- 열역학을 배우기 전에..
열역학 분야는 "에너지 저장 혹은 에너지 변환 과정에 초점을 맞춘 과학 분야"이다.
열 에너지를 이용하여 전기를 생산하는 증기동력 발전소,
수소와 산소의 전기화학반응을 이용하여 전기와 열에너지를 생산하는 연료전지,
온도 차에 의해 발생하는 기전력을 이용한 열전소자,
기계적 에너지를 투입하여 열 에너지를 얻는 증기압축 냉동사이클,
압축·팽창에 의한 온도변화를 이용한 공기분리장치,
그 외 가스터빈, 가솔린/디젤 엔진, 로켓엔진 등 거의 모든 발전장치가 이러한 열역학 원리를 적용하여 만들어진다.
- 결론
위 예시들의 공통점은 input 대비 output이 존재한다는 것이다.
이는 곧 입력 대 출력의 비로 표현되는 "효율"을 고려한 설계가 매우 중요함을 시사하고 있다.
최근에는 효율 뿐만 아니라 에너지 변환으로 인해 발생하는 환경적인 문제도 같이 고려하는 것이 매우 중요하다.
신재생 에너지, 원자력 에너지 등의 사용에 관한 이슈들이 바로 효율과 환경문제가 충돌하여 파생된 문제라고 보면 된다.
열역학 관련 용어만 보면 굉장히 낯설고 어렵게 느껴지지만, 필자 견해로는 결국 에너지 변환 과정에서 어떤 로직이 더 효율적이고 친환경적인가를 계속해서 연구하는 학문이라고 봐도 무방할 듯 하다.
이 장에서 이후에 정리할 내용들은 열역학 이론에 관한 다소 따분한 내용들을 전공서적을 참고하여 정리할 예정이다.
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