[1등급자료]물의 이용사례에 대한 과학적 탐구

소개글

물의 이용사례에 대한 과학적 탐구 논문수준의 리포트 입니다.
사진자료와 설명이 상당히 체계적으로 작성되었습니다.

목차

Ⅰ. 물을 이용한 발전
Ⅰ-1. 수력발전
Ⅰ-2. 조력발전
Ⅰ-3. 조류발전
Ⅰ-4. 파력발전
Ⅰ-5. 해양온도차발전
Ⅰ-6. 염도차발전

Ⅱ. 해양심층수
Ⅱ-1. 해양심층수란?
Ⅱ-1-(1). 심해 200m 이하에 존재하는 고유수
Ⅱ-1-(2). 지구상에서 청정성이 가장 뛰어난 수자원
Ⅱ-1-(3). 세계적으로 5개국 만이 개발해낸 새로운 자원
Ⅱ-2. 동해의 소중한 자원, 해양심층수
Ⅱ-3. 천연 미네랄의 보고, 해양심층수

본문내용

Ⅰ. 물을 이용한 발전
Ⅰ-1. 수력발전[水力發電, hydroelectric power generation]
높은 곳에 위치한 물의 위치에너지를 발전기 터빈의 운동에너지로 변환시키고 발전기 내부의 전자기유도 현상을 이용하여 전기를 얻는 방법이다.
수력발전의 기본원리는 물레방아와 같다. 예전에 사용되던 물레방아는 물이 높은 곳에서 떨어져서 물레를 돌린다. 물이 떨어지는 물레의 날개 위치를 물의 위치에너지 기준으로 정하면 떨어지기 전의 물은 양((+),positive)의 높이를 가지게 되므로 양의 위치에너지를 가진다. 이 위치에너지는 물이 물레의 날개에 떨어지면 역학적 에너지 보존법칙에 의해서 물레가 돌아가는 운동에너지로 변화하게 된다. 이 물레의 운동에너지가 방아를 찧는 원동력이 된다. 다만 물레방아에서는 역학적 에너지 사이의 전환과정(위치에너지에서 운동에너지로의 전환)만 일어났지만 수력발전에서는 터빈의 운동에너지를 다시 전기에너지의 형태로 변환하는 과정이 추가되는 차이가 있다.
보통 수력발전을 위해서 강을 막아 댐을 짓는다. 댐의 상류에 물을 가두었다가 수문을 열고 이를 댐의 하류로 떨어뜨려서 터빈을 돌린다. 이 과정에서 물의 위치에너지가 터빈의 운동에너지로 전환된다. 터빈 내부의 로터 코일이 터빈을 따라서 회전하면서 전자기유도 현상이 일어나 전류가 발생한다. 이 과정을 통해서 터빈의 운동에너지가 전기에너지로 변환된다.

< 수력발전의 댐의 구조 >

< 발전기 개요 >

수력발전의 경우에 발전용량을 늘리려면 물이 더 큰 위치에너지를 가지도록 해야 한다. 즉 낙차가 클수록 유리하다. 자연낙차, 자연유량을 이용하는 방식을 수로식(水路式) 발전이라고 하는데 그 발전량은 지형, 계절과 강우량의 영향을 많이 받는다. 따라서 안정적인 발전량을 유지하고 낙차도 크게 하기 위해서 댐식 발전을 사용한다.

참고 자료

없음