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태양광 발전
132쪽 | 규격外
ISBN-10 : 1161960244
ISBN-13 : 9791161960241
태양광 발전 중고
저자 아이뉴턴 편집부 | 출판사 아이뉴턴(뉴턴코리아)
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2018년 2월 15일 출간
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539 설명그대로 상태가좋습니다 5점 만점에 5점 sangho*** 2020.10.22
538 우와!!! 정말 감사드려요!! 완전 새책이예요 그리구 포장도 너무나 꼼꼼하게 해주셨구요!! 고맙습니다! 5점 만점에 5점 wildh*** 2020.10.09
537 조금 비싼 듯 하지만 새책 같아요~~ 5점 만점에 5점 gu*** 2020.10.08
536 잘받았습니다 좀비쌌지만 5점 만점에 5점 h92*** 2020.09.28
535 좋습니다.좋습니다.좋습니다. 5점 만점에 5점 mykw*** 2020.09.25

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책 소개

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『태양광 발전』에서는 태양광 발전의 시대적 배경, 과학 기술적 원리 및 다양한 태양 전지의 특성, 한국의 태양광 발전과 과제 등을 총정리한다. 이 책은 2010년에 초판이 발행된 《태양광 발전》의 개정판이다. 관련 제도와 상황이 많이 바뀐 한국의 태양광 발전 부분을 완전히 개정하고, 책의 다른 부분에서도 초판의 내용과 달라진 부분을 수정, 보완했다. Part 1에서는 태양광 발전의 가장 기본적인 특징을 살펴보면서, 반드시 알아 두어야 할 키워드 14가지도 정리한다. Part 2에서는 태양광 발전의 메커니즘을 살펴본다. Part 3에서는 태양광 발전의 핵심인 다양한 종류의 태양 전지의 특징을 정리한다. 그리고 Part 4에서는 태양광 발전 시설을 실제로 설치하기 위한 정보를 정리한다. Part 5, 6에서는 ‘한국의 태양광 발전’의 현황과 기술, 달라진 제도를 다룬다. Part 7에서는 태양광 발전의 과제를 알아보고, 이어서 미래를 내다보는 장대한 태양광 프로젝트도 알아본다. 자원의 고갈, 환경오염과 지구 온난화 등, 결코 만만치 않은 과제를 만난 인류에게 태양광 발전은 과연 일석삼조의 해결 수단이 될 것인지 함께 점검해 보자.

저자소개

목차

제1장 태양광 발전이란 무엇인가?
태양광 발전이란 무엇인가? / 태양광 발전의 키워드 / 태양광 발전의 특징 ①~②

* 칼럼 세계의 메가 솔라
독일의 대표적인 태양광 발전소

* 좀 더 알고 싶다! 칼럼
태양광 발전 지원 제도의 변화

제2장 태양광 발전의 구조
태양광 발전의 구조 ①~④ / 태양광 발전의 메커니즘 ①~② / 태양 전지의 재료

* 칼럼 세계의 메가 솔라
미국의 태양 추적형 발전소

제3장 여러 가지 태양 전지
여러 가지 태양 전지 / 박막 실리콘 태양 전지 ①~② / 화합물계 태양 전지 ①~② / 염료 감응 태양 전지 ①~② / 유기 박막 태양 전지 / 탠덤 구조 / 축전하는 방법 ①~②

* 칼럼 세계의 메가 솔라
일본 ― 대규모 발전소의 건설을 향해

제4장 태양광 발전을 시작하는 방법
태양광 발전을 시작하기 위해 ①~③ / 효율적인 설치 방법 ①~②

제5장 한국 태양광 발전의 자립
태양광 발전의 자립 계획

* 칼럼
태양광 발전량을 높이려면?

제6장 한국의 태양광 발전 기술
수상 태양광 발전 / 영농형 태양광 발전 / 수상 회전식 태양광 발전 / 지붕형 태양광 발전

* 좀 더 알고 싶다! 칼럼
FIT에서 RPS로 전환된 한국의 신·재생 에너지 보급 정책
가정용 태양광 발전 설치에도 보조하는 정부 지원금
새로운 태양광 시대 여는 페로브스카이트 태양 전지

제7장 태양광 발전의 과제

태양 전지의 종류별 정리 /
특별 인터뷰 아이케 베버 박사
독일 프라운호퍼 태양에너지 시스템연구소 소장 /
태양광 발전의 과제

에필로그 태양광 발전 프로젝트
제네시스 계획

책 속으로

출판사 서평

1. 출간 의의 태양광 발전은 미래 에너지의 대안인가? 태양광 발전에 대해 뜨거운 논란이 계속되고 있다. 현재의 인류 사회는 주로 화석 연료에 의해 지탱되고 있다. 채굴 기술과 경제성에 따라 견해 차이는 있지만, 화석 연료는 앞으로 수십 ...

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1. 출간 의의

태양광 발전은 미래 에너지의 대안인가?

태양광 발전에 대해 뜨거운 논란이 계속되고 있다.
현재의 인류 사회는 주로 화석 연료에 의해 지탱되고 있다. 채굴 기술과 경제성에 따라 견해 차이는 있지만, 화석 연료는 앞으로 수십 년 이내에 고갈된다고 한다. 설령 고갈까지는 아니라도 그때쯤은 매우 희소한 자원이 되고 당연히 가격도 대단히 비싸질 것이다. 그래서 주목되는 대상이 태양광 같은 재생할 수 있는 에너지이다.
지구로 쏟아지는 태양 에너지의 양은 실로 막대하다. 단 1시간의 일사량만으로도 전 인류가 사용하는 1년간의 에너지를 공급할 수 있다. 게다가 현실적으로 고갈될 우려가 없다. 이러한 태양 에너지를 이용하는 태양광 발전은 환경오염 문제에서 아주 유리하며, 지구 온난화에서 크게 문제가 되는 이산화탄소도 배출하지 않는다.
물론 태양광 발전이 만능은 아니다. 전력 생산이 많을수록 넓은 설치 장소를 필요로 하며, 그 과정에서 산, 들, 숲을 훼손할 수 있다. 또 태양광 발전은 날씨에 따라 크게 효율이 떨어지고, 밤에는 발전할 수 없다는 한계를 가졌다. 그러나 화석 원료의 고갈이나, 만의 하나 생길 수도 있는 원자력 발전의 ‘위험성’에 대비한 중요한 대안으로 태양광 발전만한 것이 없다는 점도 사실이다.

2. 특장

● 태양광 발전의 특성과 14개의 주요 키워드, 태양광 발전 제원 제도 해설
태양광 발전은 그 자체로는 환경오염을 일으키지 않는다. 이산화탄소도 배출하지 않아 지구 온난화를 막는 데 도움이 된다. 또 태양 에너지는 언젠가는 고갈될 화석 에너지와 달리 사실상 무한하며, 그것을 확보하는 데 돈이 들지 않는다. 이러한 특성과 함께, 태양광 발전을 거론할 때 자주 나오는 키워드에 대해 별도로 설명함으로써 태양광 발전에 대한 기초 지식을 완전히 갖추도록 도와준다.
한편, 태양광 발전이 보급되는 데는 각종 지원 제도가 핵심적인 역할을 하고 있다. 전 세계적으로 태양광 발전의 지원 제도가 어떻게 변하고 있는지도 정리한다.

● 태양광 발전의 메커니즘, 여러 가지 태양 전지의 재료와 종류별 특성 분석
태양광 발전의 핵심 설비는 태양 전지이다. 태양 전지의 발전 효율과 가격에 따라 발전 비용이나 설치 비용 등이 결정되고, 이에 따라 태양광 발전의 보급 정도가 결정되기 때문이다. 또 태양 전지는 주로 반도체에 의해 좌우된다. 태양광 발전의 메커니즘, 그리고 태양광 발전 시장에서 많이 보급되었거나 개발되고 있는 다양한 태양 전지의 작동 원리 및 특성 등을 상세한 그림을 바탕으로 설명한다.

● 태양광 발전을 시작하기 위한 다양한 기본 정보 제공
태양광 발전은 크게, 가정에서 설치되는 것과 기업이나 공공용으로 설치되는 것으로 나눌 수 있다. 개인이 태양광 발전을 개별적으로 시작하기 위해서 필요한 일반적인 절차와 효율적인 설치 방법, 주의점 등, 실제 상황에 도움이 되는 정보를 정리한다. 태양광 발전 설치를 생각하는 사람에게 좋은 참고가 될 것이다.

● 한국 태양광 발전의 자립과 기술의 발전 상황 정리
한국은 에너지 수입 의존 국가이자 경제 규모에 비해 에너지 사용량이 높은 에너지 소비 대국이다. 그리하여 지역 곳곳에서 태양광 발전을 실시해 전력 문제를 자립적으로 해결하려는 작업이 이루어지고 있다.
또 국토가 좁다는 한계를 극복하기 위해 수상 태양광 발전이나 농업 병행 태양광 발전, 지붕형 태양광 발전 등 다양한 방식이 개발되고 있다. 아울러 신·재생 에너지의 보급을 확대하려는 정부의 정책과, 페로브스카이트 태양 전지의 개발에 대해서도 알아본다.

● 태양광 발전의 향후 과제
태양광 발전은 미래 에너지로서 유력한 대안이지만 완벽한 대안도 아니다. 초기 설치 비용이 비싸고, 대용량 발전을 위해서는 넓은 장소가 필요하다. 또 친환경 발전 방식이라고는 하지만, 장소를 마련하는 과정에서 산이나 들을 훼손시켜야 하고, 태양 전지 생산 과정에서 유해 물질이 나올 수도 있다. 이를 극복할 수 있는 방법은 없는가? 태양광 발전의 향후 과제와 미래의 주력 발전 수단으로 만들기 위한 노력을 소개한다.

3. 협력
고나가이 마코토 小長井 誠 / 일본 도쿄 공업대학 대학원 이공학연구과 교수, 공학 박사
구와노 유키노리 桑野幸德 / 일본 태양광발전기술 연구자, 공학 박사
도지 가즈유키 田路和幸 / 일본 도호쿠(東北) 대학 대학원 환경과학연구과 교수, 이학 박사
사사키 스스무 佐佐木 進 / 일본 우주항공연구개발기구(JAXA) 우주과학연구본부 교수, 이학 박사
세가와 히로시 瀨川浩司 / 일본 도쿄 대학 첨단과학기술연구센터 교수, 공학 박사
아이케 베버 Eicke Weber / 독일 프라운호퍼 태양에너지 시스템 연구소 소장, 프라이부르크 대학 교수, Ph. D.
이치키 오사무 一木 修 / 주식회사 자원종합시스템 대표이사

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책 속 한 문장

회원리뷰

  • 중학생이 된 아이에게 도움 되는 과학잡지 뉴턴하이라이트시리즈로 중학교 과학교재에 나오는 내용들 보며 배경지식과 전문지식을 ...

    중학생이 된 아이에게 도움 되는 과학잡지

    뉴턴하이라이트시리즈로 중학교 과학교재에

    나오는 내용들 보며 배경지식과 전문지식을 함께 공부해보았어요.

     

     

     

     

     

    Newton HIGHLIGHT 시리즈 77

    친환경 에너지의 시대 태양광 발전

     

    이번에 나온 뉴턴하이라이트 시리즈 '태양광 발전' 내용은

    기존 내용에서 개정되어 새롭게 내용을 더 추가하여 발간되었어요.

     

    기존의 화석연료의 대체연료로 각광받고 있는

    태양열에너지는 우리 일상생활에

    이미 자리 잡고 있으며 태양광 발전으로 우리에게

    편리함을 주고 있습니다.






    환경오염으로 이상기후 현상이 심한 현재,

    친환경 청정에너지는 인류를 구할 에너지원으로

    연구 대상으로 떠오르고 있습니다.

    우리 일상생활 공간을 둘러보면

    태양광 발전을 이용 전력 생산을 하여

    전기, 석유 에너지 대신 이용하는 곳들이 많습니다.

     

    날씨의 영향이 있지만, 환경오염 문제 해결을

    위해서는 태양광 발전이 지금보다 더 다양하게

    활용되고 자리 잡아야 할 것입니다.

    우리 아이들이 살게 될 미래 에너지로 사용하게 될

     

    친환경 에너지의 태양광 발전을

    이 책에서는 그 원리와 개념을 이해하기 쉽도록

    또 전문가적 해설을 통해 이해를 도와주고 있습니다. 

      

     

     

     

     

    중학생 과학잡지 뉴턴하이라이트시리즈

    태양광 발전에서는 이 책에서는 태양광 발전의 특성과

    14개의 주요 키워드 해설과 태양광 발전의 메커니즘,

    태양 전지의 재료와 종류별 특성 분석,

    태양광 발전을 시작하기 위한 다양한 기본 정보 제공을

    통해 한국의 태양광 발전을 위해 무엇을 해야 하는지

    정보에 대한 지식은 물론 앞으로의 대한 자신의

    의견도 생각해 볼 수 있도록 해줍니다.

     


     

     

     

    태양광 발전이 주목받는 이유는 무엇보다 '지구 환경 문제'때문입니다.

    이산화탄소의 방출량을 줄여 온난화 대책에 공헌해야 한다는 것이며,

    석유를 중심으로 하는 화석 자원의 매장량의 문제가 심각함을 일깨워줍니다.

     

    석유는 현재 문명사회를 담당하는 핵심 에너지이지만

    사용할수록 매장량은 감소하게 되며 그에 따른 가격도 오르게 됩니다.

    그러므로 차세대 에너지로 태양 에너지를 이용하는 것

    지구환경문제를 해결할 대안이 태양광 발전밖에 없다고 생각하고 있습니다.


     

     

    태양광 발전이란 무엇인가?

     

    화석 에너지는 엄청난 양의 오염 물질을 배출해 인류의 생활 환경

    자체를 위협하고 있습니다. 매장량도 한정되어 있어 사용 가능 기간이

    제한적이며, 그래서 태양광 발전이 주목받고 있습니다.

    이 책에서는 태양광 발전의 가장 기본적인 특징과

    반드시 알아두어야 할 키워드 14가지를 학습할 수 있게 해줍니다.

     

     

     

    지구에 내리쬐는 태양 에너지의 양은 18만 TW에 이른다.

    그 가운데 30%가 대기나 구름에 반사되고 나머지 13만

    6000 TW가 지표나 바다에 닿는다. 만일 이 빛에너지를 모두

    전기로 바꿀 수 있다면, 단 1시간의 일사량으로 전 일류가 소비하는

    1년의 에너지를 공급받을 수 있다.

     

    빛에너지를 전기로 바꾸는 것을 '태양광 발전'이다.

    '태양 전지'라는 패널 9판)을 도구로 해서 전기를 만들어 내는 시스템이다.

    즉, 태양광이 패널에 닿으면 전자의 흐름이 발생하고 이에 따라 전류가 발생하는 것이다.

    태양광 발전은 무한한 에너지를 이용한다는 점에서 언젠가는 고갈되는

    화석 원료를 이요한 발전과 큰 차이점이 있다.

     

     

     

    이 책에서는 알아 두면 좋은 태양광 발전 기본 용어 14가지를

    정리하여 태양광 발전 관련 서적을 읽거나 태양 전지 상품을

    고를 때 용어의 이해를 높여줍니다.

      


     

     

     

    태양광 발전의 최대 특징은 그 에너지원이 무한하다는 점이다.

    화석 연료는 매장량이 앞으로 40~50년분 정도 남아 있는

    유한한 연료이다. 또 화력 발전의 경우 연료의 에너지양을 100%라고 하면,

    발전할 때 방출되는 열이나 송전 때의 손실로 약 65%가 가정에

    도달하기 전에 사라진다.

     

     

     

     

     

     

     

    독일의 대표적인 태양광 발전소

     

    사진은 독일의 작센 주에 설치된 '발트폴렌츠 태양광 발전소'의 일부이다.

    라이프치히 시의 동쪽, 브란디스에 위치해 있으며,

    축구장 200개 넓이만 한 옛날의 군용 비행 장터에 박막 실리콘 태양 전지를 설치했다.

     

    1차로 2007년부터 2009년까지 시설이 설치되었고,

    2011년에 다시 확장되었다. 독일에서는 최대급의 태양광 발전 시설이며,

    세계적으로도 큰 규모로 손꼽힌다.

    약 70만 개의 박막 모듈이 설치되어 있는데,

    용량은 52MW로 약 1만 5000 가구에 필요한 전기를 공급할 수 있다.

     

     

     

     

    태양광 발전 시스템에는 크게 다섯 부분이 필요하다.

    먼저 시스템의 핵심을 맡고 있는 주역인 '태양 전지 패널(모듈)'이다.\

    다음은 '인버터'이다. 태양 전지에서 발전하는 전류는 직류이다.

    이것을 가정에서 사용할 수 있도록 하거나 전선으로 보내기 위해서는

    교류로 바꾸어 주어야 한다. 그 역할을 하는 것이 '인버터'이다.

    또 가정에서 사용하는 것과 전선으로 보내는 것을 나누는 '분전반',

    구리고 요금을 기록하는 '구입 전기 계량기'와 '판매 전기 계량기'도 필요하다.

     

     

     

     

    현재 세계에서 가장 많이 보급되는 셀 재료는 '실리콘(규소)'결정이다.

    그래서 '결정 실리콘 태양 전지'라고 한다.

    결정 실리콘 태양 전지의 셀 내부는 실리콘 속에 들어가는 불순물의

    종류에 따라 상하 2층 구조로 되어 있다. 불순물의 정체는 안과 봉소의

    원자이며 실리콘 속에 10만 분의 1~100만 분의 1의 비율로 들어가 있다.

    이들 불순물에 의해 100% 순수한 실리콘 결정보다 전자의수가 여분으로 있는

    위층과 전자가 부족한 아래층으로 나누어진다. 이러한 2층 구조는 태양 전지가

    발전하는데 중요한 역할을 담당한다.

     

     

     

     

     

    우리 주변의 전기 제품은 전기가 흐름으로써 작동한다. 이 전기의 흐름을

    '전류'라 한다. 전류란 '자유 전자의 흐름'이다.

    태양 전지의 주된 재료인 실리콘에는 독특한 성질이 있다.

    빛을 쬐면 실리콘의 전자가 본래의 궤도를 이탈해 자유 전자가 되는 것이다.

    전자가 궤도를 이탈함으로써 '전자의 빈자리'도 생긴다.

     

     
     

     

     

     

     

    실은 태양 전지에서 실리콘이 반드시 필요한 것은 아니다.

    단독으로는 반도체의 성질을 가지 않은 원소도 조합하는

    조건에 따라 실리콘과 같은 반도체의 성질을 갖는다.

    실리콘 이외의 물질을 섞어서 생기는 태양 전지를 '화합물계 태양 전지'라고 한다.

      

     

     

    빨강, 파랑, 노랑, 초록, 자주, 검정... '태양 전지는 군청색'이라는 이미지를 뒤엎고,

    '여러 가지 색상의 태양 전기'가 등장했다. 바로 '염료 감응 태양 전지'이다.

    염료 감응 대양 전지는 반도체 산하물 표면에 붙어 있는 염료가 빛을 받아

    산화물에 넘겨줄 때 전기를 생산하는 기술로, 제조 원가가 낮은 데다

    다양한 형태로 가공하기가 쉬워서 주목받고 있다.

    전극 기판 재료나 색소를 바꾸면, 형상이나 색채를 다양하게 할 수 있다.

     


     

     

    어떻게 하면 태양 전지로 발전한 전기를 효율적으로 축전하고 생활할 수 있을까?

    일본 도후쿠 대학 대학원 환경과학연구과의 도지 가즈유카 교수팀이 연구한

    직류를 직류 그대로 사용하는 새로운 집의 구조이다.

    전기 제품 중에서도 컴퓨터나 액정TV 등은 직류로 작동한다.

    따라서 태양광 발전으로 생긴 직류 전류를 커니셔너를 통하지 않고

    축전지 등으로 안정화시켜 '직류용 콘센트'로 연결한다.

    그리고 남은 전력은 직류 그대로 축산지에 저장한다.

    교류용 가전제품은 종전과 마찬가지로 '교류용 콘센트'를 이용한다.

    이렇게 하면 축전지에 저장된 전기도 손실 없이 사용할 수 있다.


     

     

    한국이 대표적인 '에너지 자립섬'은 전라남도 진도군 조도면에

    위치한 가사도이다. 섬 전체 사용 전력의 80%를 태양광과 풍력 등의 신. 재생

    에너지로 쓰고 있다. 일사량이 좋은 날에는 태양광 발전만으로도 전력 공급이 가능하다.

    마이크로그리드 방식을 적용한 덕분에 수요를 충당하고 남은 전력량은 저장할 수 있다.

    마이크로그리드 기술은 저탄소 에너지 시대를 맞이하는 우리에게

    중요한 전략 자산이 될 것이다.

    에너지 자립섬은 '발전 비용'절감 효과도 크다. 가사도의 경우

    발전 연료비가 디젤 발전기를 사용할 때보다 절반 이상 줄어들었다.

     

     

     

     

     

     

    한국처럼 국토 면적이 좁고 도시가 발달한 국가에서는 건물을 활용한 발전

    방식이 많이 활용된다. 태양광 발전이 집중형에서 분산형으로 바뀌는 점도

    '지붕형 태양광 발전'이 주목받는 배경 중 하나이다.

    과거에는 넓은 땅에 세워진 대규모 발전소에서 전력을 전송하는

    집중형 방식이 주를 이루었다면, 요즘은 환경 문제나 전력 손실을

    최소화하기 위해 상업용 건물이나 공공기관, 주택 등에 나누어

    설치하는 분산형 발전이 주목받고 있다.

    특히 태양광 모듈 가격이 저렴해지면서 다른 신. 재생 에너지 보다

    설치 비용이 적게 들기 때문에 공장 지붕형 태양광 발전이 확산되고 있다.

    지붕에 태양광 모듈을 설치하면 단열 효과뿐 아니라 무더운

    여름철 공장 내부의 온도를 낮추는 데도 도움이 된다.

     


     

     

     

    한편 정부는 향후에 에너지 소비를 저탄소. 고효율 구조로 전환할 방침이다.

    우선 공공기관에 '에너지 저장 장치'를 의무적으로 설치하고 전국 단위에서

    '지능형 계량 시스템'을 보급한다. 공공 부분 '제로 에너지 건축물' 인증도 의무화된다.

     

     

    자원의 고갈, 환경오염과 지구 온난화 등으로 인류에게 태양광 발전은

     

    많은 것을 해결해주는 수단이 될 수 있을 것이다.

    위험에 노출되어 있는 원자력 발전의 '위험성'을 대비할 수 있는 대안으로도

    태양광 발전을 꼽을 수 있기에 우리에게 이로운 방향으로 사용될 수 있기를

    끊임없이 개발하고 연구해야 할 것이다.

     

    중학생 과학잡지 뉴턴하이라이트 시리즈 보면서

    미래 에너지에 대한 생각도 해보고,

    과학지식과 정보도 함께 살펴볼 수 있는 책이었네요.

  •   [ 과학잡지 뉴턴하이라이트 중학생 과학교재 중등 과학관련도서 추천!!! ]  #과학잡지 ...


     

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    [ 과학잡지 뉴턴하이라이트 중학생 과학교재 중등 과학관련도서 추천!!! ]


     #과학잡지  #과학월간지   #과학잡지추천   #중학생과학잡지  #중학교과학교재   #중등과학관련도서   #그래픽잡지   #뉴턴앱
     

    과학을 좋아하는 어린이들, 과학을 좋아하는 중학생들 심지어는 우리 어른들에게까지도 아주 사랑받고 있는 뉴턴하이라이트
    이번달에 새로나온 신간 소개 해 드려요.
    이번에 나온 신간 뉴턴하이라이트 [ 태양광 발전 ] 현은 신에너지 태양광에 대해서  태양광 발전의 시대적 배경, 과학기술적 원리,부터 시작해서 우리나라 태양광 발전과 앞으로 나아가야 할 길 등 우리의 신에너지, 우리의 희망에너지 태양광에 대해서 많이 알게 되는 책이지요.

    그리고 아시죠? #과학잡지 #그래픽잡지 인 #뉴턴하이라이트 는  #중학교과학교재 로 추천하고 싶은 아주 멋진 책이란거.. #중등과학관련도서 로 많은 학교도서관, 공공도서관에서도 많이들 보유하고 있지요.  매달 배달되는 #뉴턴하이라이트  집에서도 매달 모아수집하면, 필요시, 궁금한 것들이 있을 때 , 전문적인 지식이 필요할 때 .. 언제든 볼 수 있는 소장가치 완전 그뤠잇!! 이란거 ...


     

    태양광 발전 - 무한한 태양 에너지로 전기를 만든다


     
     

    Part 1에서는 태양광 발전의 가장 기본적인 특징을 살펴보면서, 반드시 알아 두어야 할 키워드 14지도 정리하고 있어요.
    Part 2에서는 태양광 발전의 구조, 메커니즘, 태양 전지의 재료에 대해서 배우게 됩니다.
    Part 3에서는 여러 가지 태양 전지, 태양전지의 종류 및 구조, 축전하는 방법에 대해서 알게 되구요..
    Part 4 ~ 7에서는 태양광 발전을 시작하는 방법, 한국 태양광 발전의 자립, 한국의 태양광 발전 기술, 태양광 발전의 과제 등
    태양광 발전에 대해서 기초부터 심화까지 #뉴턴하이라이트 #태양광발전 편에서는 모두 해결 되는 것 같아요.
     

     
     

    이거 지나가면서 많이들 보셨지요?
    전에는 기차나 차를 타고 지나가면서 밭, 논등을 많이 볼 수 있었는데, 이제는 이런 것들이 언젠가부터 보이기 시작하더라구요.
    이게 뭐지? 하며 궁금해 한 적이 있는데...
    이게 바로 무한한 태양 에너지를 전기로 만드는 태양광 발전기랍니다.
     

     
     

    태양광 발전이 신/재생 에너지의 주요 수단이 된 것은 이미 오래 전의 일이래요.
    태양광 발전 시설들이 요즘들어 많이 보인다고 생각했었는데, 이미 오래전부터 연구 개발하고 있었군요..

    위의 사진에 나온 분은 구아노 유키노라 라는 분인데, 태양전지 연구가로 , 일반 주택용 매매 전기 시스템을 처음으로 자신의 집에 도입한 사람이래요.
    여기서 우리는 일본에서의 태양광 발전에 대해서 조금이나마 알 수 있게 되지요.
     

     
     

    태양광 발전이 주목받는 이유는  역시나 환경문제 때문이지요.
    이산화탄소의 방출량을 줄여 온난화 대책에 공헌해야 한다는 것!!!  앞으로 사용할 수 있는 자원은 어느정도인지 그림으로 볼 수 있어요. ( 위 사진 우측)
     

     
     

    태양광 발전이란 무엇인가?
    빛에너지를 전기로 바꾸는 것이 '태양광 발전'이래요.'태양 전지'라는 패널 (판)을 도구로해서 전기를 만들어 내는 시스템이지요

    뉴턴하이라이트는 이렇게 기본부터, 개념부터 알기 쉽게 설명 해주니 너무 좋은 것 같아요.

     

     

     
     

    태양광 발전의 키워드.. 태양광 발전을 이해하는 데 필요한 기본 용어가 아주 쉽게 정리가 되어 있어요.
    익히 들어왔던 용어들.. 그 뜻은 뭔지도 모르고 사용해 왔었는데, 이렇게 용어정리박스의 내용을 읽으며 정확히 알고/배우고 갑니다.

    가전제품에 kW (킬로와트) 라고 쓰여있는거 본 적 있는데, 그게 전기단위인 것밖에 몰랐는데, 이 기회에 정확한 개념을 잡을 수 있어서 너무 좋아요.
    kW 킬로와트 : 전력의 단위. 1초 동안에 미치는 전기 에너지. 태양 전지의 출력이나 태양 전지의 생산량에 사용된다. 출력의 수치가 큰 것이 발전량이 크다
     

     
     

    태양광 발전은 어떤 특징을 갖고 있을까요?
    도대체 어떤 점이 좋기에 .. 태양광전지가 요즘 붐을 일으키고 있는 걸까요?
    여러 표와 사진과 함께 그 특징을 아주 쉽게 알 수 있어요.

    태양광은 그 에너지가 무한하다.. 그

     

    리고 기후 변화에 약하기 ˖문에 태양광 발전만으로는 생활 할 수는 없다..는 특징을 가지고 있지요.

     

     
     

    이 사진은 독일의 대표적인 태양광 발전소 랍니다.  많은 전력을 생산하기 위해서는 대규모의 면적이 필요하지요.

    태양광 발전은 여러가지 장점을 가지고 있지만, 초기 시스템 설치 비용이 너무 많이 들어 각 가정에서는 기존방식으로 전기를 사용할 때보다 이득이 없으면 굳이 도입하지 않을려고 하지요.
    하지만 독일에서는 제도적으로 많은 뒷받침 ( 전기 요금의 4배 이상 가격으로 20년 동안 정부에서 매입)이 있다보니 많은 국민들이 자신의 집에 태양광 발전 시스템을 설치 한다네요.
     

     
     

    태양광발전에 대해서는 우리 아드님도 아주 지대한 관심과 흥미를 갖고 책을 읽더라구요.
    관심이있었던 분야에 대해서 하나부터 차근 차근 알아가는 재미가 아주 즐겁답니다.

    다시 책 이야기로 돌아가서 ..

     

     
     

    Part2에서는 태양광 발전의 구조 & 메커니즘 그리고 태양 전지의 재료에 대해서  배우게 됩니다.
     

     
     

    태양광 발전에는 다섯 부분이 필요하대요.
    태양전지 패널 (모듈), 인버터, 분전반, 구입 전기 계량기, 판매 전기 계량기 가 필요하다네요.
    일본에서는  1980년대부터 소형 계산기 등의 용도로 태양 전지의 개발과 실용화가 추진되다가, 1992년에 일본 최초로 일반 주택에 설치되었대요.

    태양전지의 주된 재료는 반도체인 실리콘이래요.  실리콘이 전자 회로의 재료로 사용된지 60년 이상 되었대요.
     

     
     

    미국의 태양 추적형 발전소. 태양 추적 시스템을 사용해, 사항 패널의 정면에서 햇빛을 받도록 설계되어 있어요.
    그리고 미국이 태양 전지를 발명한 나라랍니다.
     

     
     

    태양 전지는 종류가 다양해요.  Part 3에서는 다양한 태양 전지의 특징이 정리되어있고, 태양 전지의 성능을 높이는 특수한 구조를 비롯해, 태양 전지로 발전한 전력은 어떻게 효율적으로 축전할 수 있는지도 알 수 있어요.
     

     
     

    와우~~~!
    이게 모두 태양전지래요.
     


    박막 실리콘 태양전지, 화합물계 태양 전지, 염료 감응 태양 전지, 유기 박막 태양전지 .. 태양전지의 종류가 참으로 다양하군요.
     

     
     

    박막 실리콘 태양 전지 (비결정 실리콘 태양 전지)의 특징 중 하나는 넓은 면적의 태양 전지를 만들 수 있다는 점이래요.
    그 원리를 사진을 통해 쉽게 설명 볼 수 있어요.


     
     
     

     
     

    미래의 지구를 생각한다면 태양광 발전이 그 대안이다...
    독일은 세계적으로 손꼽히는 '태양광 발전 선진국'. 독일 태양광 발전 연구의 중심이자 세계 최첨단 연구를 하고 있는 곳, 프라운호퍼 태양 시스템 연구소 소장 아이케 베버 박사로부터 독일 태양 전지에 힘을 쏟는 대경과 태양광 발전의 미래에 대해서도 들어봅니다.

    에너지의 전환은 어린이들에 대한 의무라는 박사님의 말이 참으로 맘에 와 닿는군요.
     

     
     

    농사 짓고 전기도 파는 '영농형' 태양광 발전
    이게 바로 우리가 기차를 타고 지나가다가 혹은 고속도로를 지나가다가 볼 수 있는 발전소네요.
    '영농형 태양광 발전'은 벼농사를 그대로 지으면서 태양광 발전을 겸하는 형태래요.  기존의 농지 위 4m높이에 태양광 발전 설비를 설치해 전기를 생산하고, 아래 쪽 논에서는 벼 등의 작물을 재배한대요.

    식물은 광합성을 충분히 하면 더이상 태양에너지를 광합성에 사용하지 않는데, 이렇게 남는 햇빛을 전력 생산에 활요하는 기법이래요. 그동안 궁금해 왔던 것들..
    여기서 이렇게 한 방에 해결되네요. 


    어때요?
    우리가 몰랐던것, 궁금해 왔던것들
    뉴턴하이라이트에서는 이렇게 우리의 지식갈증이 아주 많이 해소 된답니다. 
    더 많은 정보와 내용은  뉴턴아이라이트에서 만나보아요~~..


     


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  •   가정용 태양광 발전 설치에도 정부 지원금을 보조 받을수 있어요. 모두 다 할수 있는것은 아니고 월 평...

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    가정용 태양광 발전 설치에도 정부 지원금을 보조 받을수 있어요.

    모두 다 할수 있는것은 아니고

    월 평균 전기 사용량이 350~450kW인 가구만이 지원대상이에요.

    가정용 태양광 발전에 관심이 있는 분들은

    집에서 사용하는 사용량을 확인해봐야 할거 같아요.


    뉴턴앱을 아이들이 정말 좋아해요.

    아이들이 휴대폰을 오래 보면 엄마가 뭐라고 하는데

    뉴턴앱을 볼때는 별다른 말을 하지 않으니 더 잘 보더라구요.


  • 과학잡지 추천/중학교 과학잡지/그래픽 잡지  ‚ ‚ ‚뉴...
    과학잡지 추천/중학교 과학잡지/그래픽 잡지 





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    ‚뉴턴하이라이트116


    무한한 태양 에너지로 전기를 만든다


    태양광 발전(개정판)



    자원의 고갈, 환경 오염과 지구 온난화등으로
    화석 연료에 의해 지탱되어 온  우리 인류는

    태양광 같은 재생할 수 있는 에너지에 대해 관심을 가지고

    현재는 곳곳에서 실용화됨으로써
    태양광 발전에 대한 많은 사례를 매체를 통해 알고 있는데요

    과학잡지 뉴턴 하이라이트에서는 2010년에 벌써 태양광 발전을 주제로 과학기사를 다루었다고 해요

    18년 현재, 태양광 발전 관련 제도와 상황이 많이 바뀌면서 한국의 태양광 발전 부분을 완전히 개정함으로써 

    116권 개정판 뉴턴 하이라이트에서는











     



     

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    1. 태양광 발전이란 무엇인가?


    2. 태양광 발전의 구조


    3. 여러 가지 태양 전지


    4. 태양광 발전을 시작하는 방법


    5. 한국 태양광 발전의 자립


    6. 한국의 태양광 발전 기술


    7. 태양광 발전의 과제



    에 대해 초판의 내용과 달라진 부분을 수정하고 보안한 태양광 발전의 내용을 만날 수가 있어요
     


     

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    프롤로그 특별 인터뷰에서는

    태양광 발전을 일찌감치 시작했던 일본에서도 오랫동안 태양 전지를 연구하고, 일반 주택용 매매 전기 시스템을 처음으로 자신의 집에 도입한 일본의 구와노 유키노리씨의 인터뷰를 통해 일본에서 태양광 발전이 어떤 배경과 과정을 거쳐 시작되었는지 ~~~ 알아볼 수 있어요


     
     

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    태양광 발전이란 무엇인가?


    지구에 내리쬐는 태양 에너지의 양은 18만 TW(테라와트,테라는 1조)에 이르고,

    그 가운데 12만 6000TW가 지표나 바다에 닿음으로서

    만일 이 빛에너지를 모두 전기로 바꿀 수 있다면, 단 1시간의 일사량으로 전 인류가 소비하는 1년간의 에너지를 공급할 수 있다하니

    빛에너지를 전기로 바꾸는 태양광 발전은 주목받을 수 밖에 없는 것 같아요
     

     

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    태양 전지라는 패널판을 도구로 해서 전기를 만들어 내는 시스템인 태양광 발전에서 

    알아둬야 할 기본 용어 14가지도 알려주고 있답니다


     

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    태양광 발전의 최대 특징은

    에너지원이 무한하기에 연료를 공급할 필요가 없고  보수 관리도 거의 필요하지 않다고 해요

    더 주목할 점은

    이산화탄소를 거의 배출하지 않기에
    환경오염 문제에서 아주 유리하다는 것

    태양광 발전이 주는 이점에 대해서 배웠지만

    기후 변화에 영향을 받는지라 많은 전력을 생산하기 위해서는

    대규모의 태양 전지가 필요함을 알려주고 있어요



     
     

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    태양광 발전의 구조

    처음 태양전기 주택을 보면서 아이들이랑 엄청 신기해하며 구경했던 것 같은데

    뉴턴하이라이트 과학잡지를 통해 태양광 발전이 어떤 구조로 이루어져 있는지 배울 수 있어서 좋았어요



     

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    태양 전지 패널(모듈), 인버터, 분전반, 구입 전기 계량기, 판매 전기 계량기

    태양광 발전 시스템에서는 다섯 부분이 필요하다고 하네요

    에너지를 다루기에 어렵다는 생각이 먼저 들지만  

     그래픽 잡지로 뛰어난 과학잡지이기에
    집 그림을 통해  태양광 발전 시스템의 구조를 살펴볼 수 있어요







     

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    일반 주택의 지붕 위에 달려 있는 태양 전지의 패널인 모듈은 가로 세로 약1m에 두께 몇 cm 크기이고 무게는 10kg으로

    모듈 안에는 다시 가로 세로 15cm, 두께 0.2mm의 작은 판이 수십 개 늘어서 있고

    이 작은 판이 태양 전지의 본체로 셀이라고 해요




     

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    이런 태양 전지는 2층 구조로 되어 있다고 해요

    세계에서 가장 많이 보급되는 셀 재료는 실리콘 결정인데

    결정 실리콘 태양 전지의 셀 내부는 실리콘 속에 들어가는 불순물의 종류에 따라 상하 2층 구조로 되어 있기에

    결정 실리콘 태양 전지라고 불리기도 한데요



     

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    실리콘이 태양 전지의 주된 재료로 쓰이는 것은 반도체이기 때문이라 해요

    반도체는 원래는 전기가 거의 통하지 않지만 빛이나 열 또는 불순물을 가해 주면 전기가 통하는 물질로

    실리콘이 전자 회로의 재료로 사용된 지는 60년 이상이 되었다고 하네요



     

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    미국의 태양 추적형 발전소를 보여주고 있어요

    태양 추적 시스템을 사용해 항상 패널의 정면에서 햇빛을 받도록 설계하여

    당시 아메리카 대륙 전체에서 손꼽히는 규모의 태양광 발전소라고 하는데요


     

     

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    아이들이랑 나들이 갔다가발견한 추적식 태양광발전

    아이가 뉴턴 과학잡지에서 읽었다며 기념샷까지 찍는ㅋㅋㅋ

    이번 뉴턴하이라이트 과학잡지, 태양광 발전을 읽고 아이의 관심사가 확장된 것 같아요 

     

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    여러 가지 태양 전지

    천처럼 얇은 태양전지,

    인공위성의 전력원으로 사용되는 고성능 태양 전지,

    색깔이 다채로운 태양 전지등

    태양 전지의 종류가 다양하다는 것까지 배울 수 있구요


     

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    사진을 통해서 여러 종류의 태양 전지를 볼 수 있는데요

    기존에 우리가 주택에서 보았던 결정 실리콘을 이용한 태양 전지를 주로 봐왔던터라

    얇고 가벼운 것이 특징인 박막 실리콘 태양 전지,

    색깔이 다채로운 염료 감응 태양 전지등은 모양 자체만으로도 신기해요


     

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    앞에서 언급되었던 결정 실리콘 태양 전지는 가장 역사가 깊고 널리 보급되었는데요

    실리콘의 두께를 극단적으로 얇게 한 '박막 실리콘 태양 전지'는 결정 실리콘과 달리 원자가 규칙적으로 늘어서지 않고 배열이 흐트러져 있어서 비결정 실리콘 태양 전지라고 불린데요

     실리콘이 적기 때문에 제조 비용은 낮지만
    변환 효율또한 낮기에 태양 전지 시장에서 차지하는 비중은 낮다고 하네요


     

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    반도체의 성질을 갖지 않는 원소도 조합하는 조건에 따라 실리콘과 같은 반도체의 성질을 갖는다고 하네요


    실리콘 이외의 물질을 섞어서 생기는 태양 전지를 '화합물계 태양 전지'라고 하며


    우주 공간에서 쏟아지는 방사선인 우주선에도 견디는 원소를 사용하면 인공위성의 전력 공급원으로 이용된다고 해요 



     

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    실내 장식에도 태양 전지가 이용된다는 점 아실까요?

    빨강, 파랑, 노랑, 초록, 자주, 검정 ..

    태양 전지는 군청색이라는 이미지를 뒤엎고

    여러 가지 색상의 염료 감응 태양 전지

    휴대전화, 노트북, 음악 플레이어, 주택의 창문이나 실내장식등 전력을 필요로 하지 않는 용도로 사용된다하니 넘 신기해요


     

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    8ii‚태양광 발전을 시작하는 방법

    주택에 살면 누구나 한 번쯤은 태양광 발전을 꿈꾸게 되는데요


    요즘은 아파트에서도 태양광 발전을 신청받더라구요
    그것을 보고 저도  신청할까? 말까? 고민한 적이 있었지만 결국 못했어요


     
     
     

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    이 장에서는  태양광 발전을 시작하기 위한 기본 5단계를 안내해주고 있는데요

    태양광 발전 시스템 설치를 하기 위해서는
    설치자외에 지방자치단체, 제조업체, 전력회사까지  서로 유기되는 부분을 잘 보여주고
    있어요

    지난 번에 어느 방송을 보니

    우리나라 어느 지역에서 한 마을을 태양광 발전 시스템을 도입했고 에너지 발전까지 되었는데 전력회사에 팔 수 없어서 시설비며 모든 비용이 주민들에게 전가되는  모습을 본 적이 있는터라

    이 장을 더 유심히 보게 됩니다


     

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    한국 태양광 발전의 자립

    한국은 에너지 수입 의존 국가이자 경제 규모에 비해 에너지 사용량이 높은 에너지 소비 대국이라 그 어느 국가보다 에너지의 자급자족이 중요하다고 해요


     

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     전라남도 진도군 조도면에 위치한 가사도는
    한국의 대표적 '에너지 자립섬'으로

    섬 전체 사용 전력의 80%를 태양광과 풍력등의 신ㆍ재생 에너지로 쓰여지고 있고

    제주도의 가파도는  3kW급  태양광 패널 38개, 250kW급 풍력 발전기 2대가 도입되어 전력을  자급자족한다하니

    두 섬의 에너지 생산 시스템의 역할은 기술의 실증이라고 하네요


     
     

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    한국의 태양광 발전 기술

    국토가 좁은 한국, 그런 까닭에 태양광 발전 시설을 설치할 땅을 활용하기가 쉽지 않기에 등장한 해법이 수상 태양광 발전, 농업 병행 태양광 발전, 지붕형 태양광 발전, 베란다형 태양광 미니 발전이라고 해요


    에너지원으로의 태양 전지에 대해 막연하게 알았던 내용들이 뉴턴 하이라이트 태양광 발전을 통해 다양하게 알아가게 된 시간이였으며

    어렵다고 생각되는 주제이지만  그래픽화된 사진들을 통해 쉽게 이해할 수 있어서 아이들과 읽고 앞으로의 에너지원이 될 태양광 발전에 대해 알아가는 시간이였어요

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- 상품의 불량에 의한 교환, A/S, 환불, 품질보증 및 피해보상 등에 관한 사항은 소비자분쟁해결 기준 (공정거래위원회 고시)에 준하여 처리됨

- 대금 환불 및 환불지연에 따른 배상금 지급 조건, 절차 등은 전자상거래 등에서의 소비자 보호에 관한 법률에 따라 처리함

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석세스웨이
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