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지구 표면의 71%를 덮고 있는 물로 생산하는 에너지.
수력에너지에 대해 알아보겠습니다.
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수력 발전소란? – 작동 및 유형, 장단점
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수력 발전의 구조나 종류, 장단점을 알기 쉽게 해설
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수력발전소의 장단점 및 국내 전망 (댐 댐) – 주나주나당의 이야기
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수력 발전소 : 작동 및 유형 | 녹색 재생 에너지
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수력발전소의 좋은 점과 나쁜 점 – 플라이로터스
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주제에 대한 기사 평가 수력 에너지 장단점
- Author: 컨슈머TV
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- Date Published: 2019. 12. 4.
- Video Url link: https://www.youtube.com/watch?v=CeNF0lr92gg
수력에너지특징, 수력에너지이용사례와 장단점 알아볼까요?
우리나라는 전 국토의 70%가 산악지대고, 연평균 강수량이 1,200mm 정도 되기 때문에 수력발전에 좋은 지리적 조건을 가지고 있습니다. 또한 수력발전소는 한번 건설되면 폐기물이나, 이산화탄소 배출량도 매우 적습니다. 연료비 측면에서도 매우 적게 들어가기 때문에 발전생산원가가 매우 저렴한 신재생에너지라고 볼 수 있습니다.
반면 단점은 댐 건설의 초기 비용, 지형, 수량, 낙차 등이 단점으로 꼽힙니다. 상당부분의 지형을 침수시켜야 하는 문제점도 있어 생태계나 마을 자체를 손상시킬 수 있습니다. 또한 강수량이 가장 많은 비중을 차지하기 때문에 강수량이 적으면 발전에 차질이 생길 수 있습니다.
기계치와 함께하는 슬기로운 기계생활
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수력발전소란?
사람들은 시냇물과 강에 흐르는 물의 힘을 이용하여 기계적 에너지를 만들어 온 오랜 역사를 가지고 있습니다. 수력발전은 발전에 사용된 최초의 에너지원 중 하나였으며 2019년까지 수력발전은 미국 전체 연간 재생 가능 전력 생산의 가장 큰 원천이었습니다.
2020년에 수력 발전은 미국 전체 유틸리티 규모1 발전의 약 7.3%, 전체 유틸리티 규모의 재생 가능 전력 생산의 37%를 차지했습니다. 미국 총 발전량에서 수력 발전이 차지하는 비중은 시간이 지남에 따라 감소했는데, 이는 주로 다른 소스의 발전량이 증가했기 때문입니다.
물 순환에 의존하는 수력 발전
물 순환을 이해하는 것은 수력 발전을 이해하는 데 중요합니다. 물 순환에는 세 단계가 있습니다.
▷ 태양 에너지는 강, 호수 및 바다 표면의 물을 가열하여 물을 증발시킵니다.
▷ 수증기는 구름으로 응축되어 강수 비와 눈으로 내립니다.
▷ 강수는 개울과 강에 모여 바다와 호수로 흘러들어가 증발하고 다시 순환을 시작합니다.
지리적 영역의 강과 시내로 흘러드는 강우량은 수력 발전에 사용할 수 있는 물의 양을 결정합니다. 강수량의 계절적 변화와 가뭄과 같은 강수량 패턴의 장기적인 변화는 수력 발전의 가용성에 큰 영향을 미칠 수 있습니다.
수력 발전소 작동원리
실제로 수력 발전소와 석탄 화력 발전소도 비슷한 방식으로 전기를 생산합니다. 두 경우 모두 전원을 사용하여 터빈이라고 하는 프로펠러 모양의 부품을 돌리면 금속 샤프트가 전기를 생산하는 모터인 발전기로 바뀝니다.
석탄 화력 발전소는 증기를 사용하여 터빈 블레이드를 돌립니다. 반면 수력 발전소는 떨어지는 물을 사용하여 터빈을 돌립니다. 결과는 동일합니다.
세부 사항을 보려면 수력 발전소의 이 다이어그램(테네시 밸리 당국 제공)을 살펴보십시오.
이론은 고도가 크게 떨어지는 큰 강에 댐을 건설하는 것입니다(캔자스나 플로리다에는 수력 발전소가 많지 않음). 댐은 저수지 뒤에 많은 양의 물을 저장합니다. 댐 벽의 바닥 근처에는 취수구가 있습니다.
중력으로 인해 댐 내부의 펜스탁을 통해 떨어지게 됩니다. 펜스탁의 끝에는 움직이는 물에 의해 회전하는 터빈 프로펠러가 있습니다. 터빈의 샤프트는 발전기로 올라가서 전력을 생산합니다.
전력선은 집과 광산에 전기를 공급하는 발전기에 연결됩니다. 물은 테일 레이스를 통해 프로펠러를 지나 댐을 지나 강으로 계속 흐릅니다. 그건 그렇고, 물이 나올 때 댐 바로 아래 물에서 노는 것은 좋은 생각이 아닙니다!
터빈과 발전기는 전기를 생산합니다.
수력 터빈은 흐르는 물의 에너지를 기계적 에너지로 변환합니다. 수력 발전기는 이 기계적 에너지를 전기로 변환합니다. 발전기의 작동은 Faraday가 발견한 원리를 기반으로 합니다.
그는 자석이 도체를 지나갈 때 전기가 흐른다는 것을 발견했습니다. 대형 발전기에서 전자석은 자성 강철 적층판 주위에 감긴 와이어 루프를 통해 직류를 순환시켜 만들어집니다.
이것을 필드 폴(field pole)이라고 하며 로터의 둘레에 장착됩니다. 로터는 터빈 샤프트에 부착되어 고정된 속도로 회전합니다. 회전자가 회전하면 자기장 극(전자석)이 고정자에 장착된 도체를 지나 이동합니다. 이것은 차례로 전기가 흐르고 발전기 출력 단자에서 전압이 발생합니다.
양수 저장: 최대 전력 수요를 위해 물 재사용
전기 수요는 “고정”이 아니며 일정하지 않습니다. 낮에는 수요가 오르락내리락하며 밤에는 가정, 기업 및 기타 시설에서 전기가 덜 필요합니다.
수력 발전소는 화석 연료 및 원자력 발전소보다 짧은 기간 동안 최대 전력 수요를 제공하는 데 더 효율적이며 이를 수행하는 한 가지 방법은 동일한 물을 두 번 이상 재사용하는 “양수 저장”을 사용하는 것입니다.
양수 저장은 중기 등 고객의 에너지 수요가 낮은 시기에 터빈을 통해 이미 흐른 물을 발전소 위의 저장 풀로 다시 펌핑하여 피크 기간 전력 수요를 위해 물을 비축해 두는 방식입니다. 밤. 그런 다음 물은 수요가 높고 시스템에 무거운 부하가 가해질 때 터빈 발전기를 통해 다시 흐르도록 허용됩니다.
수력발전소의 종류
수력 발전 시설에는 저수, 전환 및 양수 저장의 세 가지 유형이 있습니다. 일부 수력 발전소는 댐을 사용하고 일부는 사용하지 않습니다.
모든 댐이 수력 발전을 위해 건설된 것은 아니지만, 그리드에 재생 에너지 톤을 펌핑하는 데 유용한 것으로 입증되었습니다. 미국에는 90,000개 이상의 댐이 있으며 2020년 기준으로 2,300개 미만의 댐이 전력을 생산합니다. 다른 댐은 레크리에이션, 축산/농장 연못, 홍수 조절, 물 공급 및 관개용으로 사용됩니다.
수력 발전소의 규모는 단일 가정이나 마을에 적합한 소규모 시스템에서 유틸리티용 전기를 생산하는 대규모 프로젝트에 이르기까지 다양합니다. 수력 발전소의 규모에 대해 자세히 알아보십시오.
1. Impoundment(저수)
가장 일반적인 유형의 수력 발전소는 저수 시설입니다. 일반적으로 대규모 수력 발전 시스템인 저류 시설은 댐을 사용하여 저수지에 강물을 저장합니다.
저수지에서 방출된 물은 터빈을 통과하여 회전하고 발전기를 작동시켜 전기를 생산합니다.
물은 변화하는 전기 수요 또는 홍수 통제, 레크리에이션, 물고기 통행 및 기타 환경 및 수질 요구와 같은 기타 요구를 충족시키기 위해 방출될 수 있습니다.
2. 전환
때때로 “강변” 시설이라고 하는 전환은 운하 및/또는 축사를 통해 강의 일부를 흐르게 하여 강바닥 표고의 자연적 감소를 활용하여 에너지를 생산합니다.
펜스톡은 게이트, 밸브 및 터빈에 의해 조절되는 물 흐름과 함께 물 흐름을 터빈으로 보내는 닫힌 도관입니다. 우회에는 댐을 사용할 필요가 없습니다.
3. 양수 저장
양수 저장 수력 발전(PSH)이라고 하는 또 다른 유형의 수력 발전은 거대한 배터리처럼 작동합니다. PSH 시설은 나중에 사용하기 위해 태양열, 풍력 및 원자력과 같은 다른 전원에서 생성된 전기를 저장할 수 있습니다. 이 시설은 낮은 고도에 있는 저수지에서 높은 고도에 있는 저수지로 물을 펌핑하여 에너지를 저장합니다.
전력 수요가 적을 때 PSH 시설은 하부 저수지에서 상부 저수지로 물을 펌핑하여 에너지를 저장합니다. 전기 수요가 높은 기간 동안 물은 다시 아래쪽 저수지로 방출되어 터빈으로 변해 전기를 생성합니다.
수력 발전소의 규모
1. 대규모 수력발전
정의는 다양하지만 DOE는 대규모 수력 발전소를 30MW(메가와트) 이상의 용량을 가진 시설로 정의합니다.
2. 소수력발전
정의는 다양하지만 DOE는 소규모 수력 발전소를 100킬로와트에서 10MW 사이의 발전 프로젝트로 정의합니다.
3. 초소형 수력발전
마이크로 수력 발전소는 최대 100킬로와트의 용량을 가지고 있습니다. 소규모 또는 초소형 수력 발전 시스템은 단일 가정, 농장, 목장 또는 마을에 충분한 전기를 생산할 수 있습니다.
수력발전의 장점
▷ 수력발전은 재생 가능한 에너지원입니다. 수력 발전을 통해 생성된 에너지는 태양에 의해 구동되는 물 순환에 의존하여 재생 가능합니다.
▷ 수력 발전은 물을 연료로 사용하므로 깨끗한 에너지원이 됩니다. 수력 발전은 석탄이나 천연 가스와 같은 화석 연료를 태우는 발전소처럼 공기를 오염시키지 않습니다.
▷ 수력 발전은 국내 에너지원으로 각 주가 국제 연료원에 의존하지 않고 자체 에너지를 생산할 수 있습니다.
▷ 저류 수력 발전은 낚시, 수영, 보트 타기와 같은 레크리에이션 기회를 제공하는 저수지를 만듭니다. 대부분의 수력 발전 설비는 대중이 이러한 기회를 이용할 수 있도록 저수지에 대한 대중의 접근을 제공해야 합니다.
▷ 수력 발전은 유연합니다. 일부 수력 발전 시설은 제로 전력에서 최대 출력으로 빠르게 갈 수 있습니다. 수력 발전소는 그리드에 즉시 전력을 생성할 수 있기 때문에 대규모 정전 또는 중단 시 필수 백업 전력을 제공합니다.
▷ 수력 발전은 홍수 조절, 관개 지원 및 깨끗한 식수를 제공함으로써 발전 이상의 이점을 제공합니다.
▷ 수력발전은 저렴합니다. 수력 발전은 다른 에너지원에 비해 시간이 지남에 따라 저렴한 전기와 내구성을 제공합니다. 교량, 터널, 댐과 같은 기존 구조물을 사용하여 건설 비용을 절감할 수도 있습니다.
▷ 수력 발전은 다른 재생 가능한 에너지원을 보완합니다. 양수 저장 수력 발전(PSH)과 같은 기술은 수요가 높을 때 풍력 및 태양열 발전과 같은 재생 에너지와 함께 사용할 에너지를 저장합니다.
수력 발전의 단점
1. 수력 발전소는 주변 환경에 악영향을 미칠 수 있습니다.
수력 발전은 재생 가능한 에너지원이지만 수력 발전소 건설과 함께 발생하는 몇 가지 중요한 환경 영향이 있습니다. 가장 중요한 것은 저장 수력 발전 또는 양수 저장 수력 발전 시스템이 하천 시스템의 자연 흐름을 방해한다는 것입니다.
이는 동물 이동 경로 방해, 수질 문제, 인간 또는 야생 동물의 이동으로 이어집니다.
수력 발전의 이러한 부정적인 환경 영향은 일반적으로 강 유수, 파력 에너지 또는 조력 발전 설정에서 더 낮지만 현재 수력 발전 시스템의 대다수는 강 흐름을 차단하는 저장 또는 양수 저장 시스템입니다.
2. 수력 발전 시설을 건설하는 데 비용이 많이 듭니다.
많은 수력 발전소는 댐, 저수지 및 발전 터빈을 건설하는 대규모 기반 시설 프로젝트입니다. 상당한 금전적 투자가 필요합니다. 대규모 수력 발전 시설은 건설 후 50~100년 동안 저렴한 전기를 공급할 수 있지만 초기 건설 비용이 클 수 있습니다.
여기에 저수지에 적합한 장소가 시간이 지남에 따라 점점 더 희귀 해지고 있다는 사실과 함께 대규모 수력 발전소 건설 비용이 계속 상승 할 수 있음을 의미합니다.
3. 지역 수문학에 의존하는 수력 발전 시설
수력 발전은 신뢰할 수 있는 에너지원이지만 여전히 궁극적으로 날씨와 강수 추세에 의해 제어됩니다. 대부분의 수력 발전은 강물에 의존하기 때문에 낮은 물 흐름을 유발하는 가뭄은 수력 발전 용량에 영향을 미칩니다.
월별 및 연도별로 수력 발전 시스템에 사용할 수 있는 물의 양이 달라질 수 있으므로 수력 발전 시설의 전기 생산도 달라질 수 있습니다.
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신재생에너지 장단점[한국전기안전공사] < 자유게시판 < 참여마당
태양에너지, 바이오매스, 풍력, 소수력, 연료전지, 해양에너지, 폐기물 에너지 등 다양한 연료를 활용하여 생산되는 신재생에너지. 화석연료의 대안이 되며 재생이 되는 에너지원으로 고갈되는 화석연료를 대비하고, 환경오염을 막기 위해 신재생에너지 개발과 상용화에 대한 각국의 노력이 펼쳐지고 있는데요. 그간 소개해 드린 신재생에너지들의 장단점을 한번 정리해볼까요?
태양열에너지
▷장점 : 무공해, 양에 제한이 없다.
▶단점 : 일조량에 영향을 받는다. 밀도가 낮고, 간헐적이며 투자비용과 발전단가가 높아 비경제적이다.
태양광에너지
▷장점 : 발전기가 별도로 필요치 않아 햇빛이 비치는 곳이면 간단히 설치할 수 있으며 소형으로도 제작할 수 있다. 소음과 진동이 적다. 수명이 길고 유지 비용이 거의 없다.
▶단점 : 에너지 밀도가 낮아 태양 전지를 많이 필요로 하며 초기 설치 비용이 비싸다.
풍력에너지
▷장점 : 무제한으로 지속 가능한 발전이다. 공해 배출을 하지 않는 청정에너지이며 설치 비용이 적고 설치 기간이 짧다. 발전에 최소 전력이 필요치 않아 블랙아웃 상황에서도 가동할 수 있다. 발전단가가 낮고, 관광단지로도 활용할 수 있다.
▶단점 : 연중 바람이 부는 곳을 찾기 어렵다. 전력 수요가 있는 곳과의 접근성이 떨어질 수 있다. 소음이 있다.
수력발전
▷장점 : 한국은 유리한 지형을 가지고 있다. 한번 건설되면 직접적인 폐기물을 방출하지 않는다. 이산화탄소 배출량이 적다. 국내 부존 잠재량이 많아 보급 효과가 크다. 에너지밀도가 높아 타 에너지원에 비해 꾸준한 발전 공급이 가능하다
▶단점 : 댐의 초기 건설 비용이 많이 들고 저수지 건설 시 지형을 침수시켜야 하므로 생태계를 파괴할 수 있다. 강수량에 좌우되기 때문에 전기 공급의 안정성에 문제가 있다.
바이오에너지
▷장점 : 공해물질이 적다. 재생성을 가지고 있어 고갈 문제가 적다. 에너지 활용도가 높다.
▶단점 : 바이오에너지 원료 확보를 위해 넓은 면적의 토지가 필요하며 산림이 고갈될 우려가 있다.
지열에너지
▷장점 : 보급 잠재력이 높으며 발전 비용이 저렴하고, 깨끗하다.
▶단점 : 채산성이 떨어지며 환경적 제약이 있다.
해양에너지
▷장점 : 무공해 청정에너지다. 고갈될 염려가 적다.
▶단점 : 해양생태계를 파괴할 수 있으며 에너지 밀도가 작고, 시설비가 비쌀 뿐 아니라 전력 수요지와의 거리가 멀다.
수소에너지
▷장점 : 공해물질이 발생하지 않는다. 전기에너지로 전환이 쉽고 에너지 밀도가 높으며 사용이 간편하다. 가스, 액체로서 쉽게 수송할 수 있다.
▶단점 : 폭발의 위험성이 있고 비용이 비싸다.
수력 발전의 구조나 종류, 장단점을 알기 쉽게 해설
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수력 발전의 구조나 종류, 장단점을 알기 쉽게 해설
수력 발전은 강에 댐을 설치하는 등 물의 위치 에너지를 저축,
용도에 따라서 해방하여 물레 방아를 회전시켜 발전하는 방법입니다.
수력 발전은 에너지의 변환 효율이 좋고,
수자원이 풍부하고 기복이 심한 땅을 갖고 있다면 적합한 발전 방법입니다.
이 기사는 수력 발전의 구조나 장단점,
더 나아가 수력 발전의 분류 등을 자세히 정리합니다.
수력 발전의 구조를 그림으로 쉽게 해설
수력 발전은 유수와 낙수 등 수력을 이용하며,
물레 방아를 회전시키고 물레 방아의 동력을
전력으로 변환하여 발전하는 발전 방식입니다.
어떤 방법으로 물의 낙차를 받게 할 지,
물레 방아의 구조 물의 이용 방법(하천이나 댐을 이용)에 의해서
몇 가지 종류로 나뉘는데
높은 곳에 있는 물의 위치 에너지를
전기 에너지로 변환하는 부분은 바뀌지 않습니다.
발전기는 터빈을 회전시키는 화력 발전이나
풍력 발전과 마찬가지로 전자 유도를 이용해서
회전력에서 전기 에너지를 얻는 기계입니다.
전자 유도는 코일 등의 반도체를 관통하는 자속이 변화할 때,
그 반도체에 전위차(전압)가 생기는 물리 현상으로
전위 차이에 의해서 흐르는 전류를 유도 전류라고 합니다.
도선에 연결된 코일 주위에서 자석을 회전시키면
코일을 관통하는 자속이 변화하므로 유도 전류가 발생합니다.
발전기는 이 구조를 이용하며, 회전력을 전력으로 변환하고 있습니다.
수력 발전의 장단점을 소개
장점으로 수력 발전은 높은 에너지 변환 효율이나
관리 코스트의 저렴함 등의 특징을 갖고 있어
주목 받고 있는 재생 가능 에너지의 하나입니다.
설비의 설치 및 운용에 다소의 이산화탄소 배출이 있지만
발전 시 이산화 탄소의 배출은 없습니다.
재생 가능 에너지 중에서
가장 높은 에너지 변환 효율을 갖는 것이 수력 발전으로,
풍력 발전이나 태양광 발전의 에너지 효율이
10%에서 40%인 반면 수력 발전은 약 80% 정도 입니다.
한편 단점으로는 오래 전부터 활용됐다는 점에서
댐과 수력 발전소가 유리한 땅은 이미 개발됐고,
새로 대규모 토지를 찾기가 어렵고
신설되는 것은 비교적 소규모 시설이 되는 추세에 있습니다.
수력 발전은 발전과 관리에 드는 비용은
다른 재생 가능 에너지와 비교해도 저렴하지만
댐의 신설에는 비용이 듭니다.
또 수력 발전의 발전량은 강수량에 좌우될 수 있어
극단적으로 강수량이 적은 경우에는 발전할 수 없게 된다는 단점도 있습니다.
수력 발전의 종류와 각각의 구조를 해설
수력 발전은 어떻게 물의 낙차를 만들거나
물의 이용 방법, 수차의 종류 등에 의한 분류할 수 있습니다.
이하는 수력 발전의 “구조물에 의한 분류”
“물의 이용 방법에 의한 분류”
“수차의 종류에 따른 분류”에 대해서 각각 정리합니다.
구조물에 의한 분류
수력 발전은 구조물에 의한
“댐식” “수로식” “댐 수로식”의 3가지로 분류할 수 있습니다.
댐식은, 하천 등에 댐을 건설하고 저수하고
저수로 만들어진 낙차에 의한 물의 위치 에너지를 저축하는 방식으로
댐의 수량에 의해서 수면의 높이가 바뀌어 수량에 의한 발전량이 변동합니다.
댐 부근에는 발전소를 설치하고 물레 방아를 회전시키는 것으로 발전합니다.
수로식은 강 하류에 발전소를 설치하고
상류에는 취수 보(취미)보)를 두고 흐름을 분기시킵니다.
본래의 하천 흐름보다 완만한 경사의 수로를 끌고
발전소에서 가파르고 유수·낙수시키고 수차를 회전하게 발전한 후에,
물은 원래의 하천에 되돌립니다.
댐 수로식은 댐과 수로를 이용하여 물레 방아를 회전하게 발전합니다.
이 방식은 저수와 발전의 장소를 따로 되어 입지 조건을 조율하기 쉬운 특징이 있습니다.
물의 이용 방법으로 분류
물의 이용 방법에 의해서”유입식(자기류식)”
“조정지식” “저수지식” “양수식”으로 분류할 수 있습니다.
유입식(자기류식)은 하천의 흐름을 그대로 끌어다 이용하는 방법입니다.
유입식은 출력 조정이 어렵지만 하천 흐름이 있는 동안은
정상적으로 발전할 수 있어 베이스 부분의 수요를 담당하는 것이 많습니다.
조정지식은 전력 수요가 적을 때에 댐을 이용하여 저수하고,
전력 수요가 많아지면 이 물을 해방하는 것으로
전력 수요 변동에 대응하기 위한 방식입니다.
조정지식은 일간 주간 단위의 부하 조정에 이용하며
비교적 소규모입니다.
저수지식은 계절 간 조정을 위한 댐을 설치하는 대규모입니다.
양수식도 전력 수요의 변동에 대응하기 위한 방식입니다.
양수식에서는 발전소의 하류와 상류 각각에 댐을 만들어
두 댐 간 물의 주고받음으로 전력 수요의 조정을 합니다.
전력 수요의 낮은 저 부하시에는 잉여 전력 등을 이용하여
상류의 조정지에 물을 길어 올리고 두고 전력 수요가 높아지면
그 물을 이용해서 발전량을 늘립니다.
양수식은 수력을 이용한 일종의 축전지이라고도 할 수 있습니다.
수차의 종류
수력 발전의 에너지 변환 효율을 향상시키기 위해서
다양한 수차가 개발되고 있습니다.
수력 발전의 수차는 기구 내를 물로 채우는 수압을 유지한 채
회전에 이용하는 반동 수차와
유수를 가속하고 맞추기에서 회전시키는 충동 수차
2종류로 분류됩니다.
일례로 반동 수차는 “프랜시스 수차” “프로펠러 수차”
충동 수차는 “펠턴 수차” “크로스 플로우 수차”
등을 들 수 있습니다.
프랜시스 터빈은 수십 m에서 수백 m의
넓은 범위의 낙차에 대응하는 일본의 수력 발전소의 7할에서 사용되고
구조가 간편하기 때문에 보수하기 쉽다는 특징이 있습니다.
프로펠러 수차는 물이 세로 방향으로 유입하는 것이며,
이와 반대로, 세로 방향으로 유출하는 반동 수차로
수압의 변화에 대응하고 날개를 움직일 수 있는 것을 카플란 수차라고 합니다.
카플란 수차는 5m에서 80m정도의 낙차에 적합하며,
프랜시스 수차에 비해서 발전 효율이 좋은 것이 특징입니다.
펠턴 수차는 노즐에서 분출된 제트 수류를 수차에 대고 회전시킵니다.
출력 조절이 쉽지만,
200m이상의 고 낙차에 적합합니다.
크로스 플로우 수차는 소규모 수력 발전소에서 주로 이용됩니다.
유수를 가이드 베인의 2개로 나누어 각각을 수차에 대고 회전에 이용합니다.
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[ 이 기사는 일본 기사를 번역한 것입니다. ]출처 – https://taiyoko-ch.com/knowledge/hydropower.html
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수력발전소의 장단점 및 국내 전망 (댐 댐)
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안녕하세요.
주나주나당입니다.
오늘은 또 새로운 발전소이야기를 하겠습니다. 이제 오늘 이글과 풍력발전소만 앞두고 있습니다. 이렇게 기본적인것이 끝나면 이제 심층 분석해서 더 자세한 에너지이야기를 할거입니다. 모두들 많이많이 기대해주세요!
발전단가가 가장 싼 발전소 수력발전소
원리는 물의 낙수차에 의해 에너지를 발생시켜 전기를 만드는 방법입니다. 이러한 물의 낙수차에 의한 방식이 2가지로 있는데 하나는 물의 낙수차로 인한 물의 운동 에너지를 이용해 터빈을 돌려 발전기를 사용하는 방법이고 또 하나는 물에 대전된 전화를 어떤 특정한 방향으로 집진하여 에너지를 생산하는 방법입니다. 대부분은 물의 낙수차로 인한 물의 운동에너지로 터빈을 돌리는 방식을 사용합니다.
수력발전소의 유형
댐식
하천의 경사가 가파른곳에 설치하여 물의 낙수차로 터빈을 구동하는 유형으로 가장 기초적인 유형인다. 많은 분들이 수력발전소라고 하면 떠올리는게 이것일겁니다.
수로식
감입곡류하천에서 사용하는 유형입니다. 댐을 설치한뒤 설치한곳보다 아래 부분에 있는 어느 지점까지 수로를 직선으로 이어서 곡선으로 이어진 낙차보다 더 큰 낙차 에너지를 발생시키는 방법입니다. 똑같이 댐을 이용한 터반을 구동하는 유형입니다.
감입곡류하천: U자형 모형으로 되어있습니다.
양수식
댐을 두 개를 설치하는데 높이가 서로 다르게 설치합니다. 낮에는 낙수차에 의해 에너지를 만들고 밤에는 에너지를 사용해 물을 다시 끌어올리는데 사용합니다. 이이유에 대해는 이따가 다시 자세히 설명하겠습니다. 이방법으로 에너지 손실을 최대한 줄일 수 있습니다.
유역변경식
산지가 비대칭적인 사면을 가지고 있는 지형에 자주 사용하는 유형입니다. 고지대 댐에 설치한 후 도수 터널을 이용해 경사가 급한 곳에 물을 떨어뜨려 그 낙수차로 터빈을 구동하는 유형입니다.
현재 국내수력발전소 현황
화천, 춘천,강림, 의왕,청평,팔당,괴산,칠보,보성강,강릉 수력발전소가 가동되고 있습니다.
현재 우리나라는 이수적 측면과 치수적 측면을 고려하여 가동중입니다.
이수적 측면: 댐 안에 물을 최대한 확보하고자 하면 홍수가 위험 부담이 됩니다. 홍수때문에 다른 나라에서 많은 사람들이 죽는 뉴스가 간간히 들립니다.
치수적 측면: 홍수가 걱정되 너무 양 조절을 너무 적게 해놓으면 생활, 공업, 농업, 용수에 사용하는데 제약이 옵니다.
수력발전소 장단점
장점
처음 건설된 이후 별다른 연료 없이 에너지 공급이 가능하며 이산화탄소 배출없는 지속가능한 에너지입니다.
수요에 따른 에너지 공급을 조정할 수 있습니다.
단점
입지 조건이 위에 설명했듯이 매우 까다롭습니다.
건설비용이 비쌉니다.
환경파괴가 심합니다.
자연기후에 많이 좌지우지 합니다.(특히 비에 울고 웃습니다)
만약 댐이 터질 경우 어마어마한 위험이 옵니다. (물론 발생하면 안되지만 만약이라는게 있지 않나요?)
팔당댐이 터지면 서울 절반이 잠긴다는 소리를 고등학교 다니면서 농담으로 했던 기억이 나네요. (피해 규모를 어떠한 숫자로 나타낼수가 없습니다)
그리고 마지막으로 양수식 발전소의 장점에 대해 따로 설명해드릴려고합니다.
전기는 배터리처럼 저장하고 사용하는게 아니라 수요가 필요한 즉시 공급하는 원리입니다. 즉 생산하는 즉시 사용해야하는데 낮에는 사람들이 많이 일하고 많이 사용하니깐 전기가 많이 필요하지만 밤에는 많은 사람들이 잠을 자기 때문에 에너지가 많이 필요하지 않습니다. 하지만 그렇다고 발전소를 끄기에는 복구하는데 너무 오랜 시간이 들어 비효율적입니다. 하지만 양수식 발전소는 이러한 남는 전력들을 가지고 물을 다시 위로 올리는데 사용합니다. 이로 인해 손실율도 적습니다. 일종의 배터리라고 볼 수 있죠. 하지만 이러한 발전소는 엄청난 자연환경을 파괴한다는 점이 매우 아쉽습니다.
우리나라의 수력발전의 전망 (개인적인 의견)
해외 수력발전 산업에 진출
우리나라는 예전부터 건설업종을 해외에서 인정 받았습니다. 이러한 경험을 바탕으로 해외 수력사업 수주를 따며, 특히 해외 개발도상국, 저개발국에 투자를 하면 좋을거 같습니다. 국내 수력발전에 개발하여 어떻게하면 더 적은 파괴로 더 높은 에너지를 만들 수 있을지 개발하며, 기존에 설치한 발전소들이 말썽을 일으키지 않도록 설비를 자주 점검하면 좋을거 같습니다. 왜냐하면 더이상 한국에는 따로 설치한 강들은 없다고 생각되기에 기존것들을 유지하면서 어떻게 하면 효율이 더 좋을지 고민하는게 더 좋다고 생각했습니다.
다만 큰 걱정은 라오스 댐 붕괴 후폭풍입니다. 좋았던 건설 업종이 이 붕괴로 라오스 정부측에서는 SK건설의 부실 공사 (무리한 기간 단축+ 설계변경)으로 인해서 발생한거라고 주장하며 SK건설 측에서는 평소에 내리는 양보다 3배가 많이 내리는 폭우로 인해 보조댐 5개 중 1개가 범란을 해서 유실되었다고 절대 붕괴가 아니라고 주장을 하고 있습니다. 하지만 어떻게 보든 SK건설과 대한민국 정부에서 지원을 해야된다고 생각합니다. 인재인지 자연재해인지무엇이 사실이든 빨리 피해를 복구하는데 힘을 써야 할 꺼 같습니다. 1년이 지난 지금도 아직도 비극은 현재진행형입니다. 정말 안타깝습니다.
그럼 이렇게 에너지 이야기는 끝내겠습니다. 다른 수력발전이야기는 바다편에서 할려고 합니다! 이 포스팅도 기대해주세요.
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– 투데이에너지 Article author: www.todayenergy.kr Reviews from users: 15460 Ratings Ratings Top rated: 3.5 Lowest rated: 1 Summary of article content: Articles about [기획] 친환경에너지시장 핵심 수력발전, 향후 과제는? – 투데이에너지 수력발전은 무공해 친환경에너지로서 미세먼지와 CO₂ 발생이 적고 발전단가가 낮으며 에너지변환 효율이 높다는 장점을 지니고 있다. 또한 가동시간도 … … Most searched keywords: Whether you are looking for [기획] 친환경에너지시장 핵심 수력발전, 향후 과제는? – 투데이에너지 수력발전은 무공해 친환경에너지로서 미세먼지와 CO₂ 발생이 적고 발전단가가 낮으며 에너지변환 효율이 높다는 장점을 지니고 있다. 또한 가동시간도 … [투데이에너지 김병욱 기자] 수력발전은 용수공급이라는 기본적인 역할 외에도 어떤 상황에서도 전기를 만들어낼 수 있고 짧은 시간에 전력수요를 감당할 수 있어 우리나라뿐만 아니라 전세계가 자국의 주력 발전소로 의지하고 있는 분야다.특히 토목공사를 제외하고 저렴한 운영비용으로 꾸준하게 전기를 생산할 수 있다는 점에서 많은 장점을 보유하고 있지만 막상 수차 등 각종 기자재에 대한 국산화 및 핵심 원천기술 확보는 미흡했던 것이 사실이다.이에 국내 수력발전의 현황을 살펴보고 국내 대표적인 발전공기업으로서 수력발전소 확대와 핵심기술 확보로 용수 Table of Contents: [기획] 친환경에너지시장 핵심 수력발전, 향후 과제는? – 투데이에너지 Read More See more articles in the same category here: https://toplist.avitour.vn/blog/. 신재생에너지 장단점[한국전기안전공사] < 자유게시판 < 참여마당 태양에너지, 바이오매스, 풍력, 소수력, 연료전지, 해양에너지, 폐기물 에너지 등 다양한 연료를 활용하여 생산되는 신재생에너지. 화석연료의 대안이 되며 재생이 되는 에너지원으로 고갈되는 화석연료를 대비하고, 환경오염을 막기 위해 신재생에너지 개발과 상용화에 대한 각국의 노력이 펼쳐지고 있는데요. 그간 소개해 드린 신재생에너지들의 장단점을 한번 정리해볼까요? 태양열에너지 ▷장점 : 무공해, 양에 제한이 없다. ▶단점 : 일조량에 영향을 받는다. 밀도가 낮고, 간헐적이며 투자비용과 발전단가가 높아 비경제적이다. 태양광에너지 ▷장점 : 발전기가 별도로 필요치 않아 햇빛이 비치는 곳이면 간단히 설치할 수 있으며 소형으로도 제작할 수 있다. 소음과 진동이 적다. 수명이 길고 유지 비용이 거의 없다. ▶단점 : 에너지 밀도가 낮아 태양 전지를 많이 필요로 하며 초기 설치 비용이 비싸다. 풍력에너지 ▷장점 : 무제한으로 지속 가능한 발전이다. 공해 배출을 하지 않는 청정에너지이며 설치 비용이 적고 설치 기간이 짧다. 발전에 최소 전력이 필요치 않아 블랙아웃 상황에서도 가동할 수 있다. 발전단가가 낮고, 관광단지로도 활용할 수 있다. ▶단점 : 연중 바람이 부는 곳을 찾기 어렵다. 전력 수요가 있는 곳과의 접근성이 떨어질 수 있다. 소음이 있다. 수력발전 ▷장점 : 한국은 유리한 지형을 가지고 있다. 한번 건설되면 직접적인 폐기물을 방출하지 않는다. 이산화탄소 배출량이 적다. 국내 부존 잠재량이 많아 보급 효과가 크다. 에너지밀도가 높아 타 에너지원에 비해 꾸준한 발전 공급이 가능하다 ▶단점 : 댐의 초기 건설 비용이 많이 들고 저수지 건설 시 지형을 침수시켜야 하므로 생태계를 파괴할 수 있다. 강수량에 좌우되기 때문에 전기 공급의 안정성에 문제가 있다. 바이오에너지 ▷장점 : 공해물질이 적다. 재생성을 가지고 있어 고갈 문제가 적다. 에너지 활용도가 높다. ▶단점 : 바이오에너지 원료 확보를 위해 넓은 면적의 토지가 필요하며 산림이 고갈될 우려가 있다. 지열에너지 ▷장점 : 보급 잠재력이 높으며 발전 비용이 저렴하고, 깨끗하다. ▶단점 : 채산성이 떨어지며 환경적 제약이 있다. 해양에너지 ▷장점 : 무공해 청정에너지다. 고갈될 염려가 적다. ▶단점 : 해양생태계를 파괴할 수 있으며 에너지 밀도가 작고, 시설비가 비쌀 뿐 아니라 전력 수요지와의 거리가 멀다. 수소에너지 ▷장점 : 공해물질이 발생하지 않는다. 전기에너지로 전환이 쉽고 에너지 밀도가 높으며 사용이 간편하다. 가스, 액체로서 쉽게 수송할 수 있다. ▶단점 : 폭발의 위험성이 있고 비용이 비싸다. 수력 발전의 구조나 종류, 장단점을 알기 쉽게 해설 반응형 수력 발전의 구조나 종류, 장단점을 알기 쉽게 해설 수력 발전은 강에 댐을 설치하는 등 물의 위치 에너지를 저축, 용도에 따라서 해방하여 물레 방아를 회전시켜 발전하는 방법입니다. 수력 발전은 에너지의 변환 효율이 좋고, 수자원이 풍부하고 기복이 심한 땅을 갖고 있다면 적합한 발전 방법입니다. 이 기사는 수력 발전의 구조나 장단점, 더 나아가 수력 발전의 분류 등을 자세히 정리합니다. 수력 발전의 구조를 그림으로 쉽게 해설 수력 발전은 유수와 낙수 등 수력을 이용하며, 물레 방아를 회전시키고 물레 방아의 동력을 전력으로 변환하여 발전하는 발전 방식입니다. 어떤 방법으로 물의 낙차를 받게 할 지, 물레 방아의 구조 물의 이용 방법(하천이나 댐을 이용)에 의해서 몇 가지 종류로 나뉘는데 높은 곳에 있는 물의 위치 에너지를 전기 에너지로 변환하는 부분은 바뀌지 않습니다. 발전기는 터빈을 회전시키는 화력 발전이나 풍력 발전과 마찬가지로 전자 유도를 이용해서 회전력에서 전기 에너지를 얻는 기계입니다. 전자 유도는 코일 등의 반도체를 관통하는 자속이 변화할 때, 그 반도체에 전위차(전압)가 생기는 물리 현상으로 전위 차이에 의해서 흐르는 전류를 유도 전류라고 합니다. 도선에 연결된 코일 주위에서 자석을 회전시키면 코일을 관통하는 자속이 변화하므로 유도 전류가 발생합니다. 발전기는 이 구조를 이용하며, 회전력을 전력으로 변환하고 있습니다. 수력 발전의 장단점을 소개 장점으로 수력 발전은 높은 에너지 변환 효율이나 관리 코스트의 저렴함 등의 특징을 갖고 있어 주목 받고 있는 재생 가능 에너지의 하나입니다. 설비의 설치 및 운용에 다소의 이산화탄소 배출이 있지만 발전 시 이산화 탄소의 배출은 없습니다. 재생 가능 에너지 중에서 가장 높은 에너지 변환 효율을 갖는 것이 수력 발전으로, 풍력 발전이나 태양광 발전의 에너지 효율이 10%에서 40%인 반면 수력 발전은 약 80% 정도 입니다. 한편 단점으로는 오래 전부터 활용됐다는 점에서 댐과 수력 발전소가 유리한 땅은 이미 개발됐고, 새로 대규모 토지를 찾기가 어렵고 신설되는 것은 비교적 소규모 시설이 되는 추세에 있습니다. 수력 발전은 발전과 관리에 드는 비용은 다른 재생 가능 에너지와 비교해도 저렴하지만 댐의 신설에는 비용이 듭니다. 또 수력 발전의 발전량은 강수량에 좌우될 수 있어 극단적으로 강수량이 적은 경우에는 발전할 수 없게 된다는 단점도 있습니다. 수력 발전의 종류와 각각의 구조를 해설 수력 발전은 어떻게 물의 낙차를 만들거나 물의 이용 방법, 수차의 종류 등에 의한 분류할 수 있습니다. 이하는 수력 발전의 “구조물에 의한 분류” “물의 이용 방법에 의한 분류” “수차의 종류에 따른 분류”에 대해서 각각 정리합니다. 구조물에 의한 분류 수력 발전은 구조물에 의한 “댐식” “수로식” “댐 수로식”의 3가지로 분류할 수 있습니다. 댐식은, 하천 등에 댐을 건설하고 저수하고 저수로 만들어진 낙차에 의한 물의 위치 에너지를 저축하는 방식으로 댐의 수량에 의해서 수면의 높이가 바뀌어 수량에 의한 발전량이 변동합니다. 댐 부근에는 발전소를 설치하고 물레 방아를 회전시키는 것으로 발전합니다. 수로식은 강 하류에 발전소를 설치하고 상류에는 취수 보(취미)보)를 두고 흐름을 분기시킵니다. 본래의 하천 흐름보다 완만한 경사의 수로를 끌고 발전소에서 가파르고 유수·낙수시키고 수차를 회전하게 발전한 후에, 물은 원래의 하천에 되돌립니다. 댐 수로식은 댐과 수로를 이용하여 물레 방아를 회전하게 발전합니다. 이 방식은 저수와 발전의 장소를 따로 되어 입지 조건을 조율하기 쉬운 특징이 있습니다. 물의 이용 방법으로 분류 물의 이용 방법에 의해서”유입식(자기류식)” “조정지식” “저수지식” “양수식”으로 분류할 수 있습니다. 유입식(자기류식)은 하천의 흐름을 그대로 끌어다 이용하는 방법입니다. 유입식은 출력 조정이 어렵지만 하천 흐름이 있는 동안은 정상적으로 발전할 수 있어 베이스 부분의 수요를 담당하는 것이 많습니다. 조정지식은 전력 수요가 적을 때에 댐을 이용하여 저수하고, 전력 수요가 많아지면 이 물을 해방하는 것으로 전력 수요 변동에 대응하기 위한 방식입니다. 조정지식은 일간 주간 단위의 부하 조정에 이용하며 비교적 소규모입니다. 저수지식은 계절 간 조정을 위한 댐을 설치하는 대규모입니다. 양수식도 전력 수요의 변동에 대응하기 위한 방식입니다. 양수식에서는 발전소의 하류와 상류 각각에 댐을 만들어 두 댐 간 물의 주고받음으로 전력 수요의 조정을 합니다. 전력 수요의 낮은 저 부하시에는 잉여 전력 등을 이용하여 상류의 조정지에 물을 길어 올리고 두고 전력 수요가 높아지면 그 물을 이용해서 발전량을 늘립니다. 양수식은 수력을 이용한 일종의 축전지이라고도 할 수 있습니다. 수차의 종류 수력 발전의 에너지 변환 효율을 향상시키기 위해서 다양한 수차가 개발되고 있습니다. 수력 발전의 수차는 기구 내를 물로 채우는 수압을 유지한 채 회전에 이용하는 반동 수차와 유수를 가속하고 맞추기에서 회전시키는 충동 수차 2종류로 분류됩니다. 일례로 반동 수차는 “프랜시스 수차” “프로펠러 수차” 충동 수차는 “펠턴 수차” “크로스 플로우 수차” 등을 들 수 있습니다. 프랜시스 터빈은 수십 m에서 수백 m의 넓은 범위의 낙차에 대응하는 일본의 수력 발전소의 7할에서 사용되고 구조가 간편하기 때문에 보수하기 쉽다는 특징이 있습니다. 프로펠러 수차는 물이 세로 방향으로 유입하는 것이며, 이와 반대로, 세로 방향으로 유출하는 반동 수차로 수압의 변화에 대응하고 날개를 움직일 수 있는 것을 카플란 수차라고 합니다. 카플란 수차는 5m에서 80m정도의 낙차에 적합하며, 프랜시스 수차에 비해서 발전 효율이 좋은 것이 특징입니다. 펠턴 수차는 노즐에서 분출된 제트 수류를 수차에 대고 회전시킵니다. 출력 조절이 쉽지만, 200m이상의 고 낙차에 적합합니다. 크로스 플로우 수차는 소규모 수력 발전소에서 주로 이용됩니다. 유수를 가이드 베인의 2개로 나누어 각각을 수차에 대고 회전에 이용합니다. 관련 기사 2020/12/29 – 신재생 수소 에너지의 장점과 과제, 장래성, 기업의 사례를 해설! 2020/12/11 – 화력 발전의 장단점과 특징에 대해서 소개한다. 2020/12/12 – 원자력 발전의 장단점과 발전 원리에 대해서 알아보자 2020/11/10 – 마그마의 열 에너지를 이용하는 지열 발전의 종류 및 장단점 2020/11/11 – 바이오매스에너지란? 바이오 연료에 대한 정확한 해설 2020/11/10 – 풍력 발전이란 풍력 발전의 구조와 장단점을 알기 쉽게 해설 [ 이 기사는 일본 기사를 번역한 것입니다. ] 출처 – https://taiyoko-ch.com/knowledge/hydropower.html – 반응형 수력발전소의 장단점 및 국내 전망 (댐 댐) 반응형 안녕하세요. 주나주나당입니다. 오늘은 또 새로운 발전소이야기를 하겠습니다. 이제 오늘 이글과 풍력발전소만 앞두고 있습니다. 이렇게 기본적인것이 끝나면 이제 심층 분석해서 더 자세한 에너지이야기를 할거입니다. 모두들 많이많이 기대해주세요! 발전단가가 가장 싼 발전소 수력발전소 원리는 물의 낙수차에 의해 에너지를 발생시켜 전기를 만드는 방법입니다. 이러한 물의 낙수차에 의한 방식이 2가지로 있는데 하나는 물의 낙수차로 인한 물의 운동 에너지를 이용해 터빈을 돌려 발전기를 사용하는 방법이고 또 하나는 물에 대전된 전화를 어떤 특정한 방향으로 집진하여 에너지를 생산하는 방법입니다. 대부분은 물의 낙수차로 인한 물의 운동에너지로 터빈을 돌리는 방식을 사용합니다. 수력발전소의 유형 댐식 하천의 경사가 가파른곳에 설치하여 물의 낙수차로 터빈을 구동하는 유형으로 가장 기초적인 유형인다. 많은 분들이 수력발전소라고 하면 떠올리는게 이것일겁니다. 수로식 감입곡류하천에서 사용하는 유형입니다. 댐을 설치한뒤 설치한곳보다 아래 부분에 있는 어느 지점까지 수로를 직선으로 이어서 곡선으로 이어진 낙차보다 더 큰 낙차 에너지를 발생시키는 방법입니다. 똑같이 댐을 이용한 터반을 구동하는 유형입니다. 감입곡류하천: U자형 모형으로 되어있습니다. 양수식 댐을 두 개를 설치하는데 높이가 서로 다르게 설치합니다. 낮에는 낙수차에 의해 에너지를 만들고 밤에는 에너지를 사용해 물을 다시 끌어올리는데 사용합니다. 이이유에 대해는 이따가 다시 자세히 설명하겠습니다. 이방법으로 에너지 손실을 최대한 줄일 수 있습니다. 유역변경식 산지가 비대칭적인 사면을 가지고 있는 지형에 자주 사용하는 유형입니다. 고지대 댐에 설치한 후 도수 터널을 이용해 경사가 급한 곳에 물을 떨어뜨려 그 낙수차로 터빈을 구동하는 유형입니다. 현재 국내수력발전소 현황 화천, 춘천,강림, 의왕,청평,팔당,괴산,칠보,보성강,강릉 수력발전소가 가동되고 있습니다. 현재 우리나라는 이수적 측면과 치수적 측면을 고려하여 가동중입니다. 이수적 측면: 댐 안에 물을 최대한 확보하고자 하면 홍수가 위험 부담이 됩니다. 홍수때문에 다른 나라에서 많은 사람들이 죽는 뉴스가 간간히 들립니다. 치수적 측면: 홍수가 걱정되 너무 양 조절을 너무 적게 해놓으면 생활, 공업, 농업, 용수에 사용하는데 제약이 옵니다. 수력발전소 장단점 장점 처음 건설된 이후 별다른 연료 없이 에너지 공급이 가능하며 이산화탄소 배출없는 지속가능한 에너지입니다. 수요에 따른 에너지 공급을 조정할 수 있습니다. 단점 입지 조건이 위에 설명했듯이 매우 까다롭습니다. 건설비용이 비쌉니다. 환경파괴가 심합니다. 자연기후에 많이 좌지우지 합니다.(특히 비에 울고 웃습니다) 만약 댐이 터질 경우 어마어마한 위험이 옵니다. (물론 발생하면 안되지만 만약이라는게 있지 않나요?) 팔당댐이 터지면 서울 절반이 잠긴다는 소리를 고등학교 다니면서 농담으로 했던 기억이 나네요. (피해 규모를 어떠한 숫자로 나타낼수가 없습니다) 그리고 마지막으로 양수식 발전소의 장점에 대해 따로 설명해드릴려고합니다. 전기는 배터리처럼 저장하고 사용하는게 아니라 수요가 필요한 즉시 공급하는 원리입니다. 즉 생산하는 즉시 사용해야하는데 낮에는 사람들이 많이 일하고 많이 사용하니깐 전기가 많이 필요하지만 밤에는 많은 사람들이 잠을 자기 때문에 에너지가 많이 필요하지 않습니다. 하지만 그렇다고 발전소를 끄기에는 복구하는데 너무 오랜 시간이 들어 비효율적입니다. 하지만 양수식 발전소는 이러한 남는 전력들을 가지고 물을 다시 위로 올리는데 사용합니다. 이로 인해 손실율도 적습니다. 일종의 배터리라고 볼 수 있죠. 하지만 이러한 발전소는 엄청난 자연환경을 파괴한다는 점이 매우 아쉽습니다. 우리나라의 수력발전의 전망 (개인적인 의견) 해외 수력발전 산업에 진출 우리나라는 예전부터 건설업종을 해외에서 인정 받았습니다. 이러한 경험을 바탕으로 해외 수력사업 수주를 따며, 특히 해외 개발도상국, 저개발국에 투자를 하면 좋을거 같습니다. 국내 수력발전에 개발하여 어떻게하면 더 적은 파괴로 더 높은 에너지를 만들 수 있을지 개발하며, 기존에 설치한 발전소들이 말썽을 일으키지 않도록 설비를 자주 점검하면 좋을거 같습니다. 왜냐하면 더이상 한국에는 따로 설치한 강들은 없다고 생각되기에 기존것들을 유지하면서 어떻게 하면 효율이 더 좋을지 고민하는게 더 좋다고 생각했습니다. 다만 큰 걱정은 라오스 댐 붕괴 후폭풍입니다. 좋았던 건설 업종이 이 붕괴로 라오스 정부측에서는 SK건설의 부실 공사 (무리한 기간 단축+ 설계변경)으로 인해서 발생한거라고 주장하며 SK건설 측에서는 평소에 내리는 양보다 3배가 많이 내리는 폭우로 인해 보조댐 5개 중 1개가 범란을 해서 유실되었다고 절대 붕괴가 아니라고 주장을 하고 있습니다. 하지만 어떻게 보든 SK건설과 대한민국 정부에서 지원을 해야된다고 생각합니다. 인재인지 자연재해인지무엇이 사실이든 빨리 피해를 복구하는데 힘을 써야 할 꺼 같습니다. 1년이 지난 지금도 아직도 비극은 현재진행형입니다. 정말 안타깝습니다. 그럼 이렇게 에너지 이야기는 끝내겠습니다. 다른 수력발전이야기는 바다편에서 할려고 합니다! 이 포스팅도 기대해주세요. 반응형 So you have finished reading the 수력 에너지 장단점 topic article, if you find this article useful, please share it. 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수력 발전소 : 작동 및 유형
오늘 우리는 또 다른 재생 가능 에너지에 대해 자세히 이야기합니다. 수력에 관한 것입니다. 그러나 우리는 그것에 대해 이야기하지 않을 것입니다. 수력 발전소 생성되고 수행되는 곳. 수력 발전소는 저수지에서 재생 가능한 에너지를 생성하는 데 매우 중요합니다. 또한 인구를 위해 다른 여러 용도와 이점이 있습니다.
이 기사에서는 수력 발전소의 모든 장단점에 대해 논의하고 작동 방식을 살펴볼 것입니다. 그것에 대해 더 알고 싶습니까? 계속 읽으세요.
수력 발전소는 무엇입니까
수력 발전소를 가동 할 때 저수지에 저장된 물에서 에너지를 생성 할 수 있기를 바랍니다. 가장 먼저 할 일은 기계적 에너지 전기 에너지로 변환합니다.
물 수집 시스템이 제조되었습니다. 축적 된 위치 에너지를 발생시키는 불균형을 만듭니다. 그 물은 중력의 차이를 통해 에너지를 얻기 위해 떨어집니다. 물이 터빈을 통과하면 발전기를 구동하는 회전 운동이 발생하여 기계 에너지를 전기 에너지로 변환합니다.
수력 발전소의 장점
보시다시피, 이것은 에너지 수준뿐만 아니라 인구에게 큰 이익을 가져다줍니다. 이러한 장점을 그룹화하여 하나씩 분석해 보겠습니다.
재생 가능한 에너지입니다. 즉, 화석 연료처럼 시간이 지나면 고갈되지 않습니다. 물 그 자체가 무제한은 아니지만 자연이 끊임없이 우리에게 비를 가져다주는 것은 사실입니다. 이런 식으로 우리는 그것을 회복하고 에너지 원으로 계속 사용할 수 있습니다.
즉, 화석 연료처럼 시간이 지나면 고갈되지 않습니다. 물 그 자체가 무제한은 아니지만 자연이 끊임없이 우리에게 비를 가져다주는 것은 사실입니다. 이런 식으로 우리는 그것을 회복하고 에너지 원으로 계속 사용할 수 있습니다. 완전히 자연스럽고 재생 가능하므로 오염되지 않습니다. 청정 에너지입니다.
앞서 말했듯이, 그것은 에너지 공급에서 우리에게 이익을 줄뿐만 아니라 홍수, 관개, 물 공급, 도로 생성, 관광 또는 조경과 같은 다른 조치와도 결합됩니다.
당신의 생각에도 불구하고 운영 및 유지 보수 비용이 모두 낮습니다. 댐과 전체 집수 시스템이 구축되면 유지 관리가 전혀 복잡하지 않습니다.
댐과 전체 집수 시스템이 구축되면 유지 관리가 전혀 복잡하지 않습니다. 다른 유형의 에너지 착취와 달리 이러한 유형의 에너지를 활용하기 위해 수행되는 작업은 수명이 길다.
터빈은 에너지를 생성하는 데 사용됩니다. 터빈은 사용이 매우 간단하고 매우 안전하고 효율적입니다. 즉, 생산 비용이 낮고 신속하게 시작 및 중지 할 수 있습니다.
감시가 거의 필요하지 않음 수행하는 것이 간단한 위치이기 때문에 노동자의 입장에서.
저비용으로 재생 가능하고 깨끗한 에너지라는 사실만으로도 이미 시장에서 경쟁력있는 에너지로 자리 잡았습니다. 얻은 혜택이 훨씬 더 관련성이 있지만 아래에서 볼 수 있듯이 몇 가지 단점이 있다는 것은 사실입니다.
수력 발전소의 단점
당연히 이러한 유형의 힘이 모든 이점은 아닙니다. 그것은 생성과 관련하여 몇 가지 단점이 있으며 인구를 공급하거나 적어도 에너지 수요를 충당하는 데 기여할 것인지도 고려해야합니다.
우리는 이러한 유형의 에너지의 단점을 분석 할 것입니다.
예상대로 수력 발전소 넓은 면적의 토지가 필요합니다. 그것이 놓이는 장소는 에너지를 적절하게 이용할 수있는 자연적인 특성을 가져야합니다.
그것이 놓이는 장소는 에너지를 적절하게 이용할 수있는 자연적인 특성을 가져야합니다. 수력 발전소의 건설 비용은 일반적으로 높습니다. 땅을 준비해야하기 때문에 송전 시스템을 구축하면 복구 할 수없는 전체 과정에서 에너지가 손실됩니다.
땅을 준비해야하기 때문에 송전 시스템을 구축하면 복구 할 수없는 전체 과정에서 에너지가 손실됩니다. 다른 플랜트 나 다른 유형의 재생 가능 에너지에 비해 플랜트 건설에 오랜 시간이 걸립니다.
강우 패턴과 인구의 수요에 따라 에너지 생성이 항상 일정하지는 않습니다.
후자는 많은 유형의 재생 가능 에너지에서 발생합니다. 재생 에너지 부문에서 가장 다루어야 할 문제 중 하나입니다. 풍력처럼 바람이 필요하고 태양 수 시간 동안 햇빛을받은 후 유압 장치는 좋은 폭포를 생성하기 위해 풍부한 비가 필요합니다.
이 단점을 줄이려면 위치를 잘 선택하는 방법을 알아야합니다. 예를 들어, 비가 많이 내리는 지역에 두는 것보다 강우량이 매우 적고 기후가 일반적으로 건조한 지역에 식물을 두는 것은 동일하지 않습니다. 이렇게함으로써 에너지 생산은 훨씬 저렴하고 풍부해질 것입니다.
수력 발전소의 유형
작동 방식에 따라 다양한 유형의 수력 발전소가 있습니다.
강이 흐르는 수력 발전소
터빈에 다량의 물을 축적하지 않고 오히려 강에서 사용 가능한 흐름을 활용 그 때가 있습니다. 계절이지나면서 강의 흐름도 바뀌어 댐이 넘쳐서 과도한 물을 낭비하는 것이 불가능합니다.
예비 저수지가있는 수력 발전소
이전의 것과 달리 이것은 예비 물이 저장되는 저수지가 있습니다. 저수지는 터빈에 도달하는 물의 양을보다 효율적으로 조절할 수 있도록합니다. 이전 제품과 비교하여 제공하는 장점은 항상 댐 물을 예비로 사용함으로써 그것은 일년 내내 전기 에너지를 생산할 수 있습니다.
수력 펌프장
이 경우 서로 다른 수준에 위치한 두 개의 저수지가 있습니다. 전기 에너지에 대한 수요에 따라 생산량을 늘리거나 그렇지 않습니다. 그들은 이것을 전통적인 교환처럼합니다. 상부 저수지에 저장된 물이 떨어지면 터빈을 돌려 필요한 경우 하부 저수지에서 물을 펌핑하여 다시 이동 사이클을 다시 시작할 수 있습니다.
이 유형의 중앙에는 전기 수요에 따라 조절이 가능하다는 장점이 있습니다.
이 정보를 통해 수력 발전소에 대해 더 많이 알 수 있기를 바랍니다.
수력 에너지 장단점 | 💧물이 ⚡에너지를 만든다고? – 4강 물을 이용한 에너지 생산 모든 답변
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수력발전소의 좋은 점과 나쁜 점
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수력발전소의 좋은 점과 나쁜 점
우리는 모두 수력이 재생할 수 있고 친환경적이라는 것을 알고 있지만, 장점만 있지는 않습니다. 금일 포스팅에서는 이 수력 발전 기술이 제공하는 장단점들을 알아보도록 하겠습니다.
먼저 수력 발전소의 장점을 정리해보았습니다. 일단 수력 발전은 재생 가능합니다. 수력 에너지는 재생 가능합니다. 하지만 반대로 우리가 다 쓸 수 없다는 것을 의미합니다.
그러나 수력 발전소를 지을 수 있는 적절한 저수지는 제한적이며 전기를 많이 생성할 수 있는 좋은 장소는 훨씬 적습니다. 다음으로는 친환경적입니다.
수력 에너지로 전기를 생산하는 것은 그 자체로 오염되지 않습니다. 하지만 이 거대한 발전소 건설 중에 오염이 발생합니다. 수력은 매우 신뢰할 수 있는 에너지입니다.
다른 출력이 요구되지 않는 한, 플랜트에서 발생하는 전력의 변동은 거의 없습니다. 수력 자원이 많은 국가는 수력을 기본 부하 에너지원으로 사용합니다.
물이 있는 한 전기를 생성할 수 있습니다. 앞서 언급했듯이 물의 흐름과 전기 출력을 조정하기는 쉽습니다.
전력 소비가 낮은 시간에는 물의 흐름이 감소하고 전력 소비가 높은 시간 동안 물의 흐름을 만들어 전기 소비와 공급이 맞게끔 할 수 있습니다.
그리고 화석 연료 및 원자력과 비교하면 수력 발전은 훨씬 안전합니다. 물이 아닌 관련된 연료가 없습니다. 이제는 수력 발전소의 단점에 대해 알아보겠습니다.
수력 발전소에 의한 환경적 오염이 생길 수 있습니다. 수력 발전의 환경적 영향은 물의 댐핑, 물의 흐름 변화, 도로와 전력선 건설로 인한 자연의 개입과 관련이 있습니다.
수력 발전소는 물고기에 영향을 미칠 수 있으며 수많은 물리적 및 생물학적 요인 간의 복잡한 상호 작용입니다. 어종의 착취와 관련된 사용자의 관심이 증가하여 많은 사람이 우려하고 있는 부분입니다.
물고기 서식지는 수위, 유속, 은신처 기회 및 식량 접근성과 같은 물리적 요인에 의해 형성됩니다. 배수는 물고기에게 완전히 치명적일 것입니다.
이 외에도 물의 양은 수명주기의 유형과 단계에 따라 강의 물고기에 다른 영향을 미칠 수 있습니다. 규제되지 않은 모든 하천 시스템이 흐름의 큰 변동으로 인해 물고기 생산 측면에서 좋지 않습니다.
그리고 일반적으로 발전소 건설은 비용이 많이 듭니다. 수력 발전소도 예외는 아닙니다. 반면에 이러한 공장은 많은 작업자가 필요하지 않으며 일반적으로 유지 관리 비용이 낮습니다.
전기 생산 및 에너지 가격은 사용 가능한 물의 양과 직접적인 관련이 있습니다. 가뭄은 잠재적으로 이에 영향을 미칠 수 있습니다. 우리는 이미 수력 발전소에 적합한 저수지를 사용하기 시작했습니다.
하지만 현재 남아 있는 저수지는 거의 없습니다. 인공적으로 만들게 되면 자연을 파괴하게 되고, 그 지역의 자연적 부작용이 발생하게 됩니다.
수력 발전소는 에너지를 생산하는 것만 본다면 좋은 이점이며, 추가적인 원료도 들지 않으니, 재생에너지에 근접한다고 할 수 있습니다.
하지만 수력 발전소는 인공적인 댐을 건설하여 물을 가두는 과정이 있으므로, 그에 따라 부작용도 있는 것을 알았습니다. 수력 발전소의 개선을 위해 전 세계 연구진들이 많이 생각하고 있는 부분이 있습니다.
물을 가두더라도 자동으로 정화되게끔 한다든지, 자연 친화적인 댐을 건설한다든지 제안은 많으나 실제 상용화가 되어 전 세계 곳곳의 댐들이 적용되고 있는 것은 아닙니다.
다음 포스팅에 자료를 찾아서 한번 보겠지만, 저는 이 물의 흐름을 이용한다는 아이디어로 생각한 부분이 있습니다. 바로 도시나 실제 모든 지역에서 흐르는 물의 흐름을 이용하는 것입니다.
즉 물의 흐름이 있는 곳에는 전기 터빈을 설치하는 것입니다. 생각해보면 주위를 둘러봐도 도시에서나 시골에서나 물이 흐름은 많이 발생합니다.
우리가 샤워하고 물이 내려갈 때, 그리고 강이나 바다에서 물이 흐를 때, 비가 많이 와서 배수로에 급격히 물이 차서 흐를 때 등 다양할 수가 있습니다.
도시의 하수도 시스템을 통해 물들의 흐름이 발생했을 때, 전기가 생산되게끔 터빈을 설치한다면 이는 매우 혁신적일 것입니다.
수력발전소처럼 저수지와 인공 댐을 만들 필요 없이, 장소에 구애받지 않고 어디든 물이 흐르는 곳에서 고효율 터빈을 통해 전기를 생산해낸다면 엄청난 성과가 될 것입니다.
하지만 단순 전기 터빈으로 전기에너지를 생산하기에는 어려운 점들도 있을 겁니다. 좁은 배수관이나 배수로에 어떻게 설치할지 부트해서 전 도시를 전부 개조해야 하는 점들이 있습니다.
이는 엄청난 대공사가 필요할 것입니다. 그러므로 쉽사리 적용하기는 어려운 거 같습니다. 하지만 이런 아이디어로 우리는 준비를 해야 합니다. 언젠가는 도시는 다시 건설되고 개선이 되어야 합니다.
전문적인 지식은 부족하지만, 개인적인 견해로는 신축 아파트 및 주택의 하수도와 배수관 처리 과정에 전기 터빈 설치를 하여 시범적으로 테스트하고 상용화 단계를 거치는 것도 나쁘지 않을 거 같습니다.
좁은 관이지만 마이크로 전기 터빈을 설치하여, 각 집에서 물을 쓸 때 내려오는 물의 흐름의 힘을 이용하여 전기를 생산하고, 그 효율성을 검증한다면, 좋을 거 같습니다.
더 나아가서 서울에는 큰 한강도 있으니, 한강에도 큰 전기 터빈을 설치하여 전기 생산을 할 수 있게끔 고려하는 것도 방법일 것 같습니다.
수력 발전은 위치에너지를 이용한 엄청난 힘이지만 수력 발전소와 비교하면 순간적으로 흐르는 물의 힘은 실생활 물의 흐름보다 훨씬 큰 에너지가 발생합니다.
하지만 일상생활의 물 흐름이 많이 모인다면, 큰 에너지가 만들어질 수 있다고 생각합니다. 기술적인 발달이 많이 필요한 부분이지만 우리는 해낼 수 있다고 생각합니다.
이런 경험을 우리는 바탕으로 오래된 것들은 버리고 새롭게 구축을 할 때 기존의 방식으로가 아닌 좀 더 자연 친화적이고 효율적으로 에너지도 생산할 수 있는 스마트 친환경 도시를 구축해야 하지 않을까 생각합니다.
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