수력발전소의 원리가 궁금합니다.

Question

땜이나 큰저수지 옆에보면 수력발전소가 있는것을 본적이 있는데요.

수자력 발전소는 어떤 원리로 전기를 생산하는지 궁금합니다.

Answer 1

안녕하세요. 과학전문가입니다.

자석이 도체를 지나가면 전류가 만들어 집니다. 운동에너지가 전기에너지로 변환되는 것입니다. 자석 사이에 회전하는 터빈(도체)이 있고 물이 높은 곳에서 낮은 곳으로 떨어지면서 운동에너지가 발생하고 이 힘으로 터빈을 돌리면 전류가 발생하는 원리입니다. 화력발전소와 원자력발전소는 물을 끓인 증기의 힘으로 터빈을 돌려 전기를 생산하는 것이고 수력발전소는 물의 위치에너지를 운동에너지로 바꾸어 터빈을 돌려 전기에너지를 생산하는 것입니다.

Answer 2

안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.

수력발전의 원리

흐르는 물의 운동에너지를 이용하여 수차를 돌려 전기를 얻는 방식을 말합니다. 즉. 흐르는 물에 의해 회전하는 터빈, 즉 수차를 이용하여 교류발전기를 작동시켜 전기를 얻는 방식입니다. 주로 하천이나 호수에 인위적으로 댐을 설치하여 상류의 물을 막은 후 수문을 제어하여 물을 하류로 거세게 흘려보내는데, 이 때 물이 흐르는 통로에 수차를 설치하여 물의 힘을 통해 교류발전기를 작동시키고 교류를 얻게 됩니다. 얻은 전기는 다시 변압기를 통해 고전압으로 변환된 후 송전선을 통해 바깥으로 운송됩니다. 물이 세차게 흐르게 하기 위한 방법에는 여러 가지가 있는데, 원래 흐르던 강물을 막도록 수력발전소를 건설하는 방법, 유역을 변경하도록 발전소를 건설하여 큰 낙차를 유도하는 방법, 또는 저지대의 물을 전력사용량이 적은 시간대에 펌프를 이용하여 고지대로 길어 올려 다시 물을 흐르게 하는 방법 등이 구현되고 있습니다. 원자력발전에 비하여 전력의 수요에 즉각적으로 대응할 수 있다는 것이 장점 입니다.

Answer 3

안녕하세요. 일반적으로 발전소의 종류는 어떤 에너지로 전기를 생산하느냐에 따라 정해지게 됩니다. 화력 발전소는 화석 연료를 사용해서 터빈을 돌려서 전기를 생산하고, 수력 발전소는 물의 위치 에너지를 이용해서 터빈을 돌려서 전기를 생산합니다.

Answer 4

높은곳에 저장되어 있는 물이 중력에 의해 아래로 낙하하는 힘을 이용하여 터빈을 돌리고 이 터빈이 전기를 생산하는 방식입니다.

물의 위치에너지를 전기에너지로 바꾸는 발전이라고 생각 하시면 됩니다.

Answer 5

수력발전은 물의 위치 에너지와 운동에너지를 전기에너지로 전환합니다.

물이 높은 위치에너지를 가지는 높이와 흐르는 물의 운동에너지를 아래로 떨어트려

높이 차이만큼 해당하는 위치에너지가 운동에너지로 전환되고,

이 운동에너지가 발전기의 회전자에 연결된 수차를 움직여 전기를 생산합니다

Answer 6

안녕하세요. 배진호 과학전문가입니다.

물에힘을 이용해 터빈을 돌려서 전기를 얻습니다.

아래로 떨어지면은 물의 위치에너지가 운동에너지로 바뀌죠

이 운동에너지가 터빈을 돌리고 터빈은 전기에너지를 생산하게 되는 것입니다.

Answer 7

안녕하세요.

물레방아처럼 프로펠러를 돌립니다.

그럼 축이 회전을 하겠죠.

축에 자석을 달고 코일사이에 넣어 전자기 유도방식으로 전기를 만들어냅니다.

풍력은 바람의 힘으로 돌리고

화력발전은 물을 끓여 수증기를 만들어 공기 흐름으로 돌립니다.

Answer 8

안녕하세요. 이상현 과학전문가입니다.

물이 지나가거나 떨어지면서 터빈을 돌리게되는데 터빈에는 자석이 들어있어, 회전하며 코일형태의 전선에 전류를 생성하게됩니다. 이 전기를 모아 송전하면 우리가 사용할 수 있습니다.

즉, 물의 위치에너지가 기계에너지로, 기계에너지가 자기에너지로, 자기에너지가 전기에너지로 에너지 이동이 발생합니다.

감사합니다.