태양열 발전이란

태양열 발전

태양을 사용하는 친환경 발전 방법이 하나가 더 있습니다. 이전 태양광 발전에 대해 찾아봤었는데요, 같은 태양을 이용하는 발전이지만, 방법이 완전히 다릅니다.
우리나라에서 비교적 태양을 이용하여 사용하는 전력 생산 방법은 태양광 발전입니다. 태양열은 비교적 많은 부지가 필요하기 때문인데, 우리나라는 땅이 그렇게 넓지 않기 때문입니다. 태양광 발전은 태양의 '빛'을 '반도체'를 통해 전기를 만드는 방법이지만, 태양열 발전은 태양의 '열'을 모아 '증기 발전'을 합니다. 즉, 태양열을 모을 수 있는 수준의 증기 발전을 할 수 있다는 뜻이 됩니다.

화력 발전은 1MW당 약 325평이 필요하지만, 태양열 발전은 1MW당 약 8,500평이 필요하여, 화력발전소 대비 약 26배, 고리 원자력 발전소 대비 6~7배의 부지가 더 필요하게 됩니다. 이렇게 부지가 많이 필요한 관계로, 대량 발전은 어렵고 주로 집에서 간단한 전기를 쓸 수 있는 보조 전력 역할을 하고 있는 수준입니다.

<태양열 발전>
태양광 발전은 태양의 '빛'을 사용하는 반면, 태양열 발전은 태양의 '열'을 사용합니다.
즉, 태양의 열을 모아 전기로 변환하여 사용하는 것이 태양열 발전입니다.

태양의 열을 이용하여, 증기 터빈을 가동시켜 발전을 하는 방법입니다.
증기 터빈을 가동시켜 모터를 돌리기 때문에, 일반 발전기와 뒷 부분은 동일합니다.

돋보기를 이용하여 햇빛을 모아 불을 붙이는 실험을 해봤을 것입니다. 바로 이것이 태양의 열을 모으는 방법 중 하나입니다. 열을 한 곳에 모아 불을 붙일 정도로 큰 에너지를 만들 수 있다는 것입니다.

이렇게 태양열 에너지를 모은 뒤 고온의 에너지로 모아, 증기 터빈을 돌립니다. 태양열 에너지가 더 많을수록 많은 증기 터빈을 돌릴 수 있겠죠?

태양의 에너지를 사용한다는 점에서 태양광 발전과 동일하기 때문에,장단점도 동일합니다.

<장점>
무공해, 무한정 청정 에너지 : 인위적으로 만든 에너지가 아닌, 자연 그대로의 에너지를 사용하기 때문에 발전으로 인한 공해, 폐기물이 없습니다. 태양이 죽을 때까지 계속 사용할 수 있습니다.

<단점>
안정적인 공급 어려움 : 동일한 태양광 집열기를 설치하더라도, 일조량(에너지의 근원이 되는 부분이죠.)에 따라 에너지가 달라집니다. 전기를 저장할 수 있는 배터리도 개발되고 있지만, 아직 상용화하기에는 상당히 고가입니다.
에너지 밀도가 낮음 : 면적으로 따졌을 때, 화력발전 대비 26배, 원자력 발전 대비 6~7배의 부지가 더 필요합니다. 태양의 에너지를 최대로 사용할 수 있는 집열기의 각도 조정이나, 열을 모으는 부분의 효율성을 높일 필요가 있습니다.