풍력, 지열 에너지

소개

풍력, 지열 에너지의 이용 및 기술

목차

풍력에너지
바람의 특성
풍력발전의 원리
풍력발전의 종류
이용현황 및 전망

지열에너지
지열에너지의 특성
지열에너지의 구조, 원리
이용현황 및 전망

본문내용

재생성 에너지 자원
안전하고 풍부함
미래의 깨끗하고 지속적인 에너지개발
전기 장치에 안정적 공급
대기오염이 없고, 위험 폐기물도 배출하지 않음
발전 , 배터리 충전 , 물을 끌어올리거나 곡식을 분쇄하는 것과 같은 실용적인 목적에 있어서 바람이 있는 곳에서는 에너지로 사용 될 수 있음
바람의 특성
대기의 압력 구배차가 발생하여 생김
저층, 하부마찰층, 상부마찰층, 자유대기층으로 구분
풍속의 변화는 V=V0(H/H0)n 표시
속도, 방향이 바뀌는 가변성
측후소, 공항은 시간 별로 측정해 정리
풍속특성을 예측하기 위해 통계적인 방법
정해진 장소에서의 특성을 거의 변하지 않음
풍력발전기의 원리
날개-바람에 의해 회전되어 풍력에너지를 기계적인 에너지로 변환시키는 장치
변속장치-날개에서 발생한 회전력이 중심 회전축을 통해서 변속기어에 전달되어 발전기에서 요구되는 회전수로 높여서 발전기를 회전
발전기-날개에서 발생한 기계적인 에너지를 전기에너지로 변환하는 장치
풍력발전기의 종류
발전기는 날개의 회전축의 방향에 따라 회전축이 지면에 대해 수직으로 설치되어 있는 수직축 풍차와 회전축이 지면에 대해 수평으로 설치되어 있는 수평축 풍차로 구분
수평축 풍차-간단한 구조로 설치하기 편리, 바람의 방향에 영향을 받음
수직축 풍차-바람의 방향에 관계가 없어 사막이나 평원에 많이 설치하여 이용 ,그 소재가 비싸고 수평축 풍차에 비해 효율이 떨어지는 단점이 있습니다.
수평축 풍차
간단한 구조로 이루어져 있어 설치하기 편리하나 바람의 방향에 영향을 받음
수직축 풍차
바람의 방향에 관계가 없어 사막이나 평원에 많이 설치하여 이용
그 소재가 비싸고 수평축 풍차에 비해 효율이 떨어지는 단점
수직축 풍차, 수평축 풍차의 비교
스스로 시동하기 어려움
난류 유속에서 날개의 작동은 진동의 구조적인 문제를 가져올 수 있음
낮은 회전속도
낮은 동력학적 효율
낮은 에너지생산
풍차에 대한 동력 생산 기본 원리
풍차의 터빈에 의한 생산량은 회전기에 의해 만들어지는 바람 속도에 따라 달라짐
이러한 관계는 동력 곡선 그래프로 나타냄
풍력에너지 응용사례
풍력으로 발전하려면 평균 초속 4m(4m/s) 이상으로 부는 바람이 필요
바람의 속도는 우리가 서 있는 땅 위가 아니라 풍력 발전기의 날개가 있는 높이에서의 속도
우리나라의 풍력발전 이용
풍력 발전기 유망 설치 지역
전 지역의 연간 평균 풍속은 초속 4m를 넘지 못함
바닷가, 섬, 산간지역의 경우는 풍속이 높음
제주도를 비롯한 남해, 서해, 동해 및 대관령 진부령
현재 우리나라에 풍력 발전기가 설치되어 있는 곳은 바람이 많이 불고 있는 전북 무안, 제주도 월령 두 곳 입니다.
지열에너지
지구 내부에서 표면을 거쳐 외부로 나오게 되는 열
지구는 중심부로 갈수록 온도가 높아져 지구 중심부의 온도는 4000℃ 이러한 지열은 열전도에 의해서나 가스, 온수 및 화산분출 등에 의해 유출되는데, 그 양은 지역적으로 크게 다르지만 지구의 전 표면에서 방출
지열 에너지는 재생이 불가능한 에너지원이지만 지구 자체가 가지고 있는 에너지이므로 굴착하는 깊이에 따라 잠재력은 거의 무한
지열에너지의 특성-장점
발전 비용이 비교적 저렴하고 운전 기술이 비교적 간단
공해물질 배출이 없음
가동률이 높으며 잉여 열을 지역에너지로 이용할 수 있음
지열에너지의 특성-단점
지열 발전이 가능한 지역이 한정되어 우리나라는 적격지가 적음
다시 보충할 수 없어 재생 불가능한 에너지
땅의 침전이 있을 수 있으며 지중상황 파악이 곤란
지열발전기의 구조

참고자료

· 없음