태양광 발전

발전기의 도움 없이 태양전지를 이용하여 태양빛을 직접 전기에너지로 변환시키는 발전방식이다.

태양광발전시설

태양광발전은 태양전지와 축전지, 전력변환장치로 구성되어 있다. 태양빛이 P형 반도체와 N형 반도체를 접합시킨 태양전지에 쪼여지면 태양빛이 가지고 있는 에너지에 의해 태양전지에 정공(hole)과 전자(electron)가 발생한다. 이때 정공은 P형 반도체 쪽으로, 전자는 N형 반도체 쪽으로 모이게 되어 전위차가 발생하면 전류가 흐르게 되는 것이다.

태양광발전의 장점은 공해가 없고, 필요한 장소에 필요한 만큼만 발전할 수 있으며, 유지보수가 용이하다는 것이다. 반면에 전력생산량이 일조량에 의존하고, 설치 장소가 한정적이며, 초기 투자비와 발전단가가 높은 단점이 있다. 경남 합천군 합천댐에 수상 태양광 발전소가 완공되어 세계 최대 수상 태양광 발전소로 기록되었다

태양광발전은 반도체로 만들어진 태양전지에 빛 에너지가 투입되면 전자의 이동이 일어나서 전류가 흐르고 전기가 발생하는 원리를 이용하는 것이다. 태양전지는 하나의 크기가 대략 10×10㎠로, 빛을 받으면 0.6볼트의 전압이 생기고, 최대 1.5와트(W)의 용량을 갖게 된다. 전류의 세기는 태양전지의 크기에 따라 달라진다. 태양광 발전은 무한정ㆍ무공해의 태양 에너지를 이용하므로 연료비가 들지 않고, 대기오염이나 폐기물 발생이 없다.

또한 기계적인 진동과 소음이 없고, 수명이 최소 20년 이상으로 길며, 유지보수도 용이한 편이다. 하지만 전력 생산량이 지역별 일사량에 의존하는 것과 큰 설치면적을 필요로 하는 점, 초기투자비 및 발전단가가 높은 점 등이 한계로 지적된다. 우리나라의 태양광 발전 기술 개발은 한국에너지 기술연구소가 그 동안 대체 에너지 기술 개발사업에 주도적으로 참여하여 많은 성과를 거두고 있다.

태양광 발전은 태양전지를 부착한 패널을 대규모로 펼쳐 태양광 에너지를 이용하여 전기를 생산하는 발전시스템이다. 이 발전의 특징은 반영구적이고 태양전지를 사용해서 유지 ‧ 보수가 간편하며, 무공해의 태양에너지원을 사용하는 것이다. 우리나라에서는 1986년 10월에 금성통신에서 10kw 규모의 대용량 태양광 발전장치를 개발하여 실용화에 성공하였다. 지금까지 소용량에만 제한적으로 사용하였던 것을 앞으로는 섬이나 산간벽지에서 일반전원으로 확대해서 쓸 수 있게 되었다.