[신재생에너지 시리즈] 제3탄 태양열 | 강동자료실 | 강동구안내 | 강동소개

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작성부서

맑은환경과

작성자

김**

작성일

2012-11-29

조회수

318

제목

[신재생에너지 시리즈] 제3탄 태양열

태양광선의 파동성질을 이용하는 태양에너지 광열학적 이용분야로 태양열의 흡수·저장·열변환 등을 통하여
건물의 냉난방 및 급탕 등에 활용하는 기술
태양열 이용기술의 핵심은 태양열 집열기술, 축열기술, 시스템 제어기술, 시스템 설계기술 등이 있음

집 열 부:태양열 집열이 이루어지는 부분으로 집열온도는 집열기의 열손실율과 집광장 치의 유무에 따라 결정됨
축 열 부:열 시점과 집열량이 이용시점과 부하량에 일치하지 않기 때문에 필요한 일종의 버퍼(buffer) 역할을 할 수 있는 열저장 탱크
이 용 부:태양열 축열조에 저장된 태양열을 효과적으로 공급하고 부족할 경우 보조열원 에 의해 공급
제어장치:태양열을 효과적으로 집열 및 축열하고 공급, 태양열 시스템의 성능 및 신뢰성 등에 중요한 역할을 해주는 장치

시스템의 구성과 시스템의 연결을 도식화함

시스템 구성도의 설명 : 집열기와 열교환기는 집열부를, 축열조는 축열부를, 보조보일러는 이용부를 각각 구성한다. 중앙제어장치에 응집된 각 구성부의 시스템은 제어장치를 통해 다시 집열기와 열교환기, 그리고 열교환기와 축열조를 연결하는 중간 연결시스템을 제어한다.
※ 태양열에너지는 에너지밀도가 낮고 계절별, 시간별 변화가 심한 에너지이므로 집열과 축열기술이 가장 기본되는 기술임

태양열시스템의 구성요소와 각 요소의 기술종류

태양열 집열기술:평판형 집열기, 진공관형 집열기, Dish형 집열기
태양열 축열기술:축열조, Array시공
태양열 이용기술:태양열 온수기, 태양열 주택, Solar Tower

태양열 시스템은 열매체의 구동장치 유무에 따라서 자연형(passive) 시스템과 설비형(active) 시스템으로
구분된다. 전자는 온실, 트롬월과 같이 남측의 창문이나 벽면 등 주로 건물 구조물을 활용하여 태양열을 집열하는 장치이며, 후자는 집열기를 별도 설치해서 펌프와 같은 열매체 구동장치를 활용해서 태양열을 집열하는 시스템으로 후자를 흔히 태양열 시스템이라 함
집열 또는 활용온도에 따른 분류는 일반적으로 저온용, 중온용, 고온용으로 분류하기도 하며, 각 온도별 적정
집열기, 축열방법 및 이용분야는 다음과 같음.

이용기술의 분류
구분	자연형	설비형
구분	저온용	중온용	고온용
활용온도	60℃이하	100℃이하	300℃이하	300℃이상
집열부	자연형시스템 공기식집열기	평판형집열기	^PTC형집열기, ^CPC형집열기, 진공관형집열기	Dish형집열기, Power Tower
축열부	Tromb Wall (자갈,현열)	저온축열 (현열,잠열)	중온축열 (잠열,화학)	고온축열 (화학)
이용분야	건물공간난방	냉난방·급탕, 농수산 (건조,난방)	건물 및 농수산분야 냉·난방,담수화, 산업공정열,열발전	산업공정열,열발전, 우주용,광촉매폐수처리, 광화학,신물질제조

* PTC(parabolic trough solar collector) * CPC(compound parabolic collector)

이용분야를 중심으로 분류하면 태양열 온수급탕시스템, 태양열 냉난방 시스템, 태양열 산업공정열 시스템,
태양열 발전 시스템 등이 있다.

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