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[[파일:Mohave Generating Station 1.jpg|thumb]]
'''발전'''(發電, {{llang|en|electricity generation}})이란 기구나 시설을 이용하여 인위적으로 [[전기]]를 발생시켜 [[동력]]을 얻는 과정을 일컫는 말이다.

== 발전이 이루어지는 과정 ==
에너지를 전기의 형태로 빼내기 위해서는, 보통 [[위치에너지]]라든가 [[열에너지]]를 기계의 [[회전에너지]]로 변환시키고, 발전기를 돌리는 방식이 취해지고 있다(MHD라든가 직접발전·전지는 예외다). 가장 기본적인 발전 방법은 물 [[터빈]]에 의해서 발전기를 돌리는 [[수력발전]]이다. 이 경우에는 주로 하천이나 호소(湖沼) 등 높은 곳에서 떨어지는 물의 [[낙차]]가 이용된다. 그 다음으로는 화력발전이 있는데, 이것은 석유라든가 석탄·천연가스 등 화석연료(化石燃料)의 연소 화학반응에 의해서 고온·고압의 증기를 발생시켜 [[증기터빈]]을 돌림으로써 발전기를 구동하는 방식이다(보조적인 발전시설에는 [[디젤 엔진]]과 가스 터빈 등의 [[내연기]]가 쓰이는 수도 있다). 그리고 원자핵 반응이 있을 때 발생하는 열에너지를 이용하는 [[원자력]]발전도 일종의 화력발전이라 할 수 있다.

== 대표적인 발전 원리 ==
=== 외르스테드(Oersted)가 발견한 발전 원리 ===
자석의 양극(兩極)은 서로 잡아당기기도 하고 반발하기도 하면서 서로 힘을 미친다. 이 자기의 힘은 퍽 오랜 옛날부터 알려져 있었지만, 전기가 동력으로서 이용되기 위해서는 우선 [[전류]]와 [[자기]](磁氣)의 힘 간의 관계가 발견되지 않으면 안 되었다. 이 중요한 관계를 우연히 발견한 사람은 [[외르스테드]]이다. 그는 전류가 열과 빛을 일으키는 것으로부터 유추하여, 전류가 자기적(磁氣的) 영향을 일으킬 수 있을지도 모른다고 생각하고 많은 실험을 하였다. 그러다가 1820년 봄 [[코펜하겐 대학]]에서 [[물리학]] 강의를 하고 있을 때, 학생들과 대화를 하던 중, 우연히 [[자석]]을 전류가 흐르고 있는 전선과 평행으로 놓았더니, 자석의 바늘은 마치 요술에 걸린 것처럼 흔들리다가 전류와 직교(直交)하는 위치에서 멈추었다. 전류는 그 둘레에 자석의 바늘을 움직이는 힘을 미치고 있었던 것이다. 이렇게 해서 전기와 자기 사이의 제1 관계가 발견되었다.

=== 패러데이(Faraday)의 법칙(전자유도) ===
외르스테드가 기본 원리를 발견한 지 11년이 지난 1831년, 패러데이(영국, 1791 ~ 1867)는 전기와 자기를 연결시키는 제2의 관계를 발견했다. 그는 코일 근처에서 자석을 움직이면 [[코일]] 가운데에서 전류가 흐른다는 것과 자석을 계속 움직이면 전류도 계속 흐른다는 것을 발견했다. 즉 변화하는 자기(磁氣)는 코일에 전류를 흐르게 한다.

== 발전 기술의 발달 ==
{{참고|발전기}}
전자유도의 법칙을 실용적 기술로 발전시켜 [[전기에너지]] 이용의 길을 개척하는 데에 많은 사람들이 공헌했다. 그중에서도 [[독일]]의 [[에른스트 베르너 폰 지멘스|지멘스]]는 1866년에 처음으로 [[전자석]]을 사용한 대형발전기를 완성시켰는데, 그것은 기술사상(技術史上) [[와트]]의 [[증기기관]]에 비교할 만한 획기적인 것이었다. 이어서 [[벨기에]]의 그람(Gramme)은 1870년에 고리형(環型) 코일 발전기를, 독일의 알테네크(Alteneck)는 1873년에 드럼(장고)형 코일 발전기를 발명했다. 그러나 그 당시의 발전소는 전압의 안정성이라든가 효율 같은 측면에서 만족스럽지 못했다. [[미국]]의 [[에디슨]](Edison, 1847∼1931)은 그 때문에 자기가 발명한 탄소선전구(炭素線電救)에 사용할 수 있는 새로운 발전기를 연구하기 시작했다. 그리고 1882년 9월, [[뉴욕]]에 최초의 대규모 화력발전소(증기기관으로 운전되는)를 건설하였고, 중앙발전소로부터 말단의 전등까지 110V의 [[직류]] 송전 계통을 이룩해 내고, 이것을 기업화했다. 그 후 곧이어 미국의 웨스팅하우스(Westinghouse, 1846∼1914)에 의해서 [[교류]] 송전 방식이 실현되었다. 그리고 삼상교류 방식을 완성한 사람은 에디슨 밑에서 일하고 있었던 [[니콜라 테슬라|테슬라]]였다.<ref name="글로벌 발전기술의 발달">《[[글로벌 세계 대백과사전]]》〈[[:s:글로벌 세계 대백과사전/기술·통신/동력기술/동 력 기 술/발전과 송전#발전기술의 발달|발전기술의 발달]]〉</ref>

== 한국 발전 산업의 변천 ==
[[한국]] 최초의 수력발전소는 1923년에 금강산전기철도회사의 자가용 발전소인 금강산 중대리(中臺里)발전소에 의해 서울로 송전한 것이 최초이고, 1929년에 [[부전강]] 제1발전소가 송전하기 시작하였다. 그리고 [[압록강]]에는 60만kW의 시설용량을 가진 동양 제1의 수풍(水豊)발전소(1941년 완성)가 있다. 8·15 직전 조사에 의하면 남북한의 수력 총발전 지점은 163개 소였다. 하지만 1972년 말 남한의 총발전량은 118억 3,900만 kWh, 총시설용량은 387만 2,000kW, 최대출력은 209만 7,000kW, 평균출력은 134만 8,000kW였다.<ref name="글로벌 발전기술의 발달"/>

== 기타 발전 자원의 이용 ==
땅 위로 내리쬐는 [[태양에너지]]를 전기에너지로 변환시키는 데는, 현재로선 반도체를 사용한 [[태양전지]]가 쓰이고 있다. 그러나 변환의 효율은 몇 퍼센트에 지나지 않으며, 출력도 수백 와트 정도에 불과하다. [[태양열]]을 [[반사경]]으로 한 점에 모아서 고온을 얻는 방법(태양로)도 가능해지기는 했으나, 몇만 ㎾라는 대전력을 얻기 위해서는 거대한 반사경이 필요하며, 더욱이 맑은 날 낮 동안밖에 사용할 수 없다는 결점이 있으므로 실용화는 어렵다. 바닷물 속에 대량 포함되어 있는 [[중수]](重水)를 사용하는 [[핵융합발전]]은 원자력발전 다음가는 발전 방식으로서 각국에서 연구하고 있다. 그러나 고온의 핵융합 반응을 용기에 넣어 가둬 두면서 제어하는 방법에 대해서는 아직 충분한 예측이 돼 있지 않다. 이 밖에 외딴섬이나 바람이 강한 지방에서 행해지는 [[풍력발전]]이나 파랑(波浪)의 에너지를 이용하는 [[파랑발전]] 등도 있지만, 대부분 소규모에 불과하다.

== 각주 ==
<references/>

== 외부 링크 ==
* {{위키공용분류-줄}}

== 참고 자료 ==
{{글로벌세계대백과}}

== 같이 보기 ==
* {{임시링크|염분농도차 발전|en|Osmotic power}}
* {{임시링크|해류 발전|en|Marine current power}}
* [[발전]]

{{전거 통제}}

[[분류:발전 (전기)| ]]