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전개 지도 TIP 지도 TIP
화석 에너지, 재생 가능 에너지, 세계 에너지
현황, 에너지 관련 통계 등 에너지와 관련된
다양한 자료를 찾아볼 수 있다. 기존 수송 수단의 문제점과 친환경 수송 수단 기존 수송 수단의 문제점과 친환경 수송 수단
지도 TIP 지도 TIP
05 0505 기존 수송 수단의 문제점 | &Link & Think & 기존 수송 수단의 문제점으로 화석 연료인 석유
기존 수송 수단의 문제점 | 인간이 이제까지 편리하게 이용한 수송 수단은 대부분 화석 기존 수송 수단의 문제점 |
의 한계점과 친환경 수송 수단인 전기 자동차, 하
http://www.keei.re.kr/
FOLDER METRO WEB SERCH 연료인 석유를 사용하여 움직인다. 이는 여러 가지 오염 물질이 포함된 배기가스를 배출 에너지경제연구원 이브리드 자동차, 수소 연료 자동차 등의 구동 원
학습 목표 학습 목표 학습 목표 하여 지구 온난화와 같은 환경 문제를 유발하고 있다. 리와 특징에 대해 지도한다.
수많은 기술자와 공학자들은 이러한 문제점을 해결하기 위해 전기 에너지나 수소 연 하이브리드(hybrid)
두 개 이상의 요소가 합쳐진다는 뜻으
료를 사용하는 친환경 수송 수단과 관련된 기술 개발을 활발하게 진행하고 있다. 로, 두 가지 이상의 기술을 접목한 것
CAFE CONTACTS GALLERY E-MAIL 이다.
친환경 수송 수단 | 지도 방법지도 방법
친환경 수송 수단 | 화석 연료를 사용하는 기존 수송 수단을 대신할 수 있는 친환경 수친환경 수송 수단 |
송 수단은 대표적으로 하이브리드 자동차, 전기 자동차, 수소 연료 전지 자동차 등이 있다. 수단은 대표적으로 하이브리드 자동차, 전기 자동차, 수소 연료 전지 자동차 등이 있다. 수단은 대표적으로 하이브리드
송 송 과학
화석 연료와 수소 연료 전지의 다른점에
하이브리드 자동차는 화석 연료를 이용하여 동력을 얻는 엔진과 전기로 작동하는 모 화석 연료와 수소 연료 전지의 다른 점
GAME CAM GRAPHIC LIGHT 대해 지도한다.
터를 함께 동력원으로 사용하고, 전기 자동차는 배터리에 충전된 전기로 모터를 작동시 열 열 열에너지에너지에너지
연소
연소
화 화 화석 연료석 연료석 연료 연소
켜 운행된다. 수소 연료 전지 자동차는 공기 중의 산소를 연료 탱크에 보관된 수소와 반
배기 배기가스가스 배기 수소 연료 전지
응시켜서 전기를 자체 생산하는 연료 전지를 동력원으로 한다.
물을 전기 분해하면 전극에서 수소와 산
수소
수소
수소 전 전 전 전 전 전 전 전 전 전기 에너지기 에너지기 에너지기 에너지기 에너지기 에너지기 에너지기 에너지기 에너지기 에너지
화 화 화 화 화 화
화학 반응학 반응학 반응학 반응학 반응학 반응학 반응 소가 발생되는데, 연료 전지는 이러한 전
모터만으로
엔진과 모터(보조 동력)로 수소와 산소로 전기를 산소 물 물
주행한다. 주행한다. 발생시킨다. 기 분해의 역반응을 이용한 장치다. 석
탄소(C)와 수소(H)가 주성분인 화 유·가스 등에서 추출된 수소를 연료로
석 연료를 산소(O)와 반응시키면
전원
모터
모터 엔진 모터 모터 열에너지와 함께 탄소(C), 일산화 공급해 공기 중의 산소와 반응시켜 전기
모터
모터
모터
엔진
모터
미래 운송 수단 동영상 탄소(CO), 이산화 탄소(CO 2 ) 등과
+ + -+ + -+ - -+ -+ - + - + - - 와 열을 생산하는 것. 일반 화학 전지와
배터리
배터리 -
배터리
+ -
배
배터리터리 연료 + 배터리 +- + 배터리 + - 배터리 - ++- 배터리 - 배터리 - ++ 배터리 - 물(H 2 O)이 생성된다. 하지만 연료
연료
-
+ + + + - + - + - + - - + - + - - 전지
배
배터리터리 보조 전지에서 수소(H)와 산소를 전기 달리 연료와 공기가 공급되는 한 계속 전
배터리 화학 반응시키면 전기 에너지, 열에 기를 생산할 수 있다. 수소 연료 전지는
너지와 함께 물만 생성된다.
수소 탱크
연료 탱크 연료탱크 연료탱크 연료탱크 연료탱크연료탱크 연료탱크 연료탱크 연료탱크 연료탱크 연료탱크 연료탱크연료탱크 연료탱크 연료탱크
연료탱크
연료탱크
연료탱크
연료탱크
화석 연료를 이용하는 터빈 발전 방식에
용어 설명 그림 설명 비해 에너지 효율이 높으며(26%) 소음이
수소
하이브리드 자동차 전기 자동차 수소 연료 전지 자동차 수소 연료 전지 자동차는 수소를 기연료 전지 자동차는 수소를 기 없고 온실가스 발생이 적은(40%) 친환경
그림 Ⅶ-37 친환경 자동차의 구동 형태 비교그림 Ⅶ-37
그림 Ⅶ-37 본적인 연료로 사용해 전기를 발생
1 1 1 하고 이 전기의 힘으로 모터를 돌려 에너지원이다. 수송·발전·가정·휴대용
하이브리드 자동차 전기 자동차 수소 연료 전지 자동차 구동시키는 무공해 청정 자동차이 등 다양한 분야에서 응용이 가능한 신에
다. 물만 배출하고 온실가스의 주범 너지이다.
여기서 배울 내용여기서 배울 내용
여기서 배울 내용
•엔진이 작동하거나 제동할 때 •엔진이 없으므로 소음과 진동 •수소와 산소의 반응에 의한 부
• • • 만들어지는 전기를 배터리에 이 거의 발생하지 않고, 바퀴 근 산물로는 물만 생성될 뿐 배기 인 이산화 탄소나 대기 오염의 원인 [출처: 네이버 지식백과]
저장하고, 이 전기를 사용하여 처에 모터만 배치하므로 자동 가스가 전혀 발생하지 않으므 인 미세먼지 등을 전혀 배출하지 않
모터만으로 저속 운행을 한다. 차 외형의 설계가 자유롭다. 로 친환경 자동차이다. 아 꿈의 자동차로 불린다.
추가로 힘이 더 필요한 가속 운 •아직은 전기를 충전하는 데 많은 •수소의 폭발 위험성을 낮추기
행을 할 때는 모터가 엔진과 함 시간이 걸리고 한 번의 충전으로 위한 지속적인 연구가 필요하다.
께 작동한다. 주행할 수 있는 거리가 짧다. •이산화 탄소 배출량:
•두 가지 동력원을 사용하므로 •이산화 탄소 배출량: 143.1g/km
무게가 늘어나고 가격이 높아 94.1g/km
용어 설명 지는 단점이 있다.
•이산화 탄소 배출량:
192.2g/km
그림 Ⅶ-38
그림 Ⅶ-38 친환경 자동차의 특징 비교그림 Ⅶ-38
05. 첨단 수송 기술 첨단 수송 기술 첨단 수송 기술 첨단 수송 기술 첨단 수송 기술 첨단 수송 기술 첨단 수송 기술 143
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■이 단원의 성취 기준과 평가 기준 저공해와 연비 향상의 장점이 있다. 가장 대표적인 사례가 전기모터 수소차의 또다른 장점으로는 전기차를 능가하는 뛰어난 주행성능
와 가솔린 엔진을 같이 쓰는 경우이다. 을 들 수 있다. 충전 시간도 30분~수 시간씩 걸리는 전기차에 비해
(2) 전기 자동차: 전기차란 고전압 배터리의 전기 에너지를 전기 모 수소차는 3분 정도밖에 걸리지 않으며, 1회 충전으로 수백 ㎞를 주
터로 공급하여 구동력을 발생시키는 차량으로, 화석 연료를 전혀 사 행할 수 있다.
용하지 않는 완전 무공해 차량이다. (4) 바이오 연료 전기차: 바이오 연료 전지차는 사탕수수와 옥수수
전기차는 모터로만 달리기 때문에 소음과 진동이 적고, 전기 에너 에서 추출된 바이오 에탄올을 연료로 한다. 가솔린 엔진보다 주행
지를 사용하므로 휘발유 자동차보다 훨씬 경제적이다. 또한 잔 고장 거리가 길고 적은 비용으로 생산할 수 있는데다 전기차의 특성을 그
이 없고 차량 밑에 무거운 배터리가 깔려 있어 마치 차가 도로에 착 대로 갖고 있는 것이 강점이다. 뿐만 아니라, 한 번 연료를 채우면 서
붙어 달리는 듯 묵직한 승차감을 느낄 수 있다는 것도 전기차만의 울과 부산 왕복이 가능할 정도로 연비도 좋다. 이외에도 바이오 에
장점이다. 탄올은 주행 시 이산화탄소(CO 22 )를 배출하지만, 바이오 연료전지차
탄
탄올은 주행 시 이산화탄소(CO올은 주행 시 이산화탄소(CO
(3) 수소차: 수소차는 일반 가솔린 자동차와 달리 수소를 연료로 사 의
의 경우 사탕수수 등의 원료가 CO 경우 사탕수수 등의 원료가 CO
의 경우 사탕수수 등의 원료가 CO 22 를 흡수하기 때문에 보다 완벽에
용하는 자동차이다. 수소를 에너지원으로 사용하면 질소산화물이 가까운 무공해 자동차가 될 것으로 예상하고 있다.
약간 배출되는 것 외에 공해 물질이 거의 배출되지 않는다. 수소는
물을 주원료로 사용하고 사용 후에는 다시 물로 재순환되기 때문에
석유에 비해 에너지 고갈에 대한 염려가 적다는 것도 큰 장점이다.
Ⅶ. 첨단 기술의 세계 183
182 Ⅶ. 첨단 기술의 세계 42 43 05. 첨단 수송 기술 183