청정 기술 : 특성, 장점 및 예 - 환경

청정 기술은 기술의 관행이 환경에 미치는 영향은 일반적으로 모든 인간의 활동에서 생성 최소화하기 위해 노력하는 것들이다. 이 일련의 기술 관행은 다양한 인간 활동, 에너지 생성, 건설 및 가장 다양한 산업 공정을 포함합니다.

이들을 통합하는 공통 요소는 환경을 보호하고 사용되는 천연 자원을 최적화하는 목표입니다. 그러나 청정 기술은 인간의 경제 활동으로 인한 환경 피해를 막는 데 완전히 효율적이지 않았습니다.

그림 1. 태양 전지판. Wikimedia Commons의 Lito Encinas

청정 기술이 영향을받은 분야의 예로서 다음을 언급 할 수 있습니다.

재생 가능하고 무공해 에너지 원의 사용.
폐수 및 독성 오염 배출을 최소화하는 산업 공정에서.
환경에 미치는 영향을 최소화하면서 소비재 생산 및 수명주기.
지속 가능한 농업 관행의 개발.
해양 동물 군을 보존하는 어업 기술 개발.
지속 가능한 건설 및 도시 계획에서.

청정 기술 개요

배경

현재의 경제 개발 모델은 환경에 심각한 피해를 입혔습니다. 환경에 미치는 영향이 적은 "청정 기술"이라는 기술 혁신은 경제 발전을 환경 보존과 양립 할 수있는 희망적인 대안으로 보입니다.

청정 기술 분야의 발전은 2000 년 초에 시작되었으며 천년의 첫 10 년 동안 오늘날까지 계속 성장하고 있습니다. 청정 기술은 기술 및 환경 관리의 혁명 또는 모델 변화를 구성합니다.

목표

청정 기술은 다음 목표를 추구합니다.

인간 활동이 환경에 미치는 영향을 최소화합니다.
천연 자원의 사용을 최적화하고 환경을 보존합니다.
개발 도상국이 지속 가능한 개발을 달성하도록 돕습니다.
선진국에서 발생하는 오염을 줄이기 위해 협력합니다.

청정 기술의 특징

청정 기술은 혁신적이고 인간 활동의 지속 가능성에 초점을 맞추고 천연 자원 (특히 에너지 및 물)의 보존을 추구하고 그 사용을 최적화하는 것이 특징입니다.

이러한 혁신은 지구 온난화의 주요 원인 인 온실 가스 배출을 줄이기위한 것입니다. 따라서 그들은 지구 기후 변화를 완화하고 적응하는 데 매우 중요한 역할을한다고 말할 수 있습니다.

청정 기술에는 재생 에너지, 에너지 효율, 에너지 저장, 신소재 등과 같은 다양한 환경 기술이 포함됩니다.

청정 기술의 유형

청정 기술은 활동 분야에 따라 다음과 같이 분류 할 수 있습니다.

재생 가능하고 무공해 에너지 원을 사용하기위한 장치 설계에 적용되는 기술.
청정 기술이 "파이프 끝에"적용되어 배출 및 산업 독성 폐수를 줄이려고합니다.
기존 생산 공정을 수정하는 청정 기술.
깨끗한 기술로 새로운 생산 공정.
무공해 재활용 제품의 디자인에 적용되는 기존 소비 방식을 바꾸는 청정 기술.

청정 기술 구현의 어려움

생산 공정 분석과 이러한 새롭고보다 환경 친화적 인 기술에 대한 적응에 대한 관심이 현재 많이 있습니다.

이를 위해 개발 된 청정 기술이 환경 문제 해결에 충분히 효과적이고 신뢰할 수 있는지 평가해야합니다.

기존 기술에서 청정 기술로의 전환은 또한 다음과 같은 몇 가지 장애물과 어려움을 제시합니다.

이러한 기술에 대한 기존 정보의 부족.
적용을위한 숙련 된 인력 부족.
필요한 투자의 높은 경제적 비용.
필요한 경제 투자를 가정 할 위험에 대한 기업가의 두려움을 극복하십시오.

발전에 적용되는 주요 청정 기술 : 장단점

에너지 생산에 적용되는 청정 기술은 다음과 같습니다.

-태양 에너지

태양 에너지는 지구상의 태양 복사에서 나오는 에너지입니다. 이 에너지는 고대부터 인간에 의해 이용되어 왔으며, 점점 더 정교 해지는 소위 청정 기술로 진화 한 원시적 인 기초 기술을 사용했습니다.

현재 태양의 빛과 열은 다양한 캡처, 변환 및 분배 기술을 통해 사용됩니다.

태양 광 에너지가 전기를 생산하는 태양 광 전지 또는 태양 전지판과 같은 태양 에너지를 포착하는 장치와 헬리오 스타트 (heliostats) 또는 태양열 집열기라고하는 열 수집기가 있습니다. 이 두 가지 유형의 장치는 소위 "활성 태양 광 기술"의 기초를 구성합니다.

대조적으로, "수동 태양 광 기술"은 최대 태양 광 조사에 가장 유리한 방향, 장소의 기후에 따라 열을 흡수하거나 방출하는 재료 및 / 또는 또는 자연 환기를 통해 빛과 내부 공간의 분산 또는 진입을 허용합니다.

이러한 기술은 에어컨 (냉방 또는 난방 에어컨)을위한 전기 에너지 절약에 유리합니다.

태양 에너지 사용의 장점

태양은 온실 가스 배출을 일으키지 않는 깨끗한 에너지 원입니다.
태양 에너지는 저렴하고 무한합니다.
석유 수입에 의존하지 않는 에너지입니다.

태양 에너지 사용의 단점

태양 전지판의 제조에는 환경에 부정적인 영향을 미치는 활동 인 채굴 채굴에서 나오는 금속과 비금속이 필요합니다.

-풍력 발전

풍력 에너지는 바람의 움직임의 힘을 이용하는 에너지입니다. 이 에너지는 발전기 터빈을 사용하여 전기 에너지로 변환 될 수 있습니다.

"에 올리 언"이라는 단어는 그리스 신화에서 바람의 신의 이름 인 그리스어 Aeolus에서 유래했습니다.

풍력 에너지는 풍력 발전 단지에서 풍력 터빈이라고하는 장치를 통해 사용됩니다. 풍력 터빈에는 바람과 함께 움직이는 블레이드가 있으며 전기를 생산하는 터빈과이를 분배하는 네트워크에 연결됩니다.

풍력 발전 단지는 화석 연료 연소를 기반으로 기존 기술에 의해 생성 된 것보다 저렴한 전기를 생산하며 배 전망과 연결되지 않은 외딴 지역에서 유용한 소형 풍력 터빈도 있습니다.

그림 2. 풍력 발전 단지. 출처 : Victor Salvador Vilariño, Wikimedia Commons

현재 해상 풍력 단지가 개발되고 있으며 풍력 에너지는 더 강하고 일정하지만 유지 보수 비용이 더 높습니다.

바람은 지구상의 특정 장소에서 일년 동안 대략 예측 가능하고 안정적인 사건이지만 중요한 변화를 나타내기도하므로 기존 에너지의 보조 에너지 원으로 만 사용할 수 있습니다.

풍력 에너지의 장점

풍력 에너지는 재생 가능합니다.
그것은 무한한 에너지입니다.
경제적입니다.
환경에 미치는 영향이 적습니다.

풍력 에너지의 단점

풍력 에너지는 가변적이며, 이것이 풍력 에너지 생산이 일정 할 수없는 이유입니다.
풍력 터빈 건설은 비싸다.
풍력 터빈은 충격이나 충돌로 인한 사망 원인이기 때문에 조류 동물 군에 위협이됩니다.
풍력 에너지는 소음 공해를 일으 킵니다.

-지열 에너지

지열 에너지는 지구 내부의 열을 사용하는 깨끗하고 재생 가능한 에너지 유형입니다. 이 열은 암석과 물을 통해 전달되며 전기를 생성하는 데 사용할 수 있습니다.

지열이라는 단어는 그리스어 "geo": 지구와 "thermos": 열에서 유래했습니다.

행성의 내부는 깊이가 높아질수록 온도가 높습니다. 심토에는 phreatic water라고 불리는 깊은 지하수가 있습니다. 이 물은 뜨거워지고 어떤 곳에서는 온천이나 간헐천으로 표면으로 올라갑니다.

현재 이러한 온수를 찾고, 시추하고, 펌핑하는 기술이 있으며, 이는 지구상의 여러 위치에서 지열 에너지 사용을 용이하게합니다.

지열 에너지의 장점

지열 에너지는 온실 가스 배출을 줄이는 청정 에너지 원입니다.
석탄 및 석유와 같은 기존 에너지 원에서 생산되는 전기보다 폐기물을 최소화하고 환경 피해를 훨씬 적게 생성합니다.
음파 또는 소음 공해를 일으키지 않습니다.
상대적으로 저렴한 에너지 원입니다.
무한한 자원입니다.
그것은 작은 면적의 땅을 차지합니다.

지열 에너지의 단점

지열 에너지는 치명적인 황산 연기를 방출 할 수 있습니다.
드릴링은 다른 위험한 독소 중에서도 인근 지하수를 비소, 암모니아로 오염시킬 수 있습니다.
모든 지역에서 사용할 수없는 에너지입니다.
얕은 깊이에 뜨거운 암석 만 있고 물을 주입하여 가열해야하는 이른바“건조 저수지”에서는 암석이 파열되어 지진이 발생할 수 있습니다.

-조력 및 파도 에너지

조력 에너지는 바다 조수의 운동 에너지 또는 운동 에너지를 활용합니다. 파동 에너지 (파동 에너지라고도 함)는 파도의 움직임으로 인한 에너지를 사용하여 전기를 생성합니다.

그림 3. 파동 에너지. 출처 : Wikimedia Commons의 P123

조력 및 파도 에너지의 장점

그것들은 재생 가능하고 무한한 에너지입니다.
두 가지 유형의 에너지 생산에는 온실 가스 배출이 없습니다.
파력 에너지는 다른 청정 재생 에너지 원보다 최적의 발전 조건을 예측하는 것이 더 쉽습니다.

조력 및 파력 에너지의 단점

두 에너지 원 모두 해양 및 해안 생태계에 부정적인 환경 영향을줍니다.
초기 경제 투자가 높습니다.
그 사용은 해양 및 해안 지역으로 제한됩니다.

-유압 에너지

수력 에너지는 강, 개울, 폭포 또는 담수 폭포에서 생성됩니다. 발전을 위해 물의 운동 에너지가 사용되는 댐이 건설되고 터빈을 통해 전기로 변환됩니다.

수력 발전의 장점

수력은 상대적으로 저렴하고 오염이 없습니다.

수력 발전의 단점

워터 댐 건설은 넓은 산림 지역의 벌채와 관련 생태계에 심각한 피해를 초래합니다.
인프라는 경제적으로 비쌉니다.
수력 발전은 기후와 물의 양에 따라 달라집니다.

청정 기술 응용의 다른 예

탄소 나노 튜브에서 생산되는 전기 에너지

탄소 나노 튜브 (매우 작은 탄소 섬유)를 통해 전자를 발사하여 직류를 생성하는 장치가 만들어졌습니다.

"열 전력"이라고하는 이러한 유형의 장치는 일반 리튬 배터리와 동일한 양의 전기 에너지를 공급할 수 있으며, 이는 100 배 더 작습니다.

솔라 타일

그들은 구리, 인듐, 갈륨 및 셀레늄의 얇은 셀로 만들어진 태양 전지판처럼 작동하는 타일입니다. 태양 전지판과 달리 태양 지붕 타일은 태양 광 공원 건설을 위해 넓은 개방 공간이 필요하지 않습니다.

Zenith 태양 광 기술

이 새로운 기술은 이스라엘 회사에 의해 고안되었습니다. 기존 태양 광 패널보다 효율이 5 배 높은 곡면 거울로 복사를 모아 태양 에너지를 활용합니다.

수직 농장

농업, 가축, 산업, 건설 및 도시 계획의 활동은 지구 토양의 상당 부분을 차지하고 황폐화 시켰습니다. 생산적인 토양 부족에 대한 해결책은 소위 수직 농장입니다.

도시 및 산업 지역의 수직 농장은 토양을 사용하거나 분해하지 않고 재배 지역을 제공합니다. 또한, 그들은 CO 소비 식물의 영역이다 _(2)를 공지의 온실 가스 - - 광합성을 통해 생산 된 산소는.

회전하는 줄의 수경 작물

이 유형의 수경 재배 작물은 한 줄씩 다른 줄로 회전하여 각 식물에 대해 적절한 태양 조사를 허용하고 사용되는 물의 양을 절약 할 수 있습니다.

효율적이고 경제적 인 전기 모터

그들은 이산화탄소 CO ₂ , 이산화황 SO _2, 질소 산화물 NO 와 같은 온실 가스 배출이 전혀없는 엔진 이므로 지구 온난화에 기여하지 않습니다.

에너지 절약 전구

수은 함량이 없으면 매우 독성이 강한 액체 금속 및 환경을 오염시킵니다.

전자 장비

환경 오염 물질 인 금속 인 주석을 포함하지 않은 재료로 제작되었습니다.

물 정화의 생물 처리

박테리아와 같은 미생물을 이용한 정수.

고형 폐기물 관리

유기 폐기물 퇴비화 및 종이, 유리, 플라스틱 및 금속 재활용.

스마트 창

빛의 유입이 자체 조절되어 에너지를 절약하고 실내 온도를 제어 할 수 있습니다.

박테리아를 통한 전기 생성

이들은 유 전적으로 조작되어 폐유에서 자랍니다.

에어로졸 태양 전지판

이들은 태양 광을 빠르고 효율적으로 흡수하는 나노 물질 (매우 미세한 분말과 같이 매우 작은 크기로 제공되는 물질)으로 제조됩니다.

생물학적 정화

여기에는 미생물을 이용한 생물학적 처리를 통해 금속, 농약 또는 석유 폐기물 및 그 파생물로 오염 된 지표수, 심해, 산업 슬러지 및 토양의 정화 (오염 제거)가 포함됩니다.

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청정 기술 : 특성, 장점 및 예 - 환경 - 2026