행복한 지구 사람 [행복지구]

-- 태양광 비행기 - 솔라플라이트 선시커 듀오 Solar flight Sunseeker Duo 미국 태양광 비행기 제조업체 솔라 플라이트(solar fight)는 태양빛을 동력원으로 하는 2인승 경비행기 ‘선시커 듀오(Sunseeker Duo)’를 개발하였다. 2014년 4월, 미국의 비영리 항공기 개발 및 비행 시험 조직인 ‘항공기 비행 효율 비교 재단(CAFE Foundation: Comparative Aircraft Flight Efficiency Foundation)’이 선시커 듀오의 성능을 평가하였으며, 그 결과를 공개하기도 하였다. 선시커 듀오의 구성 선시커 듀오에는 25킬로와트(kW)급 모터가 장착돼 있으며 날개와 꼬리 등에 총 1510개의 태양 전지판이 부착돼 있다. 이 전지판을 통해 얻..

--태양광 비행기 - 솔라임펄스 2호기 Solar impulse si2 솔라 임펄스 2는 스위스에서 개발된 태양광 에너지 비행기이다. 이 비행기 프로젝트의 기획자 '베르트랑 피카르(Bertrand Piccard)'은 1992년 대서양 횡단 기구 경주에서 우승하고, 1999년에 열기구로 세계 일주에 성공했다. 그는 열기구 일주하는 동안 무려 4톤의 가스가 쓰였다는 사실을 깨닫고 지속가능한 비행에 대해 방법을 고민하였다. 그렇게 시작된 프로젝트가 솔라 임펄스이다. 그가 2003년에 처음으로 태양에너지 비행기를 만들고자 했을 때는 그저 단순한 아이디어 수준이었다. 하지만 에너지와 환경오염 문제에 공감한 과학자들과 스위스 기업이 이 프로젝트에 참여하게 되면서 막연할 것만 같았던 생각이 서서히 윤곽을 갖춰갔다. ..

--에너지 관련 어플리케이션(App) 스마트 플러그 - ETRI 블루투스 비콘 활용 어플리케이션 이 기술은 사용자의 위치정보를 이용하여, 전등이나 PC 전원을 관리하거나 엘리베이터를 타지 않고 계단을 이용하여 절약한 에너지 만큼 포인트를 적립하는 방법이다. ETRI(한국전자통신연구원)에서 개발한 이 기술은 블루투스 비콘(Beacon)을 활용해 개인별 장치(스마트폰)과 통신하여 사용자의 위치를 파악한다.통신과 정보 관리를 위해 사용자는 스마트폰이나 PC에 관련 앱을 미리 설치해야한다. 파악된 위치 정보는 두 가지 형태로 이용된다. 첫째, 개인 컴퓨터 및 전등 제어사무실 출입문에 블루투스 비콘을 설치하여 사용자가 사무실에서 나갈 경우, 개인 전등을 끄거나 PC를 절전모드로 변환시킨다. 사용자가 사무실로 돌아..

-- 비행 풍력 발전 - 마카니 Makani 2013년에 구글의 비밀 연구조직인 구글[X]에 인수되어 화제가 되었던 마카니는 고공풍력발전(Airbone Wind Turbine), 에너지 연(Energy kite)의 한 일종이다. 마카니의 구성 및 사양 마카니 고공풍력 발전 시스템은 하늘을 나는 비행체와 땅에 고정된 기지(Ground Station) 그리고 이 둘을 연결하는 연결선(tether)이 있다. 마카니의 발전능력은 600 kW이다. 마카니는 가벼운 탄소섬유 기체로 이뤄져 있으면 발전용 프로펠러 8기를 갖추고 있다. 마카니의 구동 방법 처음 하늘로 올라갈 때는 비행체의 날개에 있는 프로펠러 4개를 이용하여, 헬리콥터처럼 고도를 높인다. 고도 140∼300m정도 올라가면 발전을 위한 비행을 시작한다...

--투명 태양광 셀 Transparent Solar Cells 태양전지(Photovoltaic)를 생각하면 파란 패널이 자연스럽게 떠오른다. 태양전지는 여러종류가 있는데 기존에는 염료감응 태양전지나 박막형 태양전기가 그나마(?) 투명한 편이었다. 그에 반해 MIT에서 개발한 이 태양광 셀은 정말 투명하다. 이 태양전지는 태양광의 파장대에서 가시광역 파장대는 통과시키고, 자외선(UV, ultraviolet)과 근적외선(NIR, near-infrared light) 파장대를 이용해 발전을 한다는 것이 핵심이다. 가시광역의 파장대를 전부 통과하니 우리 눈에는 투명한 것처럼 보이는 것이다. 현재 MSU(Michigan State University)는 화학공학 및 재료공학과 교수인 Richard Lunt가 20..

--Fourfold 태양광열기 태양빛은 파장으로 이뤄져 있다고 볼 수 있는데, 전기를 생산하는 태양전지와 열을 생산하는 태양집열기는 서로 이용하는 빛의 파장대가 다르다. 다시 말하면, 태양에너지 중에서 태양전지(PV, photovoltaic cell)는 태양전지가 이용하는 파장대 외에는 사용하지 않고태양집열기도 집열을 위해 필요한 파장대 외에 사용하지 않는다. 태양전지와 태양집열기의 효율을 말할때단일면적에 대한 태양전지의 발전량 혹은 태양집열기의 생산열량으로 계산한다. 보통 1m2의 면적에서 1000 W만큼의 태양에너지 중에서태양전지는 150~200W의 전기를 생산하고 태양집열기는 450~600W의 열량을 생산한다. 즉 태양전지의 효율은 15~20%, 태양집열기의 효율은 45~60%이다. 앞서 언급한 것..

-- 미생물 연료전지(MFC, Microbial Fuel Cel) 2015년 3월 인도 델리에서 열린 화장실 전시회에 소변으로 전기를 만들어 낼 수 있는 화장실이 소개되었다. 이 화장실을 만든 영국 브리스톨 웨스트잉글랜드대(UWE Bristol) 연구진은 국제 구호단체 옥스팜(Oxfam)의 의뢰를 받아, 전기 혜택을 받지 못하고 있는 사람들을 위해 소변을 이용해 밤을 밝히는 전기를 만들어내는 장치를 개발하여 출품하였다.한마디로, 오줌연료전지(Pee-powered fuel cell)이다. 이 연구진은 지난 2013년에도 오줌을 활용하는 미생물연료전지(MFC, Microbial Fuel Cell)로 휴대폰을 충전하고, 환경감시로봇 센서를 작동시키는 기술을 잇따라 선보여 화제가 된 적이 있다. 그 때 이후 새..

-- 태양광발전 도로 1) Sola Road - 네덜란드 크롬메니(Krommenie) 최근 네덜란드 암스테르담 북쪽에 위치한 크롬메니(Krommenie)에서 최초의 태양광 활용도로가 만들어졌다. 네덜란드는 자전거의 나라라고 불릴 정도로 자전거는 네덜란드에서 대중적인 교통수단이다. 네덜란드 전역으로 따지면 무려 2만 5000 킬로미터(km) 에 달하는 자전거 전용 도로가 조성되어 있다. ‘솔라로드(Sola Road)’라는 이름이 붙여진 이 시범 도로의 길이는 약 70미터(ｍ) 정도다. 이 시범 도로는 2.5×3.5미터 크기의 콘크리트 모듈과 강화 유리로 덮인 조립식 패널로 이루어져 있다. 유리덮개 표면은 사고 방지를 위해 미끄럼 방지 처리가 되어 있다. 솔라로드의 원리는 길의 표면에 비춰지는 태양광을 태양..

--점함수와 경로함수 점함수(point function)와 경로함수(path function), 또는 완전 미분량과 불완전 미분량의 차이를 구분해 두는 것이 좋다. 결론부터 말하자면열역학적 상태량은 점함수이고, 일은 경로함수이다. 윗 문장을 이해했다면 아래 글을 읽을 필요가 없을 것이다. 우선, 점함수와 경로함수가 무엇인지 살펴보자. 1. 점 함수 (Point Function), 상태 함수(변수) (State Function) 경로에 의존하지 않고, 특정한 지점에서의 상태만 고려한다. 그림을 가지고 설명하면, A 경로이든 B 경로이든 상관없이 점 1과 점 2의 상태만 고려한다는 뜻이다. 온도, 부피, 압력, 내부에너지, 엔트로피 등 상태량같은경로에 관계없이, 계의 상태 만으로 정해지는 물리량/함수/변수을..

--SOLAR CAREER MAP 게임에만 전직이 있는 것이 아니다.현실에서도 그러하다. 기술직을 예를 들면, 처음에는 하등 기술군에 있는 직업을 가지지만 기술을 개발하고 경력이 쌓다보면 고등 기술군으로 옮겨갈 수 있다. 그런데 사회 초년생은 어떤 기술을 선택해야 나중에 어떤 직업을 가질 수 있는지 알기 어려워 고민이 될 수 밖에 없다. 그래서 Career Map이 있다. 특히 태양광 기술같은 경우, 어떤 경력을 쌓아야 나중에 어떠한 직업을 가지게 되는지를 인터액티브(interactive)한 페이지를 통해 알아보자. -- __ 2014. 12. 19 작성