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환경을 위한 혁신, 노후 태양광 패널이 압력 에너지로 새롭게 태어나다
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이 글은 2023년 ‘제47회 전국초-중학생 발명글짓기-만화공모전’에서 중소기업중앙회장상을 수상한 장자영장목예술중학교 1학년 장자영 학생의 글짓기로서 한편의 발명동화처럼 흥미롭다. 그래서 발명동화로 소개하기로 했다.
‘왕연중의 발명동화’ 275~281번째 소개된 우리나라 최초 전국 초-중학생 대상‘발명 사상 앙양 – 보급 제1회 작문 현상모집 수상 작품집’에 실린 글과 함께 볼 수 있도록 349째에 소개하기로 했다.
제1회와 제47회 수상작품을 함께 읽으며 큰 도움이 되기를 기대해 본다.
여기에 소개된 제1회와 제47회 글의 주인공이 연락을 주신다면 제가 쓴 책에 사인을 하여 보내드릴 것을 약속한다.
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진행자 : 안녕하세요. 여러분. 2050년이 얼마 남지 않았습니다. 오늘은 올 한해 있었던 중요한 이슈에 대해 짚어보도록 하겠습니다. 태양광 패널의 노후화로 발생하는 문제와 그에 대한 해결책을 제안해 주실 ○○○연구자님 모시고 뉴스 진행하도록 하겠습니다. 안녕하십니까?
연구자 : 안녕하세요. 반갑습니다.
진행자 : 2020년대에 대규모로 설치된 태양광 패널이 점점 노후화되면서 발생하는 폐기물 문제는 현재 우리가 직면한 큰 과제 중 하나입니다. 폐기물로 처리되는 태양광 패널은 환경에 해를 끼치며 유용한 자원을 낭비하게 됩니다. 어떻게 이 문제를 해결할 수 있는지 알려주실 수 있을까요?
연구자 : 물론입니다. 저희는 태양광 패널 폐기물을 효과적으로 활용하기 위한 다양한 방법에 관해서 연구 중입니다. 근래에는 태양광 패널을 “건축 자재로 활용”하는 방안에 대해서 중점적으로 연구하고 있습니다. 분리된 태양광 패널을 어린이 보호구역 바닥에 설치하여 보행자의 압력으로 발생하는 압력 에너지를 수집하여 밝게 빛이 나도록 합니다. 이와 같은 원리로 요즘 증가하는 지하 주차장의 바닥재를 태양광 패널로 만들어 차량의 주차로 발생하는 압력 에너지를 저장하여 주차장 조명시설이나 충전시설에 활용할 수 있게 됩니다.
진행자 : 정말로 흥미로운 아이디어입니다. 노후 된 태양광 패널을 활용하고, 환경적 측면에서도 이점을 얻을 수 있다는 것이 매력적입니다. 그런데 태양 빛이 없는 지하 주차장에서 어떻게 사용한다는 것인지 의문이 듭니다.
연구자 : 어두컴컴한 지하 주차장에 태양광 패널을 활용한다고 하니 의문이 들 수 있습니다. 여기서 핵심은 노후화된 태양광 패널이 더 이상 빛 에너지를 모으는 역할을 하는 것이 아닌 분해된 부품들을 활용하여 압력 에너지라는 새로운 에너지를 창조해 낸다는 것입니다. 대부분 금속으로 이루어진 태양광 패널의 프레임을 압력 저장 탱크와 연결하여 차량의 무게에 의해 프레임에 가해지는 압력을 수집하게 됩니다.이때 압력은 탱크 내부에 압축된 공기를 저장하도록 합니다.
진행자 : 사실 태양광 패널의 부품들은 다양한데 나머지 부품들은 그냥 폐기물로 처리되는 건가요?
연구자 : 맞습니다. 태양광 패널을 분해하면 프레임 외에도 유리 패널, 전지판, 전선 등 여러 부품이 발생합니다. 이 중 유리 패널은 직접적인 압력 에너지 생성에 활용하기에는 어려움이 있지만 프레임과 압력 저장 탱크 사이의 공간을 막아 압력을 더욱 효과적으로 저장할 수 있도록 하는 데 사용할 수 있습니다. 나머지 부품들에 대해서도 우리는 해결책을 모색 중입니다. 예를 들어, 전지판과 전선은 재활용이 가능한 재료를 추출하고 다시 사용할 수 있도록 처리될 수 있습니다. 이렇게 함으로써, 태양광 패널의 모든 부분을 최대한 활용하고 재활용하는 방향으로 나아가고 있습니다.
진행자 : 그럼, 이러한 기술과 방안들이 실제로 어떤 환경적 이점을 가져다 줄 수 있을까요?
연구자 : 이러한 기술과 방안들을 적용하면 먼저 노후 태양광 패널의 폐기물 처리 문제를 해결할 수 있습니다. 이로써 환경에 미치는 부정적 영향을 줄일 수 있으며 자원을 절약할 수 있습니다. 또한, 압력 에너지를 활용함으로써 전기나 조명 등에 사용할 수 있어서 에너지의 효율적인 활용이 가능해집니다.이는 지속 가능한 에너지 소스로서의 잠재력을 가지고 있으며 친환경적인 방법으로 에너지를 생산하는 데 기여할 것입니다.
진행자 : 환경 문제를 해결하고 에너지를 효율적으로 활용 하는 방안으로 노후 태양광 패널을 재활용하는 아이디어는 매우 중요하다고 생각합니다. 이 아이디어가 환경과 에너지 분야에 긍정적인 영향을 미치기를 기대해 봅니다. 오늘 인터뷰에 참여해 주셔서 감사합니다.
연구자 : 감사합니다. 앞으로도 환경을 위한 혁신을 통해 더 친환경적이고 지속 가능한 미래를 만들 수 있도록 노력하겠습니다.
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