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발전소에서 전기를 만들어내는 과정은?

수력발전, 화력발전, 원자력발전은 각각 어떠한 과정을 통해 전기를 만들어내나요?
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이 호기심에 2개의 호기심 해결 답변이 있습니다. 호기심 답변하기

RE:발전소에서 전기를 만들어내는 과정은?

강지*2008-11-19

[ 원자력발전소 ] • 우라늄을 원료로 연료봉을 조정하여 핵분열을 서서히 일어나게하여 화력발전과 같이 보일러를 가동 증기를 발생시켜 터빈을 돌려 발전기와 연결하여 전기를 발생신킴 • 원자력발전의 원리 원자력발전의 기본원리는 물을 끓여서 증기를 만들고 이 증기로서 터빈을 돌려 발전을 한다는 점에서는 일반 화력발전방식과 다를 바 없지만, 물을 끓이기 위한 에너지원 공급방식을 화력발전에서는 보일러 내에서의 연소반응에 의존하지만 원자력발전에서는 원자로 내에서의 핵분열반응에 의존한다는 점에서는 차이가 난다. • 원자력발전소의 장단점 초기 건설비용이 높은 편이나, 연료비가 월등히 싸기 때문에 발전소의 긴 수명기간을 통해 볼 때 발전비용이 가장 적게 든다. 소량의 연료만으로도 장기간(약 3년간)에 걸쳐 발전할 수 있고 수송 및 저장이 용이하여 에너지 비축효과가 크기 때문에 에너지 안보 측면에서도 매우 유리하다. 유해물질이 방출되지 않기 때문에 지구환경보존 측면에서도 효과적이며, 기술집약형 발전방식으로 과학 및 관련산업의 발달을 크게 촉진시킬 수 있는 장점이 있다. 그러나 발전과정에서 발생되는 방사선 및 방사성 폐기물을 안전관리 및 처리·처분해야 하기 때문에 필수 안전장치 설치에 따르는 추가비용이 발생하며, 독성이 강하고 수명이 긴 고준위방사성폐기물(사용 후 핵연료)을 장기간 안전하게 관리해야 하는 점 등을 단점으로 들 수 있다. 출처 : 두산백과사전 EnCyber 원본 본문: 수력발전, 화력발전, 원자력발전은 각각 어떠한 과정을 통해 전기를 만들어내나요?

RE:발전소에서 전기를 만들어내는 과정은?

강지*2008-11-19

안녕하세요~ LG 사이언스랜드 입니다. [ 수력발전소 ] • 물의 위치에너지와 운동에너지를 이용해 전기를 만들어내는 발전소. • 물의 위치에너지를 이용하여 수차를 돌려 발전기와 연결하여 전기를 발생시킴 • 수력발전의 원리 높은 곳에 있는 물은 큰 위치에너지를 가지고 있어 물을 아래로 떨어뜨리면 높이의 차이만큼에 해당하는 위치에너지가 발생한다. 이때 쏟아지는 물줄기 아래에 물레방아를 놓으면 물레방아가 돌아간다. 물의 높이 차이에 의해 발생한 위치에너지가 운동에너지로 변환되어 물레방아를 돌아가게 하는 것이다. 수력발전소에서는 바로 이러한 원리를 이용하여 위치에너지를 운동에너지로 바꾸고, 이를 다시 전기에너지의 형태로 만들어 가정이나 공장 등과 같이 전기를 필요로 하는 곳에 공급한다 • 수력발전소의 주요 설비 수력발전에 있어 가장 중요한 설비는 터빈, 발전기, 그리고 변압기이다. 터빈은 물레방아와 같은 것으로 위에서 떨어지는 물에 의해 회전하게 된다. 즉 물의 위치에너지를 운동에너지의 형태로 바꾸는 역할을 한다. 터빈에는 발전기가 붙어 있어, 터빈에서의 운동에너지가 발전기에 의해 전기에너지로 바뀌게 된다. 발전기에 의해 얻어진 전기에너지는 변압기에 의해 전압이 달라진다. 보통 발전기에 의해 생산된 전압은 3000V~ 16000V정도인데, 전선을 타고 아주 먼 거리까지 전기가 흐르다보면 손실에 의해 전압이 매우 약해진다. 그래서 변압기를 이용해 이보다 더 높은 전압으로 바꾸어 전기를 수송한다. • 수력발전소의 장단점 수력발전소에서는 공해가 발생하지 않고 연료의 공급도 필요하지 않다. 또 홍수나 가뭄의 조절에도 유용하며, 운영하는 데에 드는 비용이 적다는 장점이 있다. 하지만 아무 곳에나 지을 수 없고, 건설 비용이 크다는 한계가 있다. [ 화력발전소 ] • 석탄, 석유, 등유, LNG(액화천연가스), LPG(액화석유가스) 등의 화석연료를 연소시켜 발생되는 열에너지의 일부를 기계적 에너지로 변환하여 전기(전력)을 발생시키는 발전 방식이다. (작업 매체로 물을 사용) • 보일러에 석탄이나 석유를 사용하여 증기를 발생시켜 터번을 돌려 발전기와 연결하여 전기를 발생시킴 • 기력발전소 : 보일러에서 증기를 발생시켜 이 증기가 증기터빈을 돌리고 증기터빈은 발전기를 돌려 전기 에너지를 발생시키는 방식이다. • 화력발전의 원리 연료를 연소시켜 발생한 열로 물을 가열하여 압력은 100~200 atm 이상, 온도는 500 ℃ 이상의 고온 ·고압 증기를 발생시키고, 이 증기를 증기터빈에 보낸다. 터빈에서 얻어지는 동력(動力)이 대규모인 것은 10만 kW가 되고, 소용량인 자가용 발전에서도 대개 1만 kW 이상이 된다. 터빈을 통과한 증기는 복수기(復水器)에서 복수된다. 이렇게 하기 위해서는 많은 냉각수가 필요하게 된다. 복수기에서 배출된 물은 다시 가열기에서 가열되어 보일러로 보내진다. 증기터빈은 발전기를 구동하여 터빈 내에서 고온 ·고압의 증기가 보유하고 있는 에너지를 기계적 에너지로 바꾸고 다시 발전기에서 전기적 에너지로 바꾼다. 터빈과 발전기는 축(軸)을 직결시키고 있으며 발전기의 회전속도는 매분 1,800 또는 3,600회전 하여 60Hz의 주파수를 가진 전압을 발생시킨다. • 화력발전소의 장단점 수력 발전에 비하여 단기간에 설치할 수 있고(발전 설비의 용이) 수요가 많은 대도시 근처에 발전소를 만들어 대량의 전기를 한꺼번에 생산한다.(총 발전량의 절반을 공급) 하지만 소음을 일으키고 지속적인 연료 공급이 필요하며 효율이 많이 떨어진다. (열효율이 30~35%) 나머지 열은 모두 폐열로 방출되어 주변 해양 오염의 원인이 된다. 연료 수입으로 인한 무역 적자의 주요 원인이 된고 있으며 대기 및 수질 오염을 일으킬 수 있다. 출처 : 두산백과사전 EnCyber
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