학문
태양광 발전의 원리가 무엇인가요?
태양광을 이용해서 전기를 만드는 태양광 발전의 원리가 무엇인가요?
단순하게 태양빛만 받는다고 해서, 거기에서 어떻게 전기를 발생시키나요?
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태양 에너지 발전은 크게 태양열과 태양광 두개로 나뉩니다.
태양열 발전은 수증기를 끓여서 열교환기를 이용해 전기를 생산하는 방식이고,
태양광 발전은 빛 에너지가 전자와 부딪히면서 전자를 실제로 움직여 전기를 생산하는 방식입니다.
우리나라의 경우, 사계절이 매우 뚜렷하기 때문에 태양광이 조금 더 선호되고 있습니다.
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.
태양광 발전의 원리는 태양빛을 전기로 변환하는 광전 효과에 기반합니다. 태양광 패널에는 태양 전지라고 불리는 솔라 셀들이 있으며, 이 셀들은 주로 실리콘으로 만들어집니다. 태양빛이 솔라 셀에 닿으면 빛의 에너지가 실리콘의 전자에 충돌하여 전자와 정공(전자 부족 상태)을 생성합니다. 이 과정에서 전자들이 실리콘 내에서 이동하며 전기적 장을 형성하고, 이로 인해 전류가 흐르게 됩니다. 이 전류는 직류(DC) 전기로서 이를 인버터를 통해 교류(AC) 전기로 변환하여 가정이나 전력망에 공급할 수 있습니다. 즉 태양빛의 에너지가 전자들의 이동을 유도하여 전기를 생성하는 원리입니다.