왜 자전거같은걸로 전기를 만들어서 불을 키는건 배터리에 저장하기 어려운건가요??

Question

왜 자전거같은걸로 전기를 만들어서 불을 키는건 배터리에 저장하기 어려운건가요?? 대부분 그냥 불만 키는데 사용되는데 전기가 그만큼 생성이 안되서 그런건가요??

Answer 1

안녕하세요. 설효훈 전문가입니다. 자전거와 같이 사람이 수동으로 해서 전력을 만드는 것은 전력 효율도 낮고 생성되는 전력도 낮아서 실제 사용은 어렵습니다. 보통 진짜 위급 상황이나 진짜 대체가 핋요할때만 합니다. 또한 사람이 작동할떄 일정하게 공급되는게 아니라 전력 생산도 일정하지 않고 시간도 일정하지 않아서 어려움이 있는것입니다. 못하는 건 아니고 사용은 가능합니다. 그리고 바퀴를 돌리고 그 바퀴가 발전기를 돌리는데 이때 여러가지 에너지 변환되면서 많은 손실이 발생되니깐 전력이 약하고 또 일정하게 바퀴를 돌릴수 없으니깐 일정하지도 않은것입니다.

Answer 2

안녕하세요. 조규현 전문가입니다.

자전거 페달을 돌려 전기를 생산하는 방식은 일반적으로 발전기에서 일시적으로 전력을 발생시키는 구조입니다. 그러나 이 전기는 크기는 작고 출력이 불안정하여 배터리에 안정적으로 저장하기에는 어렵습니다. 배터리는 일정한 전압과 전류를 필요로 하며, 변동성이 큰 전력은 효율적으로 충전되지 않을 수 있습니다. 또한 자전거 발전기가 만드는 전력량이 작아서 조명 같은 근거리 사용에는 충분하지만, 배터리에 저장해 장시간 사용하려면 별도의 전력 변환과 제어 장치가 필요해 복잡성 및 비용이 증가합니다.

즉, 전력 생성량이 제한적이고 출력 특성 때문에 배터리 충전에 적합한 전력으로 안정화하는 데 기술적 제약이 주요 원인인 것으로 보입니다. 이를 해결하려면 전력 변환 기술과 저장 시스템 설계가 중요하며, 보통은 일시적인 전력 발생에 바로 소비하는 방식으로 많이 활용됩니다. 참고로, 효율적인 저장을 위해선 발전량과 저장장치 용량, 충전 제어 방법을 종합적으로 고려해야 합니다.

참고 부탁드립니다.

Answer 3

안녕하세요. 박형진 전문가입니다.

운동에너지를 전기에너지로 전환하는데 여러가지 과정이 필요합니다.

자전거 페달을 밟아 운동에너지가 발전기를 차고 전기에너지로 변하는데 이때 발전기에서 나오는 교류 전기를 배터리에 넣기위해 직류로 변환해야 합니다. 이때 인버터가 필요하며 이를 또 배터리에 저장해야 하는 과정을 거칩니다.

발전기에서 이미 손실이 발생하며 인버터에서도 손실이 발생합니다. 마지막으로 인버터에서 배터리로 충전될때 손실이 발생하기 때문에 운동에너지를 전기에너지로 저장한다고 하면 효율이 50%~60%정도 밖에 안됩니다.

상당히 비용투자대비 효율이 떨어진다고 보시면 됩니다.

참고 부탁드려요~

Answer 4

안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.

자전거 발전기는 사람이 내는 기계적 에너지를 즉시 전기로 바꾸는 구조라 출력이 수십 와트 수준으로 작고 속도에 따라 전압·주파수가 계속 변해 배터리에 저장하려면 정류 전압안정·충전제어 회로가 추가로 필요합니다 그래서 구조가 단순한 조명은 바로 켜는 용도로 많이 쓰이고 배터리 저장은 가능하지만 효율·비용·충전 시간 대비 얻는 에너지가 적어 대용량 저장에는 현실적으로 한계가 있습니다.