지구는 내부 핵 유동에 따른 거대 자기장을 생성하는데, 지구회전에 따른 전기생산이 불가한가?

Question

지구는

거대한 자석과 같이 거대 자기장을 형성 하고 있습니다.

이 자기장은 지구 내부 외핵이 금속성을 띄면서 액체형질을 가지면서 유동하기 때문으로 예상하는데요

이 자기장으로 인해

태양풍과 우주방사선으로 부터 지구가 일종의 보호막을 가지는 효과를 받습니다.

이 자기장이 없다면

지구는 현재의 화성같이

모든 수분도 날라가버리고 대기도 없는 삭막한 공간이 되어있겠지요

결국

자기장으로 인해

지구 생태계가 유지된다고 볼 수 있겠습니다만

다른 관점에서

발전기에서 자기장을 형성하는 내부에서 자석을 돌림으로서 전기를 생산하는 방식을 빗대어 본다면

지구가 거대한 자기장을 가지고

지구 자체가 북극 남극을 N 극 S극으로 가지는 자석이라고 가정한다면

지구 자전에 의해 거대 자기장 내에서 전기가 발생할 수 있다고 보는데요

그 원리를 거시적으로 봐서

지구의 자전을 이용해서 다량의 전기를 생산하는 아이디어는

실현이 불가한가요?

Answer 1

안녕하세요. 구본민 박사입니다.

지구 자기장을 활용하여 전기를 생산하는 아이디어는 흥미롭고 실제로 과학자들고 이와 유사한 연구를 진행하고 있습니다. 간략하게 정리해 보면 다음과 같습니다.

1. 지구 자기장과 전기 생성 실험 : 최근 프린스턴 대학교의 연구진은 망간-아연 페라이트로 만든 원통형 장치를 이용하여, 지구의 자전에 따라 발생하는 자기장 변화를 통해 17마이크로볼트의 전압을 생성하는데 성공했습니다. 이 실험은 지구의 회전 에너지를 직접 전기로 변환할 수 있는 가능성을 보여줍니다.

2. 실용화의 한계 : 그러나 현재까지 생성된 전압은 매우 미미하여 실질적인 전력 공급에는 부족합니다. 또한 이러한 방식으로 대규모 전력을 생산하여면 지구의 자전 속도에 영향을 줄 수 있으며, 이는 장기적으로 지구 환경에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다.

정리해 보면, 지구의 자전과 자기장을 이용한 전기 생산은 이론적으로 가능하지만, 현재 기술 수준에서는 실용화에 많은 제약이 있습니다.

Answer 2

안녕하세요. 전찬일 전문가입니다.

지구는 실제로 자기장을 가지고 있고 자전도 하고 있어서 얼핏 보면 발전기 처럼 전기를 만들 수 있을것 같지만 실제로는 어렵습니다. 발전기는 자석과 코일이 서로 움직이면서 자기장을 끊어야 전기가 생기는데, 지구와 지표면에 있는 우리. 자기장이 전부 같이 움직이고 있어서 그런 상대적인 움이 없기 때문입니다. 그래서 지구 자전만으로는 전기를 만들 수는 없고 만약 지구 밖에서 자기장을 가로질러 움직이는 특수한 장치를 만든다면 아주 약한 전기는 만들 수 있지만 현실적으로는 양도 적고 너무 비효율적이라 실제 발전용으로는 쓰기 힘듭니다

Answer 3

안녕하세요. 강세훈 전문가입니다.

지구의 자전과 자기장을 이용한 전기 생산은 이론적으로 흥미롭지만, 현실적으로는 어려운 일입니다.

발전기처럼 상대 운동이 없기 때문에 유효한 전류를 만들기 힘들고, 에너지 밀도도 낮아 실용화는 사실상 불가능에 가깝습니다.

Answer 4

안녕하세요. 설효훈 전문가입니다. 발전기를 보시면 코일이 회전하면 자석이 고정되어 있고 자석이 회전하고 코일이 회전하면서 자기장의 변화로 인해서 전기가 발생하는 것입니다. 그런데 지구가 자전한다고 해서 다른 것을 고정시킬수 없다 보니깐 전기를 생성할수 없다고 합니다.

Answer 5

안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.

지구가 자전하며 거대한 자기장 내에서 전기를 생산하는 아이디어는 이론적으로 흥미롭지만 현실적인 전력 생산 방식으로는 실현하기 매우 어렵습니다. 지구 자기장과 자전으로 인한 유도 전류는 존재하지만 이를 대량의 전기로 변환하여 활용하기에는 에너지 밀도가 너무 낮고 효율적인 변환 메커니즘을 만들 수 없기 때문입니다

Answer 6

안녕하세요. 조일현 전문가입니다.

지구의 자전과 자기장 만으로는 불가능 하다고 보여 집니다.

발전이 되려면 지구에서는 자기장과 도체가 같이 움직여 상대운동이 없기 때문이며,

자기장은 대규 전력 생산으로는 쓸 수가 없습니다.

반면 발전소는 자석과 코일을 통해 빠르게 상대 운동이 가능하기에 전기를 생산할 수 있습니다.