SCIENCE 3D | 햇빛 · 바람 · 물의 에너지 (신재생 에너지)

무슨 일이 일어났나

재생 에너지는 저절로 다시 채워지지만 한 번에 흘러드는 양은 정해져 있는 에너지입니다(미국 에너지정보청 EIA 의 뜻매김).

햇빛은 그 자체로 쓰이기도 하고, 공기를 데워 바람을 일으키고 바닷물을 증발시켜 비와 강물을 만듭니다. NASA 에 따르면 대기 꼭대기에 닿는 햇빛은 1 m² 에 1,361 W 이고, 낮과 밤 · 둥근 지구 전체로 고르게 나누면 평균 340 W/m² 입니다.

시뮬레이터는 받은 햇빛(반사율 0.294 만큼은 되돌아감)과 지구가 내보내는 열이 같아지는 온도를 찾습니다. 온실 효과가 없으면 255 K(약 −18 °C)로, NASA 가 적은 지구의 흑체 온도 254.0 K 와 가깝습니다.

햇빛이 들어오는 한 이 에너지의 흐름은 이어지므로 다시 채워지지만, 1 m² 에 들어오는 양에는 한계가 있어 많이 얻으려면 넓은 면적이 필요합니다.

EIA 에 따르면 2025 년 미국 에너지 소비 가운데 재생 에너지는 약 9 % 였습니다.

재생 에너지는 끝없이 쏟아지니 한 번에 얼마든지 꺼내 쓸 수 있다.
EIA 는 재생 에너지를 «저절로 다시 채워지지만 흐르는 양이 정해진» 에너지라고 정의합니다. 다시 채워지는 것과 한꺼번에 많이 쓸 수 있는 것은 다릅니다. 출처

햇빛이 지구에 주는 에너지를 정확히 알려면 공기에 가리지 않은 우주에서 재야 합니다. NASA 는 1978 년부터 우주에서 햇빛 세기(총 태양 복사 조도)를 재기 시작했고, 그 관측으로 1,361 W/m² 를 얻어 태양광 · 기후 계산의 출발점으로 삼습니다.

재생 에너지의 뜻 — 저절로 다시 채워지지만 한 번에 쓸 수 있는 양은 정해져 있다: naturally replenishing but flow-limited 출처
2025 년 미국 에너지 소비에서 재생 에너지 몫: 9 % 출처
지구 대기 꼭대기에 닿는 햇빛 세기(총 태양 복사 조도): 1361 W/m² 출처
지구 전체로 고르게 나눈 햇빛 세기: 340 W/m² 출처
지구의 본드 반사율(들어온 햇빛 가운데 되돌려 보내는 몫): 0.294 출처
지구의 흑체 온도(온실 효과 없이 셈한 온도): 254 K 출처
NASA 가 우주에서 햇빛 세기를 재기 시작한 해: 1978 출처