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조문식

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안녕하세요? 조문식입니다 ^ ^
기차활용법(45)-기차로 전기를 만든다?

2020-03-13 17:44

조회수 : 1,329

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빛과 센서에 이어 현대 일상에서 빼놓을 수 없는 전기에 대한 이야기를 이어갑니다. 전기의 전자는 한자로 ‘번개 전’을 씁니다. 영어 electricity는 그리스어 elektron(호박)에서 유래했다고 합니다. (참고로 먹는 호박 아니고 보석 호박입니다.)
 
오늘 순서는 전기를 엄~청 복잡하게 기차 활용에 연결하려는 방향과 거리가 있습니다. 그저 ESS(Energy Storage System) 개념까지만 도입하는 맛보기 코너입니다. 기차를 활용해 전기를 만들어낼 수 있다는 의미라고까지 보면 되겠습니다.
 
ESS는 우리말로 에너지저장시스템으로 적을 수 있습니다. 태양광이나 풍력 등 신재생 에너지 전원과 결합해 전력을 공급하는 방법입니다. 전기 요금이 상대적으로 저렴한 시간에 저장한 전기를 필요한 순간에 쓸 수 있는 것이 특징입니다.
 
빛과 센서에 이어 현대 일상에서 빼놓을 수 없는 전기에 대한 이야기를 이어갑니다. 사진은 서울역에서 출발을 앞둔 KTX 모습입니다. 사진/조문식
 
갑작스러운 대규모 정전 사태인 ‘블랙아웃(Blackout)’이 발생했을 때를 생각해봅시다. ESS로 미리 충전해 둔 전기를 에너지로 쓸 수 있다면 긴급한 상황에 대응할 수 있는 가능성이 생기지요.
 
그렇다면 기차로 전기를 만들면 가성비 측면에서 남는 게 있나요? 얻을 수 있는 효과는 무엇일까요?
 
간단히 설명해 기차의 위치에너지 등을 전기로 변환하는 방법입니다. 여기서 만들어진 전기를 저장해뒀다 필요할 때 활용하는 시스템이지요. 미국에서는 ‘레일 스토리지’(rail storage)라 명명한 프로젝트입니다.
 
빛과 센서에 이어 현대 일상에서 빼놓을 수 없는 전기에 대한 이야기를 이어갑니다. 사진은 한국형 차세대 고속열차 ‘해무’(Highspeed Electric Multiple Unit-430㎞/h eXperiment, HEMU-430X) 모습입니다. 앞에 영어로 표현된 것처럼, 해무는 시속 430킬로미터 정도가 가능하지요. 사진/뉴시스
 
남는 전기를 써서 기차를 높은 곳에 올려두기만 하면, 전기가 필요할 때 열차를 아래로 내려보내며 전기를 만들 수 있습니다. 위치에너지+중력에너지의 변환 정도로 적으면 되겠죠?
 
그 전기를 왜 기차를 이동하는 데 쓰냐는 질문을 하는 분 아직 있으실까요? 발전기로 만들어진 전기는 사용하지 않으면 사라집니다. 전지에 충전해 두더라도 시간이 지나면 조금씩 줄어들 수 있지요. 하지만 언덕 위로 올라간 열차는 에너지를 안고 있다가 전기 형태로 변환해 사용할 수 있는 가능성을 주는 것입니다.
 
오늘은 기차에 간단한 에너지 개념을 접목, 이런 방식으로 전기를 만들기도 한다는 개념까지 연결합니다. 전기에 대한 소개는 이 정도로 마무리하며, 좀 더 복합적인 내용은 다음 순서에서 이어가겠습니다~
 
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