학문
인공위성에서 태양열발전이 가능한가요?
인공위성 주위를 진공으로 가정하고, 빛의 입자성을 생각해보면 태양광발전은 당연히 가능하다고 생각이 드는데 태양열 발전은 과연 가능한가, 그게 궁금합니다.
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인공위성 주의가 진공이고 빛의 입자성을 생각해보면 태양광 발전이 당연하다고 생각하시는데,
태양열 발전이 가능하다고 물으시는 이유는 무엇인가요?
광전효과로 인해 인공위성에서도 태양열 발전이 가능한 것이 맞습니다.
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
태양광 발전으로 인공위성은 전력을 얻습니다.
태양열 발전을 하려면 온도차이를 만들어야 합니다.
열은 태양에서 얻고 냉각하는 것은 심우주로 복사냉각하여 구현할 수 있습니다.
화력발전소에서는 물을 끓여 동력을 얻지만
우주에서는 이렇게 터빈을 돌리는 방식은 적용하기 어렵습니다.
Zeebeck effect라는 열전대의 원리를 적용하는 것이 간단한 방법입니다.
이종재료의 접점을 두개 만들고 그 접점에 온도차이를 주면 전류가 발생합니다.
(다른 방법도 있을 수 있겠지만 제가 아는 것이 이것 뿐이라.. ^^)
원리상으로는 그렇지만 문제는 효율입니다.
발전소에서는 냉각하기 위해서 강물이나 바닷물을 이용하는데
우주에서 복사냉각으로 버릴 수 있는 열은 아주 적습니다.
또 Zeebeck effect에 의한 발전효율도 아주 낮습니다.
할 수는 있지만 효율이 너무 낮아서 효과적이지 않습니다.
그래서 이보다 훨씬 단순하고 효과적인 태양광발전을 쓰고 있습니다.
