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태양연못 Solar pond
담수와 소금물의 밀도 차이를 이용해 대류를 억제하여 호수에 열을 저장하는 기술이다.
호수에 소금농도를 적당한 변화를 주면 3개의 층으로 나뉘게 된다. 바닥면에는 농도가 높은 소금물층이 깔리게 되고 수면에 가까운 곳은 담수층이 형성된다. 그리고 대수층과 소금물층 사이에는 대류가 일어나지 않게해주는 중립층이 있게 된다.
- 상부 : 표면층, 상부대류층(UCZ; upper convection zone)
- 중부 : 비대류층(NCZ; non-convection zone)
- 하부 : 저장영역, 하부대류층(LCZ; lower convection zone)
태양 복사에너지를 수면에 가까운 담수층이 흡수하게 되면 열전달을 통해 호수 바닥면에 소금물 층으로 이동하게 되어 열을 저장하게 된다. 농도가 높은 소금물은 뜨거워져도 수면쪽으로 상승하지 않는데, 그 이유는 소금물의 밀도가 담수보다 높기 때문이다. 즉 소금물이 담수보다 무겁기 때문이다.
이렇게 태양 복사에너지를 소금물이 계속 저장하면, 온도는 섭씨 70~90도까지 상승하게 된다. 이 온도는 유기랭킨사이클(ORC)엔진을 작동시킬 수 있는 충분히 높은 온도이다.
태양연못의 장점
연못의 넓은 면적을 이용해 태양 복사에너지를 흡수하여 저장할 수 있다. 저장된 열량으로 밤낮으로 전력이 필요할 때 발전할 수 있다.
태양연못의 단점
많은 양의 깨끗한 물이 필요하다.
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2014. 07. 25 작성
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