세미예의 환경 허브 미디어 대안언론

밤에도 태양열로 전기 만든다?…태양열 발전소 진화 놀랍다?

24시간 태양에너지 이용한 발전 본격 가동 눈길

밤에는 태양광발전소 가동할 수 없는 한계 극복

기술과 아이디어의 진화가 새로운 세계 열어




"지구 온난화를 막고 화석연료 고갈에 대비하려면…"
"신재생 에너지가 대안인데…"
"무한한 태양에너지를 활용할 수 있다면…"
"태양에너지는 밤엔 취약해서…"

최근 지구온난화 문제와 자원무기화로 인해 신재생에너지가 대안으로 부상하고 있습니다. 그 중에서도 태양에너지는 무한정 에너지를 얻을 수 있다는 점에서 인류의 에너지난을 해결할 수 있는 유력한 대안으로 떠오르고 있습니다. 하지만, 태양에너지의 단점은 낮에만 활용할 수 있다는 점입니다.

과연, 낮에만 활용 가능할까요. 태양에너지의 색다른 연구는 인류의 미래와 직결된다는 점에서 관심을 끌고 있습니다. 태양에너지에 관해서 살펴봤습니다.

 

저탄소녹색성장,그린,녹색,친환경,환경,환경오염,이산화탄소,햇빛발전소,풍력발전,신재생에너지,대체에너지,재생에너지,풍력발전,햇빛발전,지열발전,시민햇빛발전,협동조합신재생에너지 태양광발전소. 밤에는 가동을 할수가 없다는 단점이 있습니다.

 


☞ 태양열 발전기 밤엔 돌릴 수 없을까?
'해가 져도 태양열 발전기는 돌아간다'.

인류에게 에너지는 문명의 발달과 더불어 절대적으로 필요한 존재가 되고 있습니다. 그 에너지를 화석연료에서 얻게 됨으로써 문명은 비약적으로 발달했지만 그 부작용으로 인한 환경오염으로 몸살을 앓고 있습니다. 또한 화석연료의 고갈이 새로운 과제로 부상하고 있습니다.

화석연료 고갈의 대안으로 떠오르고 있는 신재생에너지는 아직도 해결해야할 과제가 많아 생각보다 진척이 느립니다. 신재생 에너지 가운데 가장 많이 보급되고 효율 향상을 위한 연구도 활발한 것이 태양 에너지를 이용한 발전입니다. 하지만 태양 에너지는 해가 있는 동안만 이용할 수 있다는 근본적인 한계를 안고 있습니다.

☞ 24시간 태양에너지 이용한 발전 본격 가동?
인류 기술의 발전은 이러한 제약을 극복하기에 이르렀습니다. 태양에너지를 24시간 이용할 수 있는 기술이 개발돼 관심을 끌고 있습니다. 바로 용융염을 이용한 기술로 하루 24시간 내내 전기를 생산할 수 있는 태양열 발전소가 세계 최초로 가동에 들어갔습니다.

☞ 24시간 태양에너지 발전 어떻게?
스페인 남부의 알메이라에서 지난해말 가동에 들어간 제마솔라(Gemasolar) 발전소는 용융염 혼합물을 이용해 열 교환기로 열을 전달해 발전하는 세계 최초의 시스템입니다.

이 시스템의 원리는 어떻게 보면 간단해 보입니다. 지상에 넓게 설치한 반사장치는 낮 동안 태양열을 용융염 저장장치가 있는 발전소 중앙의 타워의 수신기로 집중하게 됩니다. 낮에 이뤄지는 태양열 발전과는 별개로 밤이 되면 낮동안 용융염 저장장치에 모인 열을 이용해 전기를 생산하는 방식입니다.

지상의 일광반사장치 2650개의 초점은 130m 높이의 타워 지붕에 설치한 수신기에 맞춰집니다. 수신기에서 발생하는 높은 열을 전달하는 매개체가 용융염(나트륨과 질산칼륨 혼합물)입니다.





☞ 오일 대신 용융염으로 열 저장?
태양열 발전 타워의 태양열 집광장치로 얻을 수 있는 온도는 50도에서 수백 도에 이릅니다. 기존의 집광형 태양열 발전 시스템은 타워의 수신기에 400도 안팎의 고온을 견디고 열을 흡수할 수 있는 유체로 오일을 이용했습니다. 수신기를 통과한 물은 오일에 흡수된 열에 의해 가열돼 증기가 되고 이를 이용해 전기를 생산하게 됩니다. 하지만 이때 수신기를 통해 직접 증기를 생산하므로 수집한 열을 저장할 수 없고 따라서 해가 지면 전기를 생산할 수 없었습니다.

제마솔라의 태양발전은 오일 대신 용융염을 사용해 이 같은 문제를 해결했습니다. 뜨거워진 용융염은 액화된 상태로 열을 필요로 할 때까지 저장할 수 있어 해가 진 뒤에도 15시간 동안 고압 증기를 만들어 전기를 생산할 수 있습니다. 사용후 냉각된 염은 낮에 태양에 의해 다시 가열됩니다.

☞ 더 높은 온도에서 가동해 효율 향상
제마솔라 발전소는 비슷한 형태의 집광형 태양 에너지 시스템보다도 더 높은 효율을 보여줍니다. 기존 집광형 태양열 발전장치는 거대한 위성안테나와 같은 모양의 집광장치가 태양 에너지를 포획해 대량의 열에너지를 생산합니다.

하지만 제마솔라 발전소는 일반적인 집광형 태양열 발전소보다 높은 500도 이상의 운영온도에 도달합니다. 이 같은 온도는 기존의 오일을 이용한 집광형 태양열 발전장치보다 훨씬 높은 온도입니다. 온도가 높을수록 열에너지는 더 효율적으로 전기로 전환될 수 있습니다.

☞ 여름철 가동시간 늘려 전력 수요 대비?
제마솔라 발전소는 19.9㎿ 규모로 하루 최대 350메가와트(㎿)의 전력을 생산할 수 있다고 합니다. 이는 매년 최대생산능력으로 6450시간 동안 발전소를 가동해 11만㎿h 이상을 생산할 것으로 예상됩니다. 특히 태양광의 수준이 최적에 달하는 여름에는 수신기의 운영온도를 높이고 가동시간도 늘려 효율을 최대로 높일 수 있습니다. 이를 통해 냉방에 필요한 전력 수요가 늘어나는 시기에 더 많은 전력을 공급할 수 있다고 합니다.

☞ 기술의 진화 인류의 과제 풀어주나?
최근의 연구결과는 인류의 해묵은 과제인 에너지난을 조금씩 풀어주고 있습니다. 하지만, 아직은 갈길이 멉니다. 왜냐하면 경제성이라는 암초와 돈문제가 걸림돌입니다.

신재생에너지가 자원고갈시대 이후의 대안은 맞지만 경제성아니 효율면에서 화석연료만큼 충분하지 못합니다. 또한 이들 기술의 진화를 위해서는 막대한 연구비가 해결돼야 합니다.

경제성과 돈문제가 걸림돌이기는 하지만 인류의 해묵은 과제인 대체에너지는 오늘도 조금씩 진화에 진화를 거듭하고 있습니다. 조만간 이런 단점들을 극복하고 오랜 인류의 숙제를 풀어주리라 믿습니다.

 

☞ 세미예 블로그 관련 글
플러그만 뽑았을 뿐인데?…PC습관 바꿔 줄줄세는 전기 잡아?
구글검색 1회당 탄소배출량?…컴퓨터 사용 엄청난 탄소배출?
"여보, 함께 목욕할까?"…1년만 '애(愛)테크'하면 엄청난 일이?
양치 30초에 6ℓ 물이 '줄줄'?…물 사용습관을 보면 돈이 보인다?
생수야 물럿거라?…생수 퇴출운동 미국에선 무슨일이?
밤에도 태양열로 전기 만든다?…태양열 발전소 진화 놀랍다?
8시30분 전국이 깜깜? 불끄고 별을 봐?…3월23일 무슨 일이?
3200세대가 오후2시에 일제히 에어컨 껐다고 왜?
"지구가 화나면 지진난대요" 6살 아이가 본 지구촌 불끄기 행사
물에 숨겨진 엄청난 비밀은?…물의날 물의 실체 다시 봤더니?
내복을 자연이 좋아하는 까닭은?…내복 경제학·환경적 효과?
올겨울 강추위 원인 알고보니?…강추위 몰고온 북극에 무슨 일?
춥다고 온도 높이면 고지서 보고 떤다?…블랙아웃 막는 비법?
하루 '물 8잔 마시기' 권고?…하루 물8잔의 불편한 진실?
장수비결 따로 있다?…쉬운데도 안지켜지는 장수비결?
지구의 스트레스 2100년엔 경악?…2100년의 지구에 무슨 일?
종이컵에 튀김담아 전자렌지 데웠다간?…종이컵 놀라운 비밀?
물 하루 8잔 마셔?…물 하루 8잔은 잘못된 상식?
열대림 증가 재앙이 성큼성큼?…기후변화 현상 무서워 왜?


Trackbacks 0 / Comments 6

트림도 못하게 해?…소의 지구온난화 이유있는 항변? 소와 지구온난화 관계는?

지구온난화 영향 이산화탄소 못지않게 소의 메탄도 대단해

소가 트림때 발생하는 메탄 줄여야할 정도로 지구온난화 심각




"가을인데 벌써 삼한사온현상이야?"
"날씨가 추워졌다가 덥고 이게 참 무슨 조화야?"
"요즘 날씨 도저히 갈피를 잡을 수가 없네?"

최근 이상기온 현상이 부쩍 늘었습니다. 전세계적으로 이런 현상은 심심찮게 보고되고 있습니다. 지구촌 곳곳의 온도가 연평균 온도가 상승했다는 보고도 심심찮게 들리고 있습니다.

북극의 얼음이 조금씩 녹아 북극항로 이야기가 벌써 나오고 있습니다. 북극마저도 인간의 손길이 급속히 내뻗치고 있습니다.

한반도의 온난화 현상이 다른 나라보다 빠르다는 보고도 있습니다. 나날이 심각해지는 이상기후현상 과연 그 원인은 무엇이며 어떻게 진행될까요.

지구온난화-소-젖소-이산화탄소-이상기후이산화탄소 못지않게 메탄도 지구온난화에 영향을 끼칩니다.


지구온난화 주범은 이산화탄소…그럼 메탄은?

오늘날 전 세계적으로 지구온난화로 몸살을 앓고 있습니다. 지구온난화의 주범은 뭐니뭐니해도 이산화탄소입니다. 화석연료 사용으로 인해 마구 배출되기 때문입니다. 이런 까닭으로 전세계적으로 이산화탄소 배출량을 줄이려는 노력이 적극적으로 펼쳐지고 있습니다. 전 세계적으로 1년간 배출되는 이산화탄소 배출량은 대략 300억t으로 추정됩니다.

하지만, 이산화탄소보다 발생량은 비록 적지만 지구온난화에 미치는 영향은 이보다 훨씬 큰 메탄 발생량을 줄이려는 연구도 최근 속속 진행되고 있습니다.

지구온난화 어떡해? "소의 트림 속 메탄을 줄여라" 특명?
지구온난화로 인해 발생량을 줄이기 위해 최근 연구대상으로 급속히 떠오른 메탄은 우리가 익히 알고있는 이산화탄소보다 20배 이상 강력한 온실가스입니다. 메탄이 만들어지는 경로를 살펴보면 가축이 인공 메탄 배출의 37%를 차지해 가장 큰 인공 메탄을 발생시키는 공장인 셈입니다.

이렇게 지구온난화의 주요 배출원인 메탄은 소와 같은 되새김질을 하는 반추동물의 소화 과정에서 발생합니다. 소의 경우 위를 구성하는 4개의 방 가운데 첫 번째인 유위에 사는 세균들이 음식물을 발효시키는 과정을 통해 더 작은 영양소 단위로 분해하게 됩니다. 이 발효 과정의 부산물이 바로 메탄입니다.

세미예 블로그 관련 글
방귀세가 뭐야?… 지구온난화와 방귀가 무슨 관계길래
조용한 탄소괴물?…컴퓨터 하루 1시간만 덜 사용하면 이런 일이!
흔한 종이컵 알고보니 이산화탄소 내뿜는 괴물?
방귀稅 부과하더니 이젠 방귀도 못뀐다? 지구온난화가 뭐기에?
좋은 이산화탄소·나쁜 이산화탄소?…탄소가 뭐기에





지구온난화 어떡해? 소의 메탄 줄이려는 노력은?
미국 과학전문 사이트인 사이언스데일리는 최근 펜실베이니아주립대 알렉산더 흐리스토프 교수팀이 색다른 사료 보조제를 사용해 온실가스의 주요한 공급원인 소의 트림을 줄였다는 연구 결과를 실었습니다. 이 연구팀은 허브의 일종인 오레가노를 사료에 첨가했다고 합니다.

피자와 스파게티 소스 등에 향신료로 많이 쓰이는 오레가노를 첨가한 사료로 동물 실험을 한 결과 메탄가스 배출량이 40% 줄었다고 합니다.

물고기 오일(어유·fish oil)이 가축의 메탄 발생을 줄인다는 연구 결과도 나왔습니다. 아일랜드 더블린대학 연구팀은 어유가 소의 유위에서 메탄을 생산하는 박테리아에 영향을 끼친다는 연구 결과를 발표했습니다. 연구팀은 소가 일반적으로 하루 400g의 메탄을 발생시키며 사료에 2%의 어유를 넣으면 메탄 발생을 21%가량 줄일 수 있다고 밝혔습니다.

지구온난화 어떡해?  이산화탄소와 메탄 온실효과 어떤게 영향 클까
이렇게 온실효과를 유발하는 메탄은 인간의 활동에 의한 발생량은 연간 2억5000만t 정도된다고 합니다. 하지만 IPCC(기후변화에 관한 정부간 협의체) 보고서에 따르면 메탄은 같은 양일 때 이산화탄소보다 온실효과에 미치는 영향이 21배 크다고 합니다.

이러한 까닭으로 온실효과 기여도는 이산화탄소가 60%, 메탄이 15%로 메탄의 강력한 온실효과를 보여준다고 합니다.

지구온난화 어떡해? 소의 트림 왜 줄여야 해?
지구 온난화의 또다른 주범으로 떠오른 메탄가스를 줄이려는 노력은 최근 많이 진행되고 있습니다. 그렇다면 왜 메탄가스를 줄여야 할까요. 특히 소의 트림을 줄여야 하는 이유는 뭘까요.

유엔 산하 기구인 식량농업기구에 따르면 인위적인 메탄 발생량의 37%가 가축에 의한 것이라고 합니다. 메탄은 자연적인 것과 인공적인 것으로 인해 발생합니다.

자연적인 것으로는 습지나 흰개미에 의해 발생한다고 합니다. 인공적으로는 화력 발전과 바이오 매스 사용 등에 의해 발생하게 된다고 합니다. 이러한 인공적인 발생은 전 세계적으로 육류와 유제품 소비가 늘어나면서 소와 같은 가축이 가장 큰 인공 메탄 배출공장이 되었습니다. 메탄이 문제가 되는 또다른 이유는 대기 중에서 분해되는 데 걸리는 시간은 8년 정도로 이산화탄소의 100년보다는 훨씬 짧다고 합니다.


지구온난화 어떡해? 가축사육위해 사라지는 어마어마한 산림은?
메탄이 지구온난화의 또다른 주범으로 떠오르면서 소의 트림을 줄여 메탄가스를 줄이려는 노력은 전세계적으로 속속 진행되고 있습니다. 하지만, 사람들의 육륙와 유제품 소비 증가로 인해 사라지는 산림의 면적도 무시못할 정도로 큽니다.

가축과 온실가스를 연구하면서 산림과의 관계도 연구가 더 진행되야 합니다. 왜냐하면 가축 사육을 위해 사라지는 산림이 어마어마 하기 때문입니다. 특히 '지구촌의 허파' 같은 역할을 하는 아마존과 같은 열대우림지대가 대규모로 급속히 파괴되고 있어 우려를 자아내고 있습니다.

지구온난화 극복 열대우림지대 왜 중요?
사람들의 육류와 유제품 소비가 늘면서 가축 사육이 늘고 있습니다. 가축 사육이 늘면서 야금야금 열대우림을 갉아 먹습니다. 거대한 산림이 중요한 이유는 가축을 사육하는 초지가 저장하는 이산화탄소량은 ㏊당 8t이지만 우림지대는 ㏊당 200t정도라고 합니다. 이쯤되면 육류와 유제품 소비에 관해서도 한번쯤 생각해 봐야 하지 않을까요.


Trackbacks 1 / Comments 21

6월에 영하로 뚝…수상한 요즘날씨 왜 그런가 했더니

6월에 영하날씨에 얼음이 얼고…환경오염 바로미터

6월에 영하로 떨어지고 얼음얼게 된 것은 이상기온 현상




6월은 봄일까요 여름일까요. 그것도 아니면 겨울일까요. 다소 황당한 질문을 던져봅니다. 이렇게 황당한 질문을 던지게 된 것은 올해는 참으로 기온이 이상합니다.
 

6월을 시작하자마자 이상한 기후현상이 나타났습니다. 1일 대관령의 아침 최저기온이 영하로 떨어졌습니다. 또 얼음이 얼고 서리가 관측되는 등 때아닌 여름추위가 찾아왔습니다. 이렇게 되니 6월이 여름인지 봄인지 또 그것도 아니면 겨울인지 도통 알 수가 없습니다.


그렇다면 무슨 일이기에 이상한 기후현상이 나타났으며 그 원인은 무엇인지 알아보는 것은  지구온난화와 관련 대책을 세우고 준비하는데 좋은 자료가 될것 입니다.



☞ 6월에 영하로 떨어지고 얼음이 얼고

6월들어 날씨가 이상합니다. 옷을 어떻게 입어야할 지 헷갈릴 정도입니다. 여름이라는 6월에 영하로 떨어지고 얼음이 얼었습니다. 기상청에 따르면 6월의 첫날 아침 대관령의 최저기온은 -1.7도로 나타났습니다. 기상관측이 시작된 이래 6월 기온으로는 가장 낮은 것이라고 합니다.

특히 여름이 시작되는 6월에 얼음이 언 것은 1989년 6월11일 이후 21년만이라고 합니다. 서리가 내린 것은 1978년 6월1일에 이어 두번째라고 합니다.

블로그 관련 글
수상한 4월 날씨 왜 그런가 알아봤더니
태풍 작년과 올해 우리나라에 왔을까? 안왔을까?
12월에 활짝핀 장미, 도로가 철없는 장미 무슨 일이?
철없는 장미가 부산 곳곳 활짝…장미에게 무슨 일이?




☞ 6월기온 얼마나 낮았기에
6월 여름이 시작되는 첫날 아침 최저기온이 마산 10.9℃, 진주 8.0℃로 6월 최저기온으로는 가장 낮은 값으로 기록됐다고 합니다. 통영 11.7℃, 거창 6.1℃은 관측 이래 3위, 부산 12.4℃, 울산 12.0℃를 기록헀다고 합니다.


☞ '차가운 6월' 원인은?
여름 초입인 6월의 이상 저온 현상에 대해 기상청은 5월 하순부터 발달한 오호츠크해 고기압 영향을 받아 찬 북동기류가 유입됨으로써 동해안을 중심으로 저온 현상(5월 22일부터)이 나타났다고 합니다.

기상청은 2일 이후부터는 고기압의 영향으로 점차 기온이 상승하여 평년 수준으로 회복될 것으로 전망하고 있습니다.



☞ '차가운 5월'은 어땠을까?
여름 초입인 6월을 시작하자마자 저온 현상이 나타났습니다. 하지만, 이상 저온현상은 5월 하순(5.21~5.30)에 이미 나타났습니다.  5월 하순 우리나라의 전국 평균기온은 16.7℃로, 평년(18.4℃)보다 1.7℃ 낮아 동해안 지방을 중심으로 전국적인 저온 현상이 나타났습니다., 이런 저온현상은 1973년 이래 3번째로 낮은 값이라고 합니다.


☞ '차가웠던 5월' 얼마나 낮았기에?
5월 하순(5.21~5.30) 서울의 평균기온은 17.6℃로 평년(19.1℃)보다 1.5℃ 낮았습니다. 동해안 지방의 평균 기온은 15.4℃로 평년(18.2℃)보다 2.8℃ 낮아, 1973년 이래 가장 낮았다고 합니다.


최근 부산의 평균기온(5.21~5.30)은 16.8℃로 평년(18.5℃)보다 1.7℃ 낮았다고 합니다.  부산․울산․경남지방은 평균기온이 16.9℃로 평년(18.8℃)보다 1.9도 낮았다고 합니다. 이같은 현상은 1973년 이래 2번째로 낮은 기온이라고 합니다.


☞ 환경오염 심각성 보여주는 바로미터?
최근의 이상기온에 대해 지구온난화와 어떤 연관이 있을까요. 지구온난화라면 겨울철이나 봄철이 오히려 따뜻해져야 하는 것 아닌가 생각했던 많은 사람들은 의아해 할 수 밖에 없습니다.


그 이유는 지구의 기후변화는 인위적인 요인과 자연적 요인에 의해 나타나기 때문인데 지구온난화는 장기간에 걸쳐 서서히 진행되는 현상이지만, 이러한 현상이 진행되는 중에도 지구 대기는 자연적인 요인에 의해 짧은 시간에 급격한 기후변동을 일으키기 때문에 이번 이상 기온같은 현상이 나타날 수 있습니다.

☞ 우리가 살고 있는 초록별 지구가 아파요
초록별 지구가 날이 갈수록 아파합니다. 지구가 아플수록 지구촌 가족들이 살고있는 고장엔 이상기후 현상이 나타납니다. 이상기후 현상으로 인해 피해도 어마어마합니다.

사람들이 마구때는 화석연료가 근본적인 원인이겠죠. 어떠세요 초록별 지구를 건강하게 가꾸는 일은 비단 오늘을 살가는 우리들을 위한 것만은 아닙니다. 아파하는 초록별 지구를 위해 환경에 관해 생각해보는 시간을 갖는다면 어떨까요.




Trackbacks 0 / Comments 8