에너지 생산 효율 90% 시대가 열리는 이유.jpg

열전소자 에너지 발전소가 개발되면 열 에너지 효율이 90%로 높아지는데,

지금 우리가 사용하는 원전, 화석연료는 30%~ 36%만 열이 전기로 생산되고

전부 버려지고 있어.

하지만 열전 소자 발전소의 경우 에너지 전환 효율이 90%이상이라는거지.

열전소자 발전의 원리는 한 쪽 부분의 온도를 높이고, 한쪽 부분의 온도를 낮추게 되면

전위차이가 생기게 되는데, 이 전위차가 생기게 되면 전류가 흐르는거야.

이때 전기가 생산되는 원리지.

그런데 단점이 있는데, 화석연료나 원자력 발전은 단위시간당 폭발적인 에너지를 만드는 장점이 있지만,

연료 에너지 생산 효율이 낮다는거야.

하지만 이 발전소는 에너지 생산 효율을 극대화하는 대신 단위시간당 에너지 생산 속도가 낮다는 단점이 있는데,

설계는 2개의 구조로 가지고 있지. 

첫번째는 연료를 태우는데, 이때 발생하는 열 99%를 전부 회수하는거야.

100% 완전 연소된 뜨거운 공기가 긴 연구 통로를 지나가면서 열을 흡수당하고, 

그 열을 흡수한 열전소자가 전기를 생산하는거지. 

최종적으로 밖으로 배출되는 연기의 온도를 50도 이하로 낮추는거야.

2000도의 공기가 50도의 공기로 배출되는거지.

그러면 이떄 흡수된 열을 가지고 열전소자에서 전기를 생산하는데,

냉각부분에 방열판을 설치해서, 복사 냉각 방식으로 진공의 공간에서 방출하는거야.

그때 렌즈와 99.999% 반사 거울을 이용해서, 적외선을 모아 제2의 열전소자 발전소 히트 부분에 온도를 높이도록 설계하는거지.

그러면 온도가 상승하면서 온도차에 의해서 열전소자에서 전기를 생산하게 되고,

방열판에서 만들어진 적외선을 렌즈와 99.999% 반사 거울을 이용해서, 다른 열전소자 가열 부분에 쏘아주면서,

전위차를 일정하게 유지해서 전기를 생산하도록 만드는거야.

핵심은 2000도의 뜨거운 열기가 50도로 배출되는데, 이 모든 열을 열전소자가 흡수하고,

그 열을 이용해 전기를 생산하고, 대형 방열판에서 적외선을 방출하는데, 이 적외선을 모아

다른 열전소자에 쏘아주면서 열을 순환시켜 전위차를 유지해서 전기를 생산하는 방식이지.

그러면 에너지 생산 효율을 90%이상 높일수있는데,

가장 이상적인 이 에너지 시스템은 우주 태양광 발전이야.

우주 태양광을 열전소자에 쏘아주고, 열전소자가 가열되어 전기를 생산하고, 냉각 부분에 대형 방열판을 설치해서,

방열판에서 만들어진 적외선을 다른 열전소자 발전 모듈에 쏘아주면서,

열전소자가 전위차를 유지하면서 전기가 계속 생산되도록 만드는거지.

이런 방식의 초고효율 에너지 발전소를 주유소에 설치하고,

석유를 이용해서, 에너지 전환 효율 90%로 전기를 생산하고, 그 전기로 자동차 배터리 팩을 충전하고

자동차 배터리를 교체하도록 주유소 시스템을 바꾸는거지.

그러면 자동차는 주유하는데 5분이 걸리면서, 배터리를 충전하는 과정에서 배터리 점검도 받는거야.

현재 화석 연료 발전소는 뜨거운 공기로 터빈을 돌리고 차가운 공기와 만나 희석되어 배출되어 폐열이 50%를 넘어가는데, 이 발전소는 폐열이 5%도 안되는거지.

단위 시간당 에너지 생산속도를 낮추는 대신, 에너지 효율을 높인거야.

이제는 에너지 효율을 우선하는 시대가 와야돼