발전소의 종류, 유래, 역사

발전소는 화석 연료, 원자력, 재생 가능한 자원 또는 다른 자원과 같은 다양한 에너지 원천을 전기로 변환하는 시설입니다. 그것은 터빈과 발전기와 같은 장비를 수용하여 전력을 생산하고 가정, 산업 및 기관에서 사용하기 위해 소비자에게 전송 및 분배됩니다. 발전소의 주요 기능은 지역의 전력 수요를 효율적이고 안정적으로 충족시키는 것입니다.

 

 

1. 발전소에 대하여

 

발전소의 기원은 19세기 말에서 20세기 초로 거슬러 올라갈 수 있습니다. 발전소의 발전은 산업 혁명 동안 산업, 가정, 그리고 다양한 기술에 전력을 공급하기 위한 전기의 증가하는 필요에 의해 추진되었습니다.

 

최초의 발전소는 직류 (DC) 시스템을 사용하여 전기를 생산하는 것에 기반을 두고 있었습니다. 1882년에 가동을 시작한 뉴욕의 토마스 에디슨의 진주 거리 발전소는 종종 세계 최초의 중앙 발전소로 여겨집니다. 그것은 전기를 생산하기 위해 석탄으로 연소되는 증기 엔진을 사용했고 그 지역의 약 400개의 전구와 다른 전기 장치에 전력을 공급했습니다.

 

그러나 니콜라 테슬라(Nikola Tesla)와 조지 웨스팅하우스(George Westinghouse)와 같은 발명가들이 옹호하는 교류(AC) 시스템의 광범위한 채택은 장거리 전송의 효율성 때문에 빠르게 인기를 얻었습니다. 교류 시스템은 발전소가 더 긴 거리에 걸쳐 전기를 전송할 수 있도록 하여 더 큰 지역과 더 많은 소비자에게 서비스를 제공할 수 있게 했습니다.

 

 

2. 발전소의 역사

 

초기 발전: 초기 발전소는 직류 발전기를 기반으로 했습니다. 1882년에 가동을 시작한 뉴욕의 토마스 에디슨의 진주 거리 발전소는 종종 최초의 상업적 발전소로 여겨집니다. 그것은 맨해튼 남부의 약 85명의 고객에게 전기를 공급했습니다.

 

교류 (AC) 시스템: 1880년대 후반에 니콜라 테슬라(Nikola Tesla)와 조지 웨스팅하우스(George Westinghouse)는 전기 전송을 위한 교류 (AC) 시스템의 개발을 옹호했습니다. 이 교류 시스템은 발전소에서 전력이 생성되고 더 긴 거리에 걸쳐 전송되어 더 큰 발전소의 건설로 이어졌습니다.

 

수력발전: 19세기 후반과 20세기 초반에는 떨어지거나 흐르는 물의 에너지를 이용하여 전기를 생산하는 수력발전소가 부상했습니다. 주목할 만한 수력발전 프로젝트는 나이아가라 폭포 전력 프로젝트 (1895)와 후버 댐 (1936)을 포함했습니다.

 

화력 발전소: 전기에 대한 수요의 증가와 함께, 화력 발전소는 중요한 에너지 원천으로 등장했습니다. 이 발전소들은 물을 데우고 발전기에 연결된 터빈을 구동하기 위해 증기를 생산하기 위해 화석 연료 (석탄, 석유 또는 천연 가스)를 사용합니다. 최초의 실용적인 화력 발전소는 1892년 뉴욕에서 토마스 에디슨에 의해 지어졌습니다.

 

원자력: 20세기 중반은 원자력 발전소의 발전을 목격했습니다. 최초의 상업적인 원자력 발전소인 오브닌스크 원자력 발전소는 1954년 소련에서 운영되기 시작했습니다. 원자력 발전소는 열을 생산하고 전기를 생산하기 위해 통제된 핵 반응을 사용합니다.

 

재생에너지 : 환경영향과 지속가능성에 대한 우려가 커지면서 재생에너지원에 대한 관심이 높아졌고, 풍력발전소, 태양광발전소, 지열발전소, 바이오매스 시설 등 다양한 재생에너지 발전소의 설립으로 이어졌습니다.

 

복합 발전소: 20세기 후반에 복합 발전소가 인기를 얻었습니다. 이 발전소는 가스 터빈과 증기 터빈을 모두 사용하여 전기를 생산하여 효율을 개선하고 배출을 줄입니다.

 

스마트 그리드 및 분산 발전: 최근 전력 부문은 스마트 그리드와 분산 발전의 통합을 포함하여 기술의 발전을 목격했습니다. 스마트 그리드는 에너지 분배 및 소비를 최적화하기 위해 디지털 통신 및 자동화를 활용합니다. 분산 발전은 소비 지점에서 더 가까운 곳에 위치한 소규모 발전을 포함하여 전송 손실을 줄입니다.

 

 

3. 발전소의 종류

 

화력 발전소:

• a. 석탄 발전소: 이 발전소들은 물을 데우기 위해 석탄을 태우고 증기를 생산하는데, 이것은 발전기에 연결된 터빈을 구동시킵니다.
• b. 천연 가스 발전소: 그것들은 석탄 발전소와 비슷한 방법으로 전기를 생산하기 위해 천연 가스를 사용하지만 배출은 적습니다.
• c. 석유 발전소: 이 발전소들은 증기를 생산하고 전기를 생산하기 위해 기름을 태웁니다.

 

원자력 발전소: 원자력 발전소는 열을 발생시키고 전기를 생산하기 위해 터빈을 구동하는 증기를 생산하기 위해 보통 우라늄이나 플루토늄을 포함하는 통제된 핵 반응을 사용합니다.

 

수력발전소: 수력발전소는 흐르는 물 또는 떨어지는 물의 에너지를 사용하여 발전기에 연결된 터빈을 돌립니다.

 

풍력 발전소: 풍력 발전소는 바람의 운동 에너지를 이용하여 풍력 터빈 블레이드를 회전시키고 전기를 발생시킵니다.

 

태양열 발전소: 태양열 발전소는 태양광 전지 또는 태양열 기술을 사용하여 햇빛을 직접 전기로 변환합니다.

 

지열 발전소: 지열 발전소는 지구의 중심부에서 나오는 열을 이용하여 증기를 생산하고 전기 생산을 위한 터빈을 구동합니다.

 

바이오매스 발전소: 바이오매스 발전소는 목재, 농업 잔재물 또는 폐기물과 같은 유기 물질을 연소하여 열을 생산하고 전기를 생산합니다.

 

복합 발전소: 복합 발전소는 가스 터빈과 증기 터빈을 통합하여 효율을 극대화하고 전기를 생산합니다.

 

열병합 발전소: 열병합 발전소는 전기 발전에서 발생한 폐열을 난방 또는 산업 공정에 활용하여 전기와 열을 모두 생산합니다.

 

조력 발전소: 조력 발전소는 조수의 상승과 하강으로부터 발생하는 운동 에너지를 이용하여 전기를 생산합니다.

 

파력 발전소: 파력 발전소는 바다 파도의 에너지를 사용하여 전기를 생산합니다.

 

연료 전지 발전소: 연료 전지 발전소는 수소와 산소 사이의 전기 화학 반응을 통해 전기를 생산합니다.