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RPS 태양광 발전사업 정보

우주 태양광 위성과 발전사업에 대하여

by 태양광 정보지기 2023. 5. 22.

 

우주 태양광 위성과 발전사업에 대하여

안녕하세요 태양광 이웃님들

 

05월 22일 월요일입니다.

 

오늘의 정보는

우주 태양광 위성과 발전사업에 대하여

입니다.

 

우주태양광에 대해 궁금하셨던

부분들에 대해 자세히

알려드리겠습니다.

 

태양광 전문기업 (주) 파랑티에스에너지

 

 

최근 태양광 발전사업이 많은 주목을 받고 있는건 아실 겁니다. 태양광 발전소 시공 뿐만 아니라 가정에서도 전기요금을 줄이기 위해 미니 태양광을 설치하는 등 일상생활에서도 쉽게 관찰할 수 있게 되었습니다. 이는 전세계적으로 탄소배출량 절감과 친환경에너지 전환을 추진하는 정책들이 시행됨에 따라 나타난 현상입니다. 대표적인 신재생에너지로 평가받는 태양광은 태양빛을 이용하여 전력을 생산하기 때문에 자원(태양광)이 무제한이라는 특징이 있습니다. 하지만 날씨가 흐리거나 햇빛이 비교적 덜 관찰되는 날에는 발전효율이 감소하게 되며, 태양빛이 공기와 구름을 거치면서 극소량의 태양광이 걸러지게 됩니다. 이러한 환경적인 조건에 영향을 받지 않는 태양광 발전사업이 바로 우주 태양광입니다.

 

 

우주는 지구와 달리 대기 중에 먼지나 이물질 등이 없기 때문에 태양광 모듈 위에 먼지가 쌓일 염려도 없으며, 모든 태양빛이 태양광 모듈에 도달할 수 있습니다. 또한 우주는 낮과 밤이 없기 때문에 하루 종일 태양광 발전이 가능하며, 지구 태양광에 비해 40% 정도의 태양광에너지를 더 흡수할 수 있습니다. 반면 지구에서는 주기적으로 태양광 모듈에 쌓인 먼지나 이물질들은 닦아주지 않으면 발전효율이 감소하며, 1일 평균 8시간 정도밖에 태양광 발전을 하지 못합니다. 우주 태양광과 최적의 환경에서 진행하는 지구 태양광 발전을 비교하면 우주 태양광이 약 7배 정도 발전효율이 좋습니다.

 

 

그렇다면 우주 태양광 발전을 통해 얻은 전력을 어떻게 지구로 보낼 수 있을까요? 전력을 보내는 방법은 마이크로파와 레이저를 이용하는 방법이 있습니다. 마이크로파는 안테나에서 나오는데, 이를 이용하여 전력을 주고받는 방법입니다. 레이저 방식에 비해 송/수신 효율을 높지만, 고주파수의 마이크로파를 사용해야 합니다. 현재 2가지 대역폭의 마이크로파를 사용하고 있으며, 4년 전 일본에서 10킬로와트 전력을 0.5KM까지 보낸 기록이 있습니다.

 

레이저 방식은 우주 태양광 위성에서 발사된 레이저가 지구에 있는 안테나로 도달하여 전력을 주고받는 방법입니다.

 

 

현재 계속해서 우주 태양광 기술을 발전시켜가고 있지만 제한점도 몇가지 있습니다. 지금은 일부 국가에서만 시도하고 있는 우주 태양광이지만, 차차 전 세계적으로 활성화된다면, 각 국가별 우주 태양광 위성이 서로 충돌할 가능성이 증가하여, 그만큼 우주 폐기물 발생 확률도 상승합니다. 또한 앞서 설명드린 전력 송/수신 법에 대해 안전검사를 실시하여 지구와 인류에 해를 가하지 않는지를 판단해야 하는 제한 사항도 있습니다. 마지막으로 비용적인 측면인데, 우주 태양광 위성을 발사하는데 소요되는 비용은 일반 위성에 비해 훨씬 비쌉니다. 그 이유는 우주 태양광 위성은 태양광 모듈과 위성, 2개를 모두 목표궤도에 도착시켜야 하기 때문에 무게가 일반 위성에 비해 무겁습니다. 또한 우주 태양광 발전소를 준공하려면 10조원 넘는 엄청난 비용이 필요합니다.

 

 

현재 우주 태양광 발전의 선두 국가는 일본입니다. JAXA (일본 우주항공 연구개발기구)는 2020년 안으로 10메가와트 우주 태양광 위성을 쏘아 올릴 계획이며, 10년 안으로 우주 태양광 발전용량 규모를 1기가와트까지 끌어올릴 예정입니다. 중국 역시 1기가와트급 우주 태양광 위성 발사 예정이며, 미국은 국제 우주정거장을 이용하여 전력 송/수신 실험을 계획 중에 있습니다. 작년 한국항공우주연구원은 약 5.5 X 2KM 규모의 우주 태양광 위성을 발사하여, 안테나를 이용한 전력 송/수신을 실시한다는 우주 태양광 발전 플랜을 발표했습니다. 더 나아가 10년 안으로 소규모 우주 태양광 위성 발사를 통해 전력 송/수신 실험을 완료하는 것이 현재 우리나라 우주 태양광 목표입니다.

 


우주 태양광 위성과 발전사업에 대하여

오늘의 태양광 정보는

여기까지입니다.

 

우주 태양광은 앞으로의

전망이 매우 뛰어난 사업입니다.

 

우리 대한민국도 우주 태양광에 대한

실험에 성공하길 바라면서

 

저희는 새로운 정보로

돌아오겠습니다.

 

감사합니다.

 

태양광 전문기업 (주) 파랑티에스에너지