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[청소년] 그린뉴딜 2편. 그린에너지: 태양에너지 > 온라인 환경교실

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제목 [청소년] 그린뉴딜 2편. 그린에너지: 태양에너지
작성자 교육팀3 작성일 2021-08-11 조회수 2119

본문

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탄소 중립 사회를 위해 이산화탄소 배출을 줄이고, 제거하고, 흡수해야한다?

에너지와 탄소 어떤 관계가 있을까요?          


Section1. 에너지

에너지란 사전적 의미로일을 할 수 있는 능력을 의미합니다. 우리는 에너지가 없다면 지금 이 순간에도 컴퓨터 화면을 켜고 온라인 환경 교실을 읽을 수 없죠. 그렇기 때문에 인류는 태초부터 에너지를 다양한 방법으로 필요한 에너지를 공급해왔고, 시대가 변함에 따라 그 방법은 다양해졌습니다.


▶ 인류는 어떻게 에너지를 얻어 왔을까요? 드림센터 온라인 전시관에서 바로 탐구해 봅시다. 

◈ 첨부된 워크북을 다운받고 온라인 전시관을 탐색하며 인류의 에너지 패러다임 전환과정을 알아봅시다. 

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자연이 가진 운동에너지나 열에너지를 이용하던 인류는 더 많은 에너지를 빠르게 얻는 방법을 발견하였습니다. 바로 석유와 석탄과 같은 화석연료를 이용하는 방법이었지요. 그리고 이 화석연료를 이용한 에너지 공급 방식은 너무 많은 온실가스 배출시켜 오늘날 그리고 미래의 인류를 기후 위기 상황에 놓이게 하였습니다.


Section2. 신ㆍ재생가능(Renewable) 에너지로의 전환

탄소중립 사회를 위해 우리 사회가 전환해야 할 에너지 공급방식은 지구환경에 해로운 영향을 미치지 않는 방법입니다. 바로 신ㆍ재생에너지가 중요한 축으로 부상하게 되었지요.


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Section3. 태양에너지(Solar Energy)

 

재생가능 에너지는 여러 가지가 있지만, 우리나라에서 활용하는 대표적인 재생가능 에너지는 태양 에너지입니다. 태양 에너지는 지구의 모든 에너지의 근원이 되는 에너지입니다. 그렇다면 태양 에너지를 이용할 수 있는 방법은 무엇이 있을까요?


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태양에너지 활용 기술은 햇빛을 포착하고 변환하고 분배하는 방식에 따라 수동적으로 또는 능동적으로 사용으로 구분할 수 있습니다. 태양에서 오는 빛 에너지를 수동적으로 사용하는 방법 중 하나는 한국의 오랜 전통 '처마'에서 확인이 가능합니다. 태양의 남중고도 원리를 이용하여 기울기를 만들어서 햇빛의 일사량을 조절할 수 있지요.

 

서울에너지드림센터도 태양의 빛 에너지를 수동적으로 사용한 모습을 건물 외관에서 관찰 할 수 있습니다. (Google Earth에서 서울에너지드림센터 탐색하러 가기(클릭!)) 드림센터 중앙에는 빛을 우물처럼 모아둔 광정(Light well)도 있으니 드림센터에 오면 살펴 보세요!

 

 Section 4. 태양의 빛과 열 에너지

 

태양의 에너지를 잡아서 필요한 곳에 공급하는 방법은 무엇이 있을까요?

태양이 주는 에너지를 능동적으로 사용하는 방법은 태양이 공급하는 에너지를 태양 발전 패널, 펌프, 팬 등을 이용하여 태양빛을 유용한 자원으로 순환하여 공급하는 방법입니다.

 

1. 태양의 열을 이용해 물 등의 물질이나 공간을 따뜻하게 하는데 사용할 수 있습니다.

재료를 가열해서 음식을 만들 때, 태양의 열 에너지를 이용하는 방법이 한 가지 예 입니다. 조리가 발생하는 부분에 열을 발생시키려면 어떻게 해야할까요? 지표면에 평행인 직선을 이루며 내려오는 태양 빛을 모아(집광)봅시다.


◈ 첨부된 워크북을 다운받고 포물형 접시판을 이용해 태양의 빛을 한 점으로 모으는 방법을 생각해 봅시다. 

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태양열 조리기(쉐플러 반사판)이 태양의 빛 에너지를 기계적 작용 없이 그대로 사용했다면, 태양빛을 태양전지판을 이용해 전기에너지로 전환해 사용하는 방법도 있습니다


2. 태양의 빛을 어떻게 전기로 전환할 수 있을까요?


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온라인 환경교실 [재생에너지 교실: 클릭]에서 3V정도의 작은 태양전지판을 이용하여 건전지 없이 영원히 움직이는 모형 전기차를 확인해보세요.


◈ 첨부된 워크북을 다운받고 [온라인 환경교실: 태양광 전기차] 영상을 참고해 

빛 에너지가 전기에너지로 전환되는 방법을 알아 봅시다. 

이처럼 태양에너지를 실생활에 이용한 예는 다양합니다. 다음 편에 소개되는 건물에서도 태양에너지를 다양하게 이용할 수 있죠! 그럼 다음 편, [그린 리모델링: 제로에너지빌딩]에서건물과 에너지’, 중요하고도 복잡한 이야기를 확인해보기로 약속!

 

[이전화: 그린에너지 바로가기]

[다음화: 그린리모델링: 제로에너지건물 바로가기] 


첨부파일


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