화석연료에너지를 대체할 태양광발전의 원리는 어떻게되나요

Question

요즘 환경오염때문에 전기생산방식을 풍력 태양과등 다양하게 자연에서 전력을 생산하는데요 산이나 대지 일반가정집에 태양광패널를 설치하여 전력을 생산하고있습니다

풍력은 이해가되나 태양광패널은 어떤원리로 태양의 빛과 열을 전기로 전환시켜주나요?

Answer 1

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

태양광발전은 태양에서 나오는 에너지를 직접적으로 전환하여 전기로 만드는 과정입니다. 태양광발전의 원리는 다음과 같습니다.

1. 태양광전지 패널에서 태양광을 흡수합니다. 태양광전지 패널은 일반적으로 실리콘, 인, 갈륨, 비소, 인등의 반도체 물질로 만들어져 있습니다. 이 패널은 태양광을 흡수하여 전기 에너지로 바꿉니다.

2. 태양광전지 패널에서 전기 에너지를 만듭니다. 태양광을 흡수한 반도체에서는 전자가 이동하면서 전기 에너지를 만듭니다. 이때 전자는 전기적으로 충돌하는 장벽을 넘어서 전기 에너지를 발생시킵니다.

3. 전기 에너지를 집전기나 배터리에 저장하거나 전력망에 공급합니다. 태양광전지에서 만들어진 전기 에너지는 집전기나 배터리에 저장되거나 전력망에 공급됩니다. 이전력을 집에서 사용하거나 다른 장소로 전달할 수 있습니다.

Answer 2

태양광 패널은 태양광 전지라고도 불리는데, 태양광 전지는 태양의 광선을 전기에너지로 변환하는 장치입니다. 이는 광전효과를 이용하는 것으로, 광전효과란 광선이 물체와 상호작용할 때 전자가 떨어져서 전기적인 에너지를 생성하는 현상을 말합니다.

태양광 패널은 일반적으로 실리콘과 같은 반도체 물질로 만들어져 있습니다. 실리콘이 태양광을 받으면, 일부 전자들이 움직여 전기적인 전하를 만듭니다. 이 전하를 수집하여 전기에너지로 변환하고 저장할 수 있게 됩니다.

세계에서 가장 큰 태양광 발전소는 중국의 총련산 태양광 발전소로, 설치용량이 2.2 기가와트(GW)입니다.

Answer 3

안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다.태양광 발전은 태양에서 나오는 에너지를 직접 이용하여 전기 에너지를 생산하는 방식입니다. 이를 위해서는 태양광 패널이 필요합니다. 태양광 패널은 태양광을 받아들이는 태양전지 모듈이 여러 개 결합된 것으로, 일반적으로 실리콘을 주 원료로 만들어집니다.

태양광 패널의 작동 원리는 다음과 같습니다.

1. 태양광 패널이 태양광을 받아들입니다.

2. 태양광은 태양전지 모듈 안에 있는 실리콘 웨이퍼를 통해 흐르며, 전자와 양공으로 나뉘게 됩니다.

3. 전자는 태양전지 모듈 안에 있는 전기 회로를 통해 외부로 전류를 흐르게 합니다.

4. 이러한 전류를 태양광 발전 시스템이 수집하여 전기 에너지로 변환하여 사용합니다.

태양광 발전 시스템은 화석연료와는 달리 에너지 생산 과정에서 온실 가스나 오염 물질을 배출하지 않으며, 태양광은 무한히 공급 가능한 자원이기 때문에 지속 가능한 대안적인 에너지 소스로 각광받고 있습니다. 하지만, 태양광 발전은 태양이 없는 밤이나 흐린 날씨 등 일부 상황에서는 에너지 생산이 어렵다는 한계가 있습니다.

Answer 4

안녕하세요. 이상현 과학전문가입니다.

태양광 발전은 광전효과를 이용합니다.

태양광이 실리콘이나 반도체 판으로 만들어진 기판에 부딪히면 전자가 만들어지는데,
이 전자를 포집하여 송전하거나 축전하여 추출합니다.

즉, 빛에너지->전기에너지의 과정을 거칩니다.

감사합니다.

Answer 5

안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.

태양광 발전은 태양 전지판을 이용해 전기 에너지를 만드는 방법을 말하고

이 발전은 광전효과 덕분에 태양의 빛으로 전기를 만드는 것입니다.

광전효과란 금속에 빛을 가했을때 금속에서 전자가 방출되는 현상을 말하고 태양발전은 이러한 현상을 통해 전기 에너지를 얻을 수 있습니다.

Answer 6

안녕하세요. 김태경 과학전문가입니다.

태양광 발전은 태양빛을 전기 에너지로 변환시키는 발전 기술입니다.

태양광 셀에 태양빛이 닿으면 광전 효과에 의해 셀은 직류 전류를 발생시킵니다