태양광에너지

본문내용

기술개발에 많은 노력을 기울이고 있다. 최근에는 태양광 모듈을 주택의 지붕이나 건물의 벽면에 기존의 건축자재와 겸용이 가능하도록 설치한 태양광시스템이 유럽과 일본, 미국 등에서 대량 보급이 되고 있는데, 이러한 시스템은 특별히 Building Integrated Photovoltaic (BIPV) 시스템으로 불리고 있다. 건물의 남측에 면한 창이나 아트리움도 그 일부를 태양광 모듈로 처리하여 주간에 채광과 전력생산이 가능하게 된다.
6. 기대효과 및 활용현황
태양광발전은 무한정의 태양에너지를 사용하므로 연료비가 필요 없다. 태양에너지를 연소 없이 직접 전기에너지로 변환시킴으로서 대기오염이나 폐기물 발생이 적다. 또한 태양전지 수명이 최소 20년 이상의 장수명으로 설비교체 등의 유지비용 절감되고, 기술개발로 더욱 경제적이고 효율적인 시스템 구축이 용이할 것으로 전망된다. 현재 태양전지는 우주에서부터 가정에 이르기까지 전원공급용으로 광범위하게 활용되고 있다. 태양전지가 처음 만들어진 초기에는 주로 우주용으로 사용되었으나 이 후 전기를 필요로 하는 무인등대나 오지 주민의 응급필수용 라디오나 백신용 저장고의 전원공급용으로 점차 사용범위가 확대되기 시작하였다. 현재는 항공, 기상, 통신 분야에까지 사용되고 있고, 연구개발의 진전과 함께 가로등, 배터리충전기 등은 물론이고 주택이나 건물의 지붕과 벽체에 기존의 건축자재를 대신하여 사용되는 등 우리 주변에까지 널리 파급되고 있다. 또한 최근에는 태양전지로 구동되는 태양광자동차(Solar Car), 태양광 에어콘 등도 주목을 받고 있다.
< 태양전지의 용도 >
분 야
용 도
우주개발
인공위성, 우주발전
통신시설
일반무선중계기, 마이크로회선, 방송중계국
항공보안
항공장애등, 항공보안시설, 기타 항공지원시설
기상하천관측
각종 텔레미터, 텔레미터 중계국, 하천, 댐 텔레미터
항로항만시설
등대, 등부표, 해상텔레미터
도로관리
도로표시판, 긴급전화, 무인신호등
산업기기
태양광발전
농축산업
배수펌프, 배양시스템, 온실
교육, 취미 등
광검출기, 완구, 조도계, 교육기기
주택가전
형광등시스템, 주택용 태양광발전, 태양광에어콘, TV 등
자동차
태양광자동차, 충전스탠드, 전기자동차 보조전원
국내 태양광 발전 시스템은 2001년 12월 현재 총 4.9㎿의 설비가 전국적으로 보급되어 있다. 이는 일본, 미국, 독일 등 해외 선진국에 비해 아직은 미미한 상황이나 매년 점진적으로 보급이 증가되고 있으며, 향후 주택용 3㎾급 태양광발전시스템 또는 계통연계 태양광발전시스템의 보급이 확대될 경우 큰 폭의 증가율을 보일 것으로 전망된다. 태양광발전 시스템 보급을 더욱 촉진키 위해 정부와 에너지관리공단에서는 지방자치단체 중심의 지역에너지사업과 민간중심의 시범보급 사업을 통해 태양광발전시스템의 보급을 추진하고 있다. 지역에너지사업은 초창기에는 태양광 가로등 및 태양광전원용 시계탑을 중심으로 홍보목적의 보급이 주로 이루어졌으며, 2000년 이후에는 경기도 안산시 육도에 97㎾p 태양광발전시스템 설치 등 총 6개 도서에 생활전원용 태양광발전시스템 보급과 함께 강원도 삼척시 세계동굴박람회장 홍보관에 국내 최대 107㎾p 계통연계형 태양광발전시스템, 광주광역시 조선대 기숙사 53kWp급 태양광 발전 시스템 등 중대형 태양광발전시스템 보급을 추진한 바 있다. 또한 민간중심의 시범보급사업을 통해 비교적 소규모(10kWp)의 건물용 태양광발전 시스템과 주택용 3㎾p 태양광발전시스템 보급도 병행 추진하고 있다.
7. 결론 및 의견
위의 내용을 조사해본 결과 현재 국내에서는 매년 10%라는 세계 최고의 증가율을 기록하고 있으며, 온실가스배출량 증가율 역시 세계 1위를 기록하고 있으며, 에너지를 수입하는 우리나라의 경우 대체에너지 개발이 아주 시급한 문제라고 생각한다. 태양광발전을 살펴보면, 아직까지는 국내 대체에너지 총 공급량의 0.2%에 불과하여 일본, 미국, 독일 등 해외 선진국에 비해 현재까지 결정질 실리콘 태양전지의 기술기준을 선진국과 비교하면 약 80% 수준이다. 앞으로 선진국과의 기술격차를 더욱 축소하기 위한 노력이 필요하다고 생각한다. 하지만 이러한 태양전지에도 현실상 바로 적용하는것은 힘들것 같다. 태양전지의 경우 한번 만들게되면 연료사용등이 없어서 만든후에는 지구 환경에 영향을 주지는 않겠지만, 태양전지 생성과정에서 온난화 가스가 많이 배출되기 때문에 이러한점 역시 지구 온난화 문제에 영향을 끼칠것 같다. 그래서 태양전지중 가격은 비싸지만, 효율이 18%인 단결정 실리콘 태양전지가 가장 효과적일것 같다. 처음에만 가격을 많이 들인다면 효율성에서 좋기 때문에 더 효과적일것 같다. 또, 태양전지의 생성시 나오게되는 이산화 탄소는 앞에서 조사하고 배웠던 탄소격리를 이용하여 바닥에 묻어버리면 문제가 해결될것 같다. 그리고 태양전지생성중 원재료인 실리콘의 경우 사용량 절감의 한계로 인하여 생산가격이 높아 현재 대량보급이 부진한 실정이므로 제조공정상 원재료 절감 과 제조설비의 단순화로 저가, 고효율, 고신뢰도의 태양전지를 대량보급 할 수 있는 차세대 태양전지인 박막형 태양전지도 병행하여 개발하는 방법을 이용한다면 가격면에서도 좋은 결과가 있을것으로 예상된다. 이러한것들이 계획처럼 잘 진행된다면 태양전지의 대량생상뿐 아니라 이산화탄소의 배출이 감소되는 효과를 가져오기 때문에 지구 온난화문제에 좋은 효과를 볼수있을것이라고 생각한다.
참고문헌
대체에너지보급 관련자료집, 산업자원부 에너지공단, 2001
에너지관리공단 보도자료 (http://www.kemco.or.kr) 2002. 7. 9
산업자원부 (http://www.mocie.go.kr)
한국산업안전공단 (http://www.kosha.or.kr)
한국에너지기술연구원 (http://www.kier.re.kr)
한국전력공사(KEPCO) (http://www.kepco.co.kr)
환경관리공단(EMC) (http://www.emc.or.kr)
에너지경제 연구원 (http://www.keei.re.kr)
에너지경제 신문 (http://www.eenews.co.kr)
(주)에타솔라 (http://www.etasolar.com)

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