해피레포트 - [방통대 공통학과 2학년 생명과 환경 공통] 태양광발전의 경제성에 대해 조사해보시오.

카테고리 : 레포트 > 사회과학계열 파일이름 :[생명과 환경 공통] 태양광발전의 경.hwp 문서분량 : 12 page 등록인 : mjmbest 문서뷰어 : 한글뷰어프로그램 등록/수정일 : 19.03.29 / 19.03.29 구매평가 : 다운로드수 : 4 판매가격 : 4,000 원

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보고서설명
[방통대 공통학과 2학년 생명과 환경 공통] 태양광발전의 경제성에 대한 방통대 과제입니다. 다양한 자료와 문헌을 참고하여 작성했습니다. 참고자료로 활용하셔서 좋은 결과 있기를 바랍니다. 과제작성에 많은 도움이 되었으면 좋겠습니다.

본문일부/목차
<목 차> Ⅰ. 서론 Ⅱ. 본론 1. 태양광 발전 1) 개념 2) 원리 3) 전지의 종류 2. 태양광 발전의 유형과 장단점 1) 유형 2) 발전방식 3) 장단점 (1) 장점 (2) 단점 3. 태양광 발전의 특성과 경제성 1) 특성 (1) 다양한 응용분야 (2) 고부가가치 종합산업 (3) 정부 주도형 산업 2) 경제성 (1) 가정용 태양광 발전 (2) 발전소용 태양광 발전 4. 태양광 발전의 전망과 제언 1) 전망 (1) 국가경제의 중요성 (2) 차세대 성장산업 2) 제언 (1) 대형규모의 태양광 발전 (2) 가정용 태양광 발전 Ⅲ. 결론 <참고문헌> Ⅱ. 본론 1. 태양광 발전 1) 개념 태양광발전은 발전기의 도움 없이 태양전지를 이용하여 태양빛을 직접 전기에너지로 변환시키는 발전방식이다. 태양광발전은 1839년 프랑스 물리학자 에드몬드 베크렐이 광전효과를 발견하면서 시작됐다. 여기서 광전효과란 금속 등의 물질에 빛을 비추면 전자가 튀어나오는 현상이다. 태양광 발전을 구성하는 태양전지가 태양빛을 받아 전자를 방출시키므로 광전효과 이론이 필요하다. 이후 1954년 미국에서 처음으로 실리콘 태양전지가 발명돼 본격적으로 상용화가 시작됐다. 2) 원리 태양전지(solar cell)는 빛에너지를 전기에너지로 변환시키는 장치로서 태양광모듈은 여러 개의 태양전지로 구성되어 있다. 태양전지는 재료에 따라 결정질 실리콘, 비정질 실리콘, 화합물 반도체 등으로 분류한다. 이 중에서 현재 가장 많이 사용되고 있는 결정질 실리콘 태양전지의 원리는 다음과 같다. 태양전지는 전기적 성질이 다른 n형 반도체와 p형 반도체를 접합(이를 pn접합이라고 함)시켜놓은 것으로 pn접합은 접합부분에 전기장이 생겨 전자(electron)를 n형 반도체 쪽으로 끌어당기는 성질이 있다. 일반적으로 전자는 원자핵(nucleus)의 인력에 묶여있기 때문에 pn접합이 이루어졌다고 해서 무조건 전자가 이동하는 것은 아니다. 하지만 태양전지가 충분한 빛에너지를 받으면 고체 내부의 전자가 에너지를 받아 원자핵의 인력에서 벗어나 자유롭게 이동할 수 있는 자유전자(free electron)가 된다. 이를 광전효과(photoelectric effect)라고 하는데 이렇게 원자핵의 구속에서 벗어난 자유전자들은 pn접합의 원리에 따라 n형 반도체 쪽으로 이동하게 되고 이 전자의 흐름이 곧 전류가 되는 것이다. 3) 전지의 종류 태양전지 중 가장 대표적인 것이 실리콘 태양전지이다. 실리콘 태양전지는 P형 반도체와 N형 반도체를 접합시킨 형태이다. 이 태양전지에 빛을 비추면 태양 에너지가 가지고 있던 에너지로부터 반도체의 원자에서 정공과 전자가 생기게 된다. 정공이란 글자 그대로 구멍인데, 전자가 빠져나가 생긴 구멍을 말한다. 이때 전자-정공이 PN 접합부에 형성된 전기장에 의해 전자는 N형 반도체로 이동하고, 정공은 P형 반도체로 이동한다. 전자가 N형 반도체로 가면 전자가 있던 자리에는 빈곳(정공)이 생기게 된다. 그러면 P형 반도체 쪽에서 전자가 하나 이동해 그 빈곳을 채운다. 이렇게 계속 이동하고, 채우는 일이 반복되면 정공은 P형 반도체 쪽으로 이동하게 된다. 이때 전자가 이동함으로써 전위차가 생기고 그로 인해 전류가 흐르게 된다. 태양전지는 크게 실리콘계 태양전지와 화합물 반도체 태양전지로 나눠진다. 전자는 다시 결정질 실리콘 태양전지와 박막 태양전지로 나뉜다. 1세대 태양전지는 결정형 태양전지이다. 결정질 실리콘 태양전지는 기판의 종류에 따라 단결정과 다결정으로 나뉘는데 단결정의 효율이 높지만 가격이 높아 다결정이 선호되는 편이다. 이 태양전지는 현재 시장의 대부분을 차지하고 있다. 그 뒤를 잇는 2세대 태양전지가 바로 박막 태양전지이다. 박막형 태양전지는 실리콘과 비싼 반도체 물질 대신 값싼 유리기판 위에 값싼 유기염료를 흡착한 나노입자를 사용하는 형태이다. 박막은 두께가 아주 얇은 막을 말한다. 이 태양전지에서는 염료원자에서 전자가 나와 전류를 발생시킨다. 예를 들어 염료 감응형 태양전지(DSSC-Dye-Sensitized Solar Cell)에서는 염료원자에서 전자가 빠지면 그 빈자리를 전해질에서 보충한다. 그러면 전해질은 전자가 빠졌으므로 산화가 되고 다시 반대쪽 전극에 도달한 전자를 받아 환원된다. 최근에는 유·무기 복합 이온성 결정소재를 광활성층으로 이용한 태양전지인 페로브스카이트가 개발돼 많은 연구가 이뤄지고 있다.

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