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요즘 친환경적인 에너지개발과 절전방법만이 아닌, 스스로 에너지를 생산해내는 자가발전기가 국내외에서 큰 관심을 받고 있습니다. 자가발전기에 대해서 여러분은 얼마나 알고 계시나요?

 

우선, 자가발전기가 무엇인지 알아보기 전에 발전기에 대해서 알아보겠습니다. 인류최초의 실용적인 발전기는 1860년대 후반 벨기에의 공학자이자 발명가인 제노브 테오필 그람이 제작한 그람 발전기입니다. 


<제노브 테오필 그람과 최초의 발전기>


이후 지멘스사가 1866년에 처음으로 전자석을 사용한 대형발전기를 완성시켰는데, 이 대형발전기의 등장은 와트의 증기기관 만큼이나 인류에게는 혁신적인 발명이었습다.

  

발전기는 기계적인 역학 에너지를 전기 에너지로 변환하는 장치입니다. 일반적으로 전자기 유도를 이용합니다. 간단히 설명을 드리자면 전기에너지의 역변환은 전동기로 수행되며 모터와 발전기는 많이 흡사한데요. 원리적인 구분으로 직류발전기, 동기발전기, 유도발전기 등이 있습니다. 또 역학적 에너지의 근원은 터빈엔진, 터빈 또는 수차를 통해 떨어지는 물, 내부 연소 엔진, 바람 터빈, 태양 또는 태양에너지, 압축공기 등이 있죠.


<산업용 자가발전기 / 출처 : http://www.fischerpanda.de/>


이러한 발전기와 자가발전기의 차이점은 발전기에서는 역학에너지를 전기에너지로 바꾸는 과정에서 동력의 힘 즉, 역학적 에너지의 근원이 되는 터빈엔진, 수차를 통해 떨어지는 물, 내부 연소 엔진, 바람 터빈, 태양 또는 태양에너지, 압축공기 등을 사용하지 않고 스스로 전기를 만들 수 있게 하는 것입니다.(내용참고-다음백과사전)

 

발전기, 우리주변 어디에 쓰일까?

그렇다면 자가발전기는 우리 주변 어느 곳에서 실용적일 수 있을까요? 이미 실용성을 접목시킨 제품들이 시중에 많이 나와있으며 가전제품에서부터 휴대기기, 산업시설에서 사용되는 자가발전기도 종류가 다양합니다. 


<자전거 자가발전기>


위의 사진 속 자전거는 여러분들도 한 번쯤 보신 기억이 있으실텐데요. 자전거 자가발전기입니다. 한 예능 프로그램에서도 ‘전기 없이 살기’라는 미션으로 이 발전기를 통해 전기생산을 해서 자급자족인 생활을 했었는데요.


건장한 남성 세 명이 힘들게 패달을 밟으며 발전기를 돌려야지 겨우 선풍기 한 대 돌리는 전기가 생산되는 장면 기억하실겁니다. 이렇게 요즘에는 큰 전력은 아니지만 내게 필요한 전기는 스스로 만들어 사용하자는 움직임이 확산되고 있답니다! 그런데 선풍기 가동 전력을 만드는데 이렇게 힘들다면~에어컨을 사용하려면...몇 명이 더 있어야 할까요? 에너지의 소중함을 절실히 깨닫게 되는 것 같습니다. 


<출처 : http://www.necel.com>


-건전지 없는 TV리모컨 개발-

'그린 리모컨'으로 개발 된 이 리모컨은 바깥부분에 다이얼을 돌려 내장된 초소형발전기를 통해 자동 충전시키는 방법을 사용했습니다. 따라서 건전지가 필요 없죠. 폐건전지가 매립 될 경우, 발생하는 토양오염과 수질 오염을 줄일 수 있는 친환경적인 개발입니다.


<출처 : www.coolthings.com>


-흔들의자를 이용한 자가발전기-

이 흔들의자는 좌우로 움직일 때와 브레이크를 잡았을 때 발생하는 운동에너지를 전기 에너지로 변환하여 램프의 불을 켠다고 합니다. 


<출처 : http://stupiddope.com/>


-태양열을 이용한 윈도우 소켓-

이것은 태양렬을 이용한 충전기입니다. 창문에 부착한 후 들어오는 태양열을 이용하여 전력을 공급하는 윈도우소켓용 자가발전기입니다.


-내가 만든 자가발전기!-

아래 사진은 제가 수업시간에 만들어본 자가발전기입니다. 해안가 도로의 차량 유도등을 만든 것인데요. 낮에는 뜨거운 태양렬과 바람에 의한 풍력을 이용한 에너지를 도로 밑에 충전식 건전지에 모아두었다가 저녁에 절벽이나 윤곽이 보기힘든 도로에 유도등을 켜서 에너지소비 없이 안전하게 운행 할 수 있게 도와 주는 장치입니다. 아직은 미숙하죠?^^

 

자가발전기는 국내뿐만 아니라 해외에서도 많은 관심을 가지고 있는데요! 자가발전기를 사용함으로써 에너지의 소비를 줄이고, 더불어 친환경적인 생활도 할 수가 있습니다. 위에서 보셨던, 많은 자가발전기 및 적용 제품들 처럼 발상을 조금만 바꾸면 신기술이 개발 될 수 있죠! 


우리나라도 전력에 대한 새로운 발상으로 미래에는 더욱 경쟁력 있는 에너지 강국이 되었으면 좋겠네요^^



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