사막에 태양광 발전소를 설치하면 효율이 엄청나지 않을까
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일러스트를 이용해 최대한 쉽고 간단하게 내용을 전달하기 위해 노력하고 있습니다
많은 관심과 시청 부탁드리겠습니다
인류는 화석연료 덕분에 큰 발전을 할 수 있었지만
자원을 영원히 쓸 수 있는 것도 아니고
화석연료를 사용할 때 발생하는 이산화탄소 때문에
지구 온난화가 가속화되고 있어
다른 에너지원에 대한 관심이 커지고 있습니다
이것을 대체에너지라고 하는데
태양광, 풍력, 수소 같은 것들이 대표적입니다
이중 태양광은 패널을 통해
태양 에너지를 전기 에너지로 바꿔 사용하는 것을 말하는 것으로
햇빛을 받을 수 있는 곳이면 어디서든 사용할 수 있다는 장점이 있습니다
그런데 햇빛이 곧 에너지라고 한다면
햇빛을 많이 받을 수 있는 사막에 설치하면
엄청난 에너지를 얻을 수 있지 않을까 하는 생각이 듭니다
태양광 패널을 사막에 설치하면 어떨까요
햇빛을 받을 수 있는 곳이면 어디서든 사용할 수 있다는 큰 장점이 있지만
반대로 햇빛이 없으면 그냥 쓸모없는 물건이 된다는 큰 단점이 있습니다
태양은 언제나 떠오르지만
흐린 날, 비 오는 날에는 구름 때문에 햇빛을 받을 수 없습니다
그리고 시간대에 따라 빛의 각도가 달라지기 때문에
언제나 최대의 효율을 낼 수 없다는 단점도 있습니다
이것을 다시 말하면 햇빛을 많이 받을 수 있는 곳에서는
태양광의 효율이 엄청나게 올라간다고 할 수 있습니다
햇빛이 구름에 가려지지 않고 땅에 비친 실제 시간을
일조시간이라고 합니다
일조시간이 길수록 태양광의 효율은 올라갈 것입니다
2020년 우리나라의 일조시간은 약 2400시간입니다
반면 사하라 사막의 일조시간은 약 4000시간 정도 된다고 합니다
게다가 면적은 약 940만 km2로
약 10만 km2인 우리나라에 비해 굉장히 넓은 데다
주위에 아무것도 없기 때문에
태양광 패널을 설치하기에 아주 좋은 환경인 것처럼 느껴집니다
그럼 이제 사하라 사막에 태양광 패널을 설치해 봅시다
사실 사막 전체에 패널을 설치할 필요는 없습니다
햇빛이 워낙 잘 들어오는 곳이라 약 1.2%만 사용해도
전 세계에 전력을 공급할 수 있을 것으로 예상하기도 합니다
그런데 왜 태양광 패널을 설치하지 않는 것일까요
첫 번째로 사막이기 때문에 필요한 장비를 수송하는데 어려움이 있어
설치 자체가 힘들기 때문입니다
이런 어려움을 극복하고 설치했다 하더라도
생각했던 것보다 태양광 패널의 효율이 떨어질 수 있습니다
현재 가성비가 가장 좋은 패널의 경우
햇빛의 약 20%만을 전기 에너지로 변환합니다
50%까지 뽑아낼 수 있는 패널이 있긴 하지만
가격 문제가 있습니다
태양광 발전은 온도가 높을수록 더 높은 효율을 낼 수 있을 것 같지만
25도일 때 100%를 발휘할 수 있고
1도 올라갈 때마다 0.5%씩 효율이 떨어진다고 합니다
사하라 사막의 낮 평균 기온은 40~50도이기 때문에
같은 양을 설치한다고 가정한다면
오히려 사하라 사막에 설치하는 것이 비효율적일 수 있습니다
사막은 비가 거의 내리지 않습니다
1년에 250mm 이하로 오는데
우리나라의 2020년 강수량이 4400mm인 것과 비교해 보면
굉장히 적은 양이라는 것을 알 수 있습니다
그렇기 때문에 식물이 살지 못합니다
사하라 사막에 태양광 패널을 설치하면
패널에 의해 열이 방출되지 못하고 지면에 쌓이게 됩니다
그럼 지면의 온도가 올라가고
상승기류가 발생해 구름이 만들어지고 비가 내립니다
비가 오면 햇빛을 받지 못하고
결국 다른 곳과 비슷한 효율을 보이게 될 것입니다
사막에 비가 오면 식물이 자랍니다
사막에 살고 있던 동물들이 집을 잃게 되고
생태계에 큰 변화가 발생할 수 있습니다
인간의 욕심은 끝이 없습니다
모든 문제를 해결할 수 있다고 하면
과연 1.2%만 사용할까요?
아마 더 많은 전기 에너지를 위해 패널을 계속 설치할 것입니다
연구에 따르면 사하라 사막의 20%가 패널로 뒤덮이면
사막의 온도가 1.5도 올라갈 것이라고 합니다
지구 온난화가 더 심각해지는 것이죠
환경을 지키기 위해 설치한 태양광 패널이
오히려 환경을 파괴하게 될 것입니다
이런 이유 때문에 사하라 사막에 태양광 패널을 설치하지 않는 것입니다
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