어떻게 태양광 발전이 작동하며, 태양 에너지를 전기로 어떻게 변환하는지 설명해주세요. 태양광 발전이 장점과 한계는 무엇인가요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.
태양광발전은 태양광전지를 이용하여 태양빛에서 직접 전기에너지로 변환시키는 발전방식입니다.
태양광전지는 P형 반도체와 N형 반도체의 2종류의 실리콘 반도체를 겹친 구조로 되어 있는데, 여기에 태양광이 쬐어지면, 태양광이 가지고 있는 에너지에 의해 태양광전지에 정공과 전자가 발생합니다
이렇게 발생한 정공은 P형 반도체 쪽으로, 전자는 N형 반도체 쪽으로 모이게 되어 전위차가 발생하고, 그 때문에 전류가 흐르게 되는 것입니다.
