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1. 서론
1.1. 신재생에너지의 이해
신·재생에너지는 기존의 화석연료를 변환시키면서 이를 이용하거나 햇빛이나 물, 지열, 강수, 생물 유기체 등을 포함하여 재생이 가능한 에너지로 변환하면서 이용하는 에너지를 일컫는다. 신·재생에너지는 12개의 분야로 구분하고 있는데, 신에너지에는 수소에너지, 연료전지, 석탄액화가스화 및 증질잔사유가스화, 재생에너지에는 태양광, 태양열, 바이오, 풍력, 수력, 해양, 폐기물, 지열로 구분한다.
신·재생에너지는 초기투자에 부담이 있음에도 불구하고, 화석에너지의 고갈이나 환경문제에 관한 해결 방안이라는 측면, 그리고 국가의 새로운 성장산업으로서의 잠재력을 보고 있다. 이에 선진국에서는 신·재생에너지에 관하여 과감하게 연구 및 개발하고 보급정책 등을 추진하게 되었다.
에너지의 공급방식이 최근 유가 불안정과 기후변화협약 규제, 대응, 신·재생에너지의 중요성이 재인식되면서 에너지공급방식의 다양화 필요성이 증대되었다.
1.2. 태양광 에너지의 이해
1.2.1. 태양광 에너지의 정의
태양광 에너지의 정의는 태양이 가지고 있는 빛에너지를 변환시켜 전기를 생산하는 기술을 일컫는다. 햇빛을 받으면 광전효과가 나타나는데, 이를 통해 전기를 발생하는 태양전지를 이용한 발전방식이다. 태양광발전시스템의 경우 태양전지로 구성된 모듈과 축전지, 전력변환장치로 구성된다. 여기서 태양전지는 태양에너지를 전기에너지로 변환하고자 만든 광전지로서 금속과 반도체의 접촉되는 면이나 반도체의 접합에 빛을 받으면 광전효과를 통해 전기가 발생하는 원리이다.
1.2.2. 태양광 에너지 시스템의 종류 및 구성
태양광 에너지 시스템의 종류 및 구성은 다음과 같다.
태양광 에너지 시스템은 크게 계통연계형 태양광발전시스템과 독립형 태양광발전시스템으로 구분된다.
계통연계형 태양광발전시스템은 태양광으로 발전된 직류 전기에너지를 인버터에 공급하면서 사용한 전력을 변환시키는 과정을 통해 안정된 전원을 수요자에게 공급하는 시스템이다. 야간이나 태양광 발전전력이 부족한 경우에는 계통 전압을 유입하면서 사용하고, 잉여전력이 발생할 경우에는 계통전원으로 역전소아여 사용하는 방식이다.
독립형 태양광발전시스템은 야간이나 태양광이 적을 경우에 전력을 공급하고자 축전 설비를 갖추고 있어서 태양광의 발전이 가능한 기간 동안에 축전지에 전력용 전력을 저장하였다가 이후 사용하는 방식이다. 태양광이 부족한 날로 장기화 될 경우 시스템의 고장이나 문제 발생 시 보조용으로 디젤 발전기 및 풍력발전기를 갖춘 복합적인 발전시스템이 있다.
즉, 계통연계형 시스템은 계통전력과 연결되어 있어 필요 시 계통전력을 사용할 수 있는 반면, 독립형 시스템은 태양광 발전과 축전지를 통해 독립적으로 전력을 공급하는 시스템이다. 두 시스템 모두 태양전지(solar cell), 축전지(battery), 인버터(inverter) 등의 주요 구성요소를 갖추고 있다.
2. 태양광발전의 경제성 분석 이해
2.1. 태양광발전의 전망
태양광발전의 전망은 세계 기후변화에 대한 대응과 에너지 안보를 제고하고 신산업 육성과 고용창출 등의 목적으로 확대되고 있다. 국내 태양광 시장 또한 정부주도로 FIT, 보조금 지원 등을 통해...
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