전기 발전 방식

3. 발전방식(화석연료, 수력발전, 원자력, 신재생에너지)

 #2에서 전기발전에 사용되는 자원에 대해 대략적으로 알아 보았습니다. 이번에는 전기발전방식에 대해 알아봅니다. 전기공학도 수준의 지식은 아니더라도 상식으로 알고 계셔도 좋을 듯한 내용으로 설명을 하도록 하겠습니다.

3-1 화석연료 발전

화석연료 발전이란 석탄, 석유, 천연가스 등 화석연료를 태워 전기를 생산하는 과정을 말합니다. 이 연료들을 태우면 열이 발생하며, 이 열은 터빈을 구동하여 전기를 생성하는 증기를 생산하기 위해 사용됩니다. 화석 연료 발전소는 일반적이지만 높은 탄소 배출량과 기후 변화에 대한 기여로 단계적으로 폐지되고 있습니다.

또한 유럽이 주도하고 있는 기후협약으로 인해 각국이 단계적으로 탄소배출을 줄여야 하는 과제를 안고 있습니다. 여러분 혹시 탄소배출권을 거래하고 있는 사실을 아십니까? 가까운 미래에 탄소배출권도 바로 돈이 된다는 사실 기억하세요.

 

3-2 수력 발전

수력 발전은 떨어지는 물의 운동 에너지를 사용하여 전기를 생성합니다. 댐은 물을 저수지로 만들고 터빈을 통해 방류합니다. 물의 움직임은 전기를 생성하는 터빈을 구동합니다. 물의 위치변화에 따른 낙차를 이용한 수력 발전은 깨끗하고 재생 가능한 에너지원이지만 생태계나 서식지에 파괴적일 수 있습니다. 수력발전을 하기 위해서는 댐을 건설해야 하고 그에 따른 기후변화와 환경생태계의 많은 변화를 초래합니다. 예를 들자면 물고기가 상하류로 올라가거나 내려가는 이동통로인 어도가 막혀서 물고기의 생태환경에 변화가 생기는 현상을 말합니다. 

3-3 원자력 발전

원자력 발전은 핵 반응에 의해 방출되는 에너지를 사용하여 전기를 생성합니다. 사용되는 연료는 보통 우라늄 또는 플루토늄입니다. 핵반응에 의해 생성된 열은 증기를 생산하기 위해 사용되며, 이 증기는 터빈을 구동하여 전기를 생성합니다. 원자력 발전소는 온실가스를 배출하지 않지만 방사성 폐기물 처리는 여전히 주요 과제이며 고민거리입니다. 방사성 폐기물을 처리할 수 있는 방폐장을 가진 나라는 1개국만이 보유한 실정이며 원자력 발전 강국인 프랑스도 방폐장이 없는 실정이다.  얼마전 독일은 후쿠시마 원전 사고로 인해 탈원전을 계획하고 꾸준히 실행하여 탈원전을 실현하였습니다. 

 

3-4 재생 가능 에너지 생성

재생 가능 에너지 생성은 태양광, 풍력, 지열 에너지와 같은 깨끗하고 재생 가능 에너지원을 사용하여 전기를 생성하는 것을 의미합니다. 태양 에너지는 태양광을 이용하여 생성되고 풍력 에너지는 풍력 터빈에 의해 생성됩니다. 지열 에너지는 지구의 핵으로부터의 분출되는 열을 이용하여 전기를 생산합니다. 재생 가능 에너지원은 지속 가능성과 환경에 미치는 영향이 낮기 때문에 점점 보급률이 증가하고 있습니다.

 

3-5 결론

결론적으로 발전에는 다양한 방법이 있으며, 각각 고유의 장점과 단점이 있습니다. 화석 연료와 원자력 발전소는 수십 년간 지배적인 전기에너지원이었지만 재생 가능 에너지원은 지속 가능성과 환경 영향이 낮기 때문에 빠르게 인기를 끌고 있습니다. 하지만 재생가능 에너지는 아직은 보급단계에서 성숙단계로 진행되어 가는 상황이고 이것이 미래의 에너지의 중심이 될 지는 두고 볼 일입니다. 인간은 분명 더 나은 에너지 생산기술을 개발하여 친환경적이고 경제성이 우수한 새로운 에너지 생산방법을 찾기하기 위해 지금도 노력을 하고 있습니다.

앙리베크렐 : 방사능 최초발견자이며 방사능 측정단위가 베크렐 입니다.

방사능 폐기물을 담은 드럼