번개를 에너지로 저장할 수 없나요?

Question

비나 폭풍이 올때, 가끔 천둥번개가 땅으로 내려 오잖아요.

이 에너지가 아주 큰 것으로 알고있는데요.

혹시 이 천둥번개를 에너지로 변환해서 사용할 수 없을까요?

Answer 1

번개는 수십만볼트의 에너지를 가지고 있습니다.

번개를 에너지화 할수 있다면 정말 친환경 에너지가 될것으로 생각 됩니다.

하지만 번개가 언제 시작될지, 그리고 어디에서 내려올지 예측할수 있는 기술이 아직은 지구상에 존재하지 않습니다.

번개를 예측할수 있는 기술이 존재한다면 포집하여 에너지로 활용가능할수 있다고 봅니다.

Answer 2

안녕하세요. 진정현 과학전문가입니다.

말씀하신 것처럼 번개의 전압은 1억에서 10억 볼트, 전류는 수만 암페어로 알려져 있습니다.

이러한 전력은 대형 원자력 발전소에서 나오는 에너지 양에 해당됩니다.

하지만, 번개 에너지를 온전하게 잡기 위해서는 전기저항이 0에 가까운 초전도 저장 장치가 필요한데 생산이 어렵고 번개의 발생 위치를 예측하기가 어렵습니다.

다만, 연구를 계속 하면서 인공번개를 만들어 전기를 생산하는 연구 등 발전됙 ㅗ있다고 합니다.

Answer 3

안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.

번개의 크기에 따라 에너지가 다르지만 평균적으로 번개가 순간적으로 내리칠 때 발생하는 에너지는 100W 정도라고 합니다. 순간 적으로 100W가 어느정도인지 체감을 위해 선풍기의 시간당 전력 소모량을 말씀드리면 30~40W 정도 됩니다. 즉, 순간적으로 친 번개의 에너지를 모으면 선풍기 3대를 1시간 동안 작동시킬수 있습니다. 그러나, 번개는 언제 어디서 칠지 예측이 어려우며 순간적으로 내리치는 번개의 에너지를 포착하는것은 쉬운일이 아니기 때문에 사람이 이용하는데 어려움이 있습니다.

Answer 4

안녕하세요. 권영수 과학전문가입니다.

번개 또는 낙뢰가 칠때 생기는 전력량은 전압은 1~10억 V, 전류는 수만 암페어에 이르지만 워낙 빠르게 치고 위험하기 때문에 번개의 전력량을 측정하는 방법은 점점 더 정교해져 그 수치는 더 크다는 것이 정설입니다.

그러면 이 넘치는 에너지를 가진 번개를 전기 에너지로 사용할 수 있을까요? 이를 해결하기 위해서는 빠르게 내리치는 번개를 수용하여 저장할 수 있는 장치의 개발, 꾸준한 전력 생산을 위해 번개가 자주내리치는 지역에서의 발전소 건설이 필수적이지만 번개를 내리치는 곳을 예상할 수 있는 기술은 현재까지도 개발중으로 현실적으로 예측이 불가능합니다. 그러나 과학자들은 번개가 가진 엄청난 에너지를 근거로 인공적으로 번개(마찰 전기)를 생성시켜 발전 시스템을 구축하고 있고 스마트폰과 배터리를 충전하는 등의 성과를 거두고 있습니다.

Answer 5

안녕하세요. 과학전문가입니다.

겨울철에 이 차가운 공기를 저장해 놓았다가 여름에 에어컨 대신에 사용하면 좋겠다. 여름철 이 더운 공기를 겨울 난방에 사용할 수는 없을까... 번개를 전기 에너지로 저장할 수 있다면 핵발전소니 화력발전소니 필요없지 않을까.. 하는 생각을 저도 자주 합니다.

번개는 전압이 수억 볼트, 전류가 2만 암페어나 될 정도로 굉장한 전력을 가지고 있지만 그 지속 기간이 0.1초 정도 극히 짧은 순간입니다. 현재로써는, 전기가 지속적으로 흐르지 않으면 사용할 수 없으므로 번개에서 안정적으로 전기를 추출해 사용하기는 어렵습니다..

Answer 6

안녕하세요. 김태경 과학전문가입니다.

번개를 에너지로 저장하는 기술이 이미 있습니다

피롸침을 통해 번개를 맞고 그 에너지를 저장하는 기술이 이미 잇습니다

Answer 7

번개도 에너지로 활용이 가능합니다.

하지만 순간적인 번개를 잡을 방법이 매우 어렵기 때문에 효율이 떨어집니다.

관련해서 UNIST에서 연구한 결과가 있습니다.

http://newsteacher.chosun.com/site/data/html_dir/2017/08/08/2017080800322.html

연구진이 발명한 인공 번개는 아직 스마트폰 배터리를 충전하는 정도라고 합니다.