서도 자유롭다. 특히 대부분의 에너지원을 수입에 의존하고 있는 우리나라는 경제 활성화 측면에서도 대체 에너지 개발이 절실하다.

차세대 핵심 에너지로 부각되고 있는 신재생에너지의 종류를 알아보고 보다 나은 미래를 위해 우리나라에 가장 적합한 대체 에너지는 무엇인지 진단해본다. /편집자 주



◇ 태양광에너지 개요
태양의 빛을 활용하는 대표적 에너지 가운데 하나인 태양광에너지는 태양광발전시스템을 이용해 빛에너지를 전기에너지로 바꾼 것이다.

태양광발전시스템은 인체에 유해한 독소를 품어내지 않고 별도의 연료를 필요로 하지 않으며, 전기를 생산하는 과정에서 소음도 거의 없다.

또한 장비 기술이 발달하면서 쉽게 설치할 수 있으며, 한 번 설치하면 오랫동안 유지할 수 있다.

◇ 태양광발전시스템 분류
태양광 발전시스템을 구성하는 기기에는 태양전지 모듈, 접속함, 인버터, 축전지, 모니터링시스템이 있다.

‘태양전지 모듈’은 태양에너지가 입사되어 전류를 생성시키는 부분이다.

‘접속함’은 모듈에서 발생된 직류(DC)전기를 모아 인버터로 전달하는 장치다.

‘인버터’는 직류전기를 교류(AC)전기로 바꿔주는 역할을 맡는다.

‘모니터링시스템’은 태양광발전시스템의 상태를 파악하고 고장이나 이상 유무를 진단하는 장치다.

이 밖에 추가 설비로 장마철이나 태풍 등의 영향으로 일정기간 햇빛를 얻기 어려워 태양전지가 작동할 수 없는 경우에 대비한 보조발전기가 있다.

◇ 태양광발전시스템 구성기기
현재 세계적으로 활용되고 있는 태양광발전시스템은 △하이브리드시스템 △계통연계시스템 △독립시스템 등 3종류로 나뉜다.

이 가운데 ‘하이브리드시스템’은 풍력발전과 디젤발전 등 타 에너지원에 의한 발전방식과 결합된 전기에너지 생산 시스템이다.

또 ‘계통연계형시스템’은 한전 계통선이 들어오는 지역의 주택, 빌딩, 대규모 발전시스템에 사용된다.

마지막으로 ‘독립형시스템’은 도서와 산간 벽지에서 주로 사용하며, 바닷가 등대, 고산지대 송신(중계)소, 인공위성에서도 활용되고 있다.
/김경석 기자 nicepen@asiaee.net
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