태양열 발전 (거울로 모으는 햇빛)

Concentrated solar power

거울 수천 장으로 햇빛을 모으면 어떻게 전기를 만들 수 있을까요?

무슨 일이 일어났나

태양열 발전은 거울로 햇빛을 반사해 받개(수열기) 한 곳에 모으고, 모은 햇빛이 받개 안의 고온 유체를 데웁니다. 그 열로 터빈을 돌리거나 기관을 움직여 전기를 만듭니다(미국 에너지부).

시뮬레이터의 오목 거울(초점 거리 25 cm)은 2 m 앞 물체의 빛을 거울 앞 286 mm 에, 1 m 앞 물체의 빛은 333 mm 에 모읍니다. 물체가 멀어질수록 모이는 자리가 초점(250 mm)에 다가가므로, 아주 먼 해의 빛은 거의 초점에 모입니다.

탑형은 가운데 받개 탑을 거울들이 둘러싸고, 선형은 거울 줄이 그 위의 나란한 관 받개에 햇빛을 모으며, 접시형은 접시 하나와 기관으로 5~25 kW 를 냅니다(미국 에너지부).

💡 생활 속 예시

숟가락의 오목한 면에 얼굴을 비추면 거꾸로 선 작은 모습이 보이는데, 오목 거울이 빛을 한 곳으로 모으기 때문입니다.
자동차 앞유리 햇빛 가리개의 은빛 면은 햇빛을 되돌려 보내, 차 안이 덜 뜨거워지게 합니다.

어떤 부품이 무엇을 하나

거울(헬리오스탯) — 해를 따라 각도를 바꾸며 햇빛을 받개로 반사합니다.
받개(수열기) — 모인 햇빛을 받아 아주 뜨거워집니다.
고온 유체 — 받개 안을 흐르며 열을 터빈 쪽으로 나릅니다.
터빈 · 발전기 — 열로 만든 증기나 기관의 힘으로 전기를 만듭니다.

거울들이 해의 움직임을 따라 각도를 바꿉니다.
반사된 햇빛이 받개 한 곳에 모여 아주 뜨거워집니다.
받개 안의 유체가 그 열을 받아 터빈 쪽으로 나릅니다.
열로 증기를 만들거나 기관을 돌려 발전기에서 전기를 얻습니다.

확인된 값

태양열 발전(CSP)은 거울로 햇빛을 반사해 받개(수열기) 한 곳에 모은다: mirrors concentrate sunlight 출처
모은 햇빛이 받개 안의 고온 유체를 데운다: heats high temperature fluid 출처
그 열로 터빈을 돌리거나 기관을 움직여 전기를 만든다: turbine or engine 출처
탑형 — 가운데 탑(받개)을 거울들이 둘러싼다: power tower 출처
선형 — 거울 줄이 그 위의 나란한 관 받개에 햇빛을 모은다: linear systems 출처
접시형 — 접시 하나와 기관으로 5~25 kW: 5–25 kW 출처

교육과정에서는

한국 2022 · 통합과학2 · 환경과 에너지 [10통과2-02-06]
한국 2022 · 과학(초등) · 자원과 에너지 [6과08-02]

출처

https://www.energy.gov/eere/solar/concentrating-solar-thermal-power-basics(확인 2026-11-12)

이어서 보기

햇빛 · 바람 · 물의 에너지 (신재생 에너지)
열복사 (슈테판–볼츠만 법칙 · 빈 법칙)

같은 단원 · 에너지 기술

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