NEWTON HIGHLIGHT 전력과 미래의 에너지

▣ 출판사서평

● 전류, 전압, 교류, 직류, 주파수 등 배경 지식과 전력 공급의 문제
전력 문제에 대처하기 위해서는 먼저 전기에 대한 기본적인 지식을 가지고 있어야 한다. 전기의 기초에 해당하는 전류와 전압의 개념, 교류와 직류의 원리와 차이점, 송전 때 전력 손실이 일어나는 이유와 변압의 필요성, 전기의 주파수 문제에 대해 상세하게 설명한다. 아울러 전기는 여러 가지 장점을 가지고 있지만, 비축해 놓을 수 없는 문제도 가지고 있다. 이러한 전기의 결점에 대해서도 알아본다.

● 새로운 발전 방법과 에너지의 특성과 전망
지금의 현실은 원자력 발전에 무조건 의존하기는 어려운 상황이다. 또 화력 발전의 동력원인 화석 연료(석유, 천연가스, 석탄)는 언젠가 고갈된다. 현재의 주요 발전 방법은 모두 문제를 안고 있는 셈이다. 따라서 장래에는 다른 방법으로 공급되는 전력이나 에너지의 비율을 높여 나가야 한다. 천연가스, 태양광, 풍력, 지열, 파력, 해류 및 조류, 태양열, 연료 전지, 바이오 연료 등을 이용하는 발전 방법의 특성과 장단점 및 앞으로의 전망을 설명한다.

● 전력을 원활하게 공급하기 위한 미래의 여러 가지 시스템
전력의 생산 못지않게 중요한 점은 전력을 효율적으로 공급하는 수단의 개발이다. 즉 같은 전력을 가지고도 효율적으로 활용할 수 있는 새로운 전력 공급 시스템 ‘스마트 그리드’란 무엇인지를 알아본다. 또 전기의 결점인 저장성의 문제를 보완하기 위한 축전지의 사용 방안도 제시한다. 이 밖에 신재생 에너지의 주요 수단 중의 하나인 풍력 발전의 최신 연구 상황과, 지구 단위의 전력 생산 및 이동 시스템인 제네시스 계획의 내용도 소개한다.

● 우주 태양광 발전소, 핵융합 발전, 인공 광합성 등 꿈의 에너지
현재 실용 단계에 있거나 실용화에 가까운 발전 방법 및 전력 시스템 유지 방법 말고도 미래의 전력과 에너지 문제를 단번에 해결할 가능성을 가진 꿈의 에너지와 발전 방법도 있다. 우주 태양광 발전, 핵융합 발전, 인공 광합성이 바로 그것이다. 우주 태양광 발전은 기상의 영향을 받지 않도록, 태양광 발전을 우주에서 하는 방법이다. 핵융합 발전은 완성되기만 하면 엄청난 양의 전력 생산이 가능한 수단이다. 가히 ‘꿈의 에너지’라고 할 만한 이들 방법을 상세히 소개한다.

● 새로운 형식의 과학 단행본 ‘뉴턴 하이라이트’ 시리즈
과학 잡지 「Newton」은 뛰어난 일러스트레이션과 과학 전문가들의 쉽고도 상세한 해설로 독자들의 사랑을 받고 있다. ‘뉴턴 하이라이트’ 시리즈는 그러한 「Newton」의 기사 중에서도 독자로부터 큰 호평을 받았던 내용만을 골라서 주제별로 재구성한 과학 단행본이다. 물리학, 화학, 생명과학, 지구과학, 우주과학, 수학 등 다양한 주제의 자매편들이 절찬리에 판매되고 있다.

▣ 주요 목차

Part 1 기초부터 아는 전력과 그 과제
전기의 기초 ― 전류와 전압 / 전기의 기초 ― 교류와 직류 / 송전과 전력 손실 / 송전과 변압 / 주파수 ①~② / 전기의 정체 / 전기의 결점 ①~② / 전력에 필요한 조건 ①~③ / 전력 공급의 현 상황 ①~② / 앞으로의 전력

Part 2 새로운 발전 방법과 에너지
천연가스 ①~② / 바이오 연료 ①~② / 태양광 발전 ①~③ / 풍력 발전 ①~③ / 지열 발전 ①~② / 파력 발전 ①~② / 해류·조류 발전 / 해양 온도차 발전 / 중소 수력 발전 / 태양열 발전 / 연료 전지 ①~② / 각 발전의 특징 일람

Part 3 미래의 전력 공급 방법
축전지 ①~② / 축전지의 장점 ①~② / 전력망의 개혁 ①~② / 미래의 전력 공급은? ①~③ / 풍력 발전의 최신 연구 / 스마트 그리드 / 제네시스 계획

Part 4 꿈의 에너지
우주 태양광 발전 ①~② / 핵융합 발전 ①~④ / 인공 광합성