지열 발전

Geothermal power

땅속 깊은 곳의 열로 어떻게 전기를 만들까요?

무슨 일이 일어났나

지구 가장 안쪽 핵은 약 10,800 °F(약 5,980 °C)로 해의 겉면만큼 뜨겁습니다(미국 에너지정보청). 마그마가 땅 겉 가까이 올라오면 그 위의 지하수를 데웁니다.

큰 지열 자원은 대부분 지구 큰 판의 가장자리, 곧 화산이 많이 모인 곳 가까이에 있습니다(미국 에너지정보청). 시뮬레이터 그림은 두 판이 벌어지는 경계에서 뜨거운 물질이 올라오는 모습을 단순하게 보여 줍니다.

지열 발전소는 땅에서 뽑아 올린 300~700 °F(약 149~371 °C)의 뜨거운 물이나 증기로 터빈을 돌리며, 건증기 · 플래시 증기 · 바이너리 사이클의 세 가지가 있습니다(미국 에너지정보청).

첫 지열 발전소는 1904 년 이탈리아에서 땅에서 나온 천연 증기로 돌았고, 미국 캘리포니아 북부의 «더 가이저스» 는 알려진 가장 큰 건증기 지대로 1960 년부터 전기를 만듭니다(미국 에너지정보청).

📸 진짜 모습

미국 캘리포니아 샌타로자 가까운 가이저스 지열 지대에 자리한 지열 발전소입니다.불러오는 중…📸 사진

미국 캘리포니아 샌타로자 가까운 가이저스 지열 지대에 자리한 지열 발전소입니다.

출처: USGS / Julie Donnelly-Nolan · 퍼블릭 도메인 · USGS 원본 ↗

💡 생활 속 예시

  • 온천에서 따뜻한 물이 솟는 것은 땅속 열이 지하수를 데우기 때문입니다.
  • 전기 주전자 바닥이 물을 데우듯, 땅 겉 가까이 올라온 마그마가 그 위의 지하수를 데웁니다.

어떤 부품이 무엇을 하나

  • 생산정 — 땅속 깊은 곳의 뜨거운 물 · 증기를 끌어 올리는 우물입니다.
  • 터빈 · 발전기 — 증기의 힘으로 돌며 전기를 만듭니다.
  • 응축기 · 냉각탑 — 일을 마친 증기를 식혀 물로 되돌립니다.
  • 주입정 — 식은 물을 다시 땅속으로 돌려보냅니다.
  1. 땅속 열이 지하수를 데워 뜨거운 물과 증기를 만듭니다.
  2. 생산정으로 뜨거운 물 · 증기를 끌어 올립니다.
  3. 증기(또는 그 열로 끓인 다른 유체)가 터빈을 돌려 전기를 만듭니다.
  4. 식은 물은 주입정으로 땅속에 되돌립니다.

확인된 값

지열 발전소 세 가지 — 건증기 · 플래시 증기 · 바이너리 사이클
dry steam; flash steam; binary cycle 출처
첫 지열 발전소 — 1904 년 이탈리아, 땅에서 나온 천연 증기 사용
1904 출처
필요한 뜨거운 물 · 증기 — 300~700 °F (약 149~371 °C)
149–371 °C 출처
미국 캘리포니아 북부 «더 가이저스» — 알려진 가장 큰 건증기 지대
largest known dry steam field 출처
더 가이저스 — 1960 년부터 전기를 만든다
1960 출처
지구 안쪽 핵 — 약 10,800 °F (약 5,980 °C), 태양 표면만큼 뜨겁다
5980 °C 출처
큰 지열 자원은 대부분 지구 큰 판의 가장자리 가까이에 있다
near edges of major tectonic plates 출처
그곳은 화산이 많이 모인 곳이기도 하다
where most volcanoes are 출처
마그마가 땅 겉 가까이 오면 지하수를 데운다
magma heats ground water 출처

교육과정에서는

  • 한국 2022 · 통합과학2 · 환경과 에너지 [10통과2-02-06]
  • 잉글랜드 · KS4 Physics: Energy

출처

이어서 보기

같은 단원 · 에너지 기술

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