태양에너지의 이용

*우*
최초 등록일
2003.06.01
최종 저작일
2003.06
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목차

- 태양광발전
- 태양열 집열장치
- 태양열 발전

본문내용

태양광발전
태양광발전은 깨끗하고 무한한 태양에너지를 직접 전기에너지로 변환시키는 기술이다. 광전지는 주로 얇은 규소 결정판의 한쪽 면에 극미량의 인을 붙이면 4개의 규소와 5개중 4개의 인 원자가 결합하게 되어 결합에 필요치 않은 인의 한 개 원자가 규소판 위에서 자유롭게 이동할 수 있게 되어 인으로 이루어진 n층은 양전하를 띠게 된다. 반대로 규소판의 다른 한 면에는 붕소를 입혀 전자가 모자라는 자리를 채울 수 있게 하여 판전체는 전기적으로 중성을 띤다. 이 반도체 접합으로 구성된 태양 전지(solar cell)에 태양광이 조사되면 규소의 자유전자가 양전하를 띤 n-면으로 이동하고 상대적으로 p-면 경계에 전자 부족 상태가 양으로 하전되는 결과를 갖는다. 따라서 두 면을 전자를 통과시켜주는 금속으로 연결 시 n층과 p층을 가로질러 전류가 흐르게 되는 광기전력 효과(photovoltaic effect)에 의해 기전력이 발생하여 전기에너지가 발생하게 된다. 태양전지의 다량생산으로 이어지는 반도체들은 규소 외에도 갈륨아세나이드(GaAs)도 많이 활용되고 있고 최근에는 카드뮴 텔러라이드(CdTe)와 카파인디움다이셀레나이드(CulnSe2 ; CIS) 반도체들이 활용되고 있기도 하다.

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