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2-IV 수송기술과 에너지 활용(내용 정리)
ㆍ분류: 에너지활용

1. 수송 기술의 세계
[1] 수송 기술과 시스템
(1) 수송 기술의 의미와 특징
1) 수송 기술이 의미
0. 수송: 사람이나 물건을 한 장소에서 다른 장소로 이동시키는 것
0. 수송 기술: 수송에 이용되는 방법과 수단
2) 수송 기술의 특징
0. 사람이나 물건 등을 원하는 시간에 목적지까지 빠르고 안전하게 이동
0. 조건에 따라 자동차, 기차, 배, 비행기 등 적절한 수송 수단을 활용하여 수송 효율성 향상
0. 도로, 철로, 항로 등 수송 수단이 이동하는 경로나 공간 필요
(2) 수송 기술 시스템
1) 수송 기술 시스템의 개념
0. 사람이나 물건을 수송하는 데 필요한 다양한 요소를 모아 구성한 것
0. 투입 – 과정 – 산출 - 되먹임으로 구성
2) 수송 기술 시스템의 구성과 절차
0. 투입: 수송에 필요한 다양한 요소를 투입
- 수송 대상: 목적지까지 이동해야 하는 사람이나 물자
- 수송 수단: 자동차, 선박, 항공기 등 목적지까지 이동하는 수단
- 수송 인력: 수송 수단을 조종하거나 지원 시설을 운영하는 사람
- 에너지: 수송 수단이 작동하는 데 필요한 휘발유, 전기 등
- 수송 공간: 수송 수단이 목적지까지 이동하기 위한 공간, 경로
- 지원 시설: 터미널, 항구, 공항 등 수송에 필요한 각종 시설
0. 과정: 수송 수단이 이동
- ( 탑승, 선적 ): 수송 수단에 승객을 태우거나 화물을 실음.
- 이동: 수송 수단을 운전하여 정해진 시간까지 정해진 장소로 이동
- 하차, 하역: 수송 수단에서 승객이나 화물을 내림.
0. 산출: 승객이나 화물이 정해진 시간에 목적지까지 안전하게 도착함.
0. 되먹임: 정해진 계획에 맞게 수송이 이루어졌는지를 확인, 평가하여 다음 수송 계획에 반영함.
(3) 수송 수단의 효율적인 이용
1) 수송 수단의 차이
0. 같은 목적지까지 이동하더라도 다양한 수송 수단 중 하나를 선택하여 이용할 수 있음.
0. 종류에 따라 이동 속도, 이동 경로, 나를 수 있는 승객의 수나 화물의 양, 비용 등 다양한 조건에서 차이가 발생함.
0. 수송 수단을 효율적으로 선택하고 이용하기 위해서는 수송 대상, 비용, 시간 등 수송과 관련된 다양한 요소를 고려해야 함.
2) 수송 수단의 종류
0. 육상
- 자동차
· 동력 기관에서 발생한 동력으로 바퀴를 회전시켜 도로 위를 이동
· 용도에 따라 크기와 형태가 다양함.
· 기차에 비해 수송 효율은 낮은 편이나, 경로의 변경이 비교적 자유로움.
- 기차
· 동력 기관에서 발생한 동력으로 바퀴를 회전시켜 철로 위를 이동
· 여객용, 화물용 등으로 이용
· 수송 효율이 높으나, 정해진 선로 외에서는 이동할 수 없음.
0. 해상(배)
- 동력 기관에서 발생한 동력으로 스크루를 회전시켜 물 위에서 이동
- 여객용, 화물용 등으로 이용
- 이동 속도는 느리나, 사람이나 화물을 대량으로 운송할 수 있음.
0. 항공 우주
- 비행기
· 동력 기관에서 발생한 추진력과 날개에서 발생한 ( 양력 )으로 공중을 이동
· 여객용, 화물용, 군사용 등으로 이용
· 이동 속도는 빠르나, 연료 소비가 심하여 수송 비용이 많이 듦.
- 우주선
· 동력 기관에서 발생한 추진력으로 우주 공간을 이동
· 탐사용, 위성 운반용 등으로 이용
· 1회 수송 비용이 매우 많이 들어 아직 민간에선 보편화되지 못하고 있음.
0. 융합 수송 수단: 하늘을 나는 자동차(도로를 다니는 비행기? 배?), 드론 등
3) 수송 수단에 이용되는 동력 기관의 종류
0. 피스톤 기관: 연소 가스의 압력으로 피스톤이 왕복하면서 축이 회전하여 동력 발생
0. 전동기: 코일에 전류가 흘러 발생하는 자기장의 힘으로 축이 회전하여 동력 발생
0. 제트 기관: 공기를 흡입하여 만든 고온･고압의 연소 가스를 뒤로 분사하여 그 반동으로 추진력 발생
0. 로켓 기관: 연소 가스를 분사하여 추진하며, 산화제를 탑재하여 스스로 산소 공급
4) 자동차 동력 기관의 변화
0. 내연 기관 자동차
- 휘발유, 경유, LPG 등의 연료를 사용하는 피스톤 기관을 이용하는 자동차
- 연료를 동력으로 변환하는 효율이 낮고, 배기가스가 많이 발생함.
0. 하이브리드 자동차
- 내연 기관과 전동기를 함께 이용하는 자동차
- 저속(50km/h이하)에서 전동기를 사용하고 고속에서 내연 기관을 사용하며, 감속 시 남는 에너지를 이용하여 충전함.
0. 연료 전지 자동차: 연료인 수소와 공기 중의 산소가 결합하면서 발생하는 전기로 전동기를 작동시켜 주행함.
0. 전기 자동차: 축전지에 저장된 전기로 전동기를 작동시켜 주행함.

[2] 수송 기술의 발달
(1) 동력 기관 이전의 수송 기술
1) 동력 기관 이전의 육상 수송 기술
0. 인력, 축력 이용: 사람이 직접 짐을 지고 나르거나 동물의 등에 실어 나름.
0. 바퀴의 발명
- 고대 육상 수송 기술의 발달에 큰 영향을 미침.
- 수레와 마차를 사용하면서 사람이나 물건을 쉽게 나를 수 있게 됨.
2) 동력 기관 이전의 해상 수송 기술
0. 통나무배나 뗏목을 만들어 손으로 노를 저어 이동
0. 범선의 개발
- 바람의 힘을 이용하여 항해하는 범선 개발
- 원거리 항해가 가능해지고, 이를 통해 국가 간 무역이 발달함.
3) 항공 수송 기술의 시작
0. 열기구: 몽골피에 형제가 열기구를 이용하여 최초로 비행에 성공함.
0. 글라이더: 릴리엔탈이 양력을 이용한 현대적 비행기의 원형인 글라이더를 개발함.
(2) 동력 기관의 등장과 수송 기술의 발달
1) 증기 기관의 이용
0. 증기 기관
- 보일러에서 물을 끓여 만들어진 수증기의 압력으로 피스톤이 왕복하면 피스톤과 연결된 축이 회전하면서 동력을 만들어 내는 기관
- 자동차, 기차 선박 등에 이용되어 자연의 힘을 이용하던 한계를 극복하고 많은 사람이나 물자를 멀리 수송할 수 있게 됨.
0. 증기 기관을 이용한 수송 수단
- 증기 자동차: 동력 기관을 이용한 최초의 자동차로, 속도는 시속 4km였음.
- 증기 기관차: 증기 기관을 이용한 열차로, 많은 사람과 물자를 먼 거리까지 효율적으로 수송할 수 있게 됨.
- 증기선: 바람의 방향과 관계없이 물 위를 자유롭게 이동할 수 있게 됨.
2) 동력 기관의 발달과 이용
0. 피스톤 기관의 이용: 피스톤 기관은 연료가 연소하면서 발생하는 연소 가스의 압력으로 피스톤이 왕복하면 피스톤과 연결된 축이 회전하면서 동력을 발생하는 기관으로, 덩치가 크고 효율이 낮은 증기 기관을 대체함.
- 라이트 형제의 동력 비행기: ( 가솔린 기관 )을 장착한 최초의 동력 비행기
- 프로펠러 비행기: 가솔린 기관의 성능이 향상되어 더 빠르고 효율적인 수송이 가능해짐.
- 내연 기관 자동차: 가솔린 기관과 디젤 기관을 이용한 내연 기관 자동차의 등장으로 본격적인 자동차 기술의 발달이 시작됨.
- 디젤 기관차: 디젤 기관을 이용하여 증기 기관차보다 큰 동력으로 빠르게 수송할 수 있게 됨.
- 디젤 기관선: 증기 기관보다 작고 효율이 높은 디젤 기관을 장착하여 수송 속도가 향상됨.
0. 제트 기관, 로켓 기관의 이용: 제트 기관은 연료가 연소하면서 발생하는 고온·고압의 연소 가스를 뒤로 분사하여 그 반동으로 추진하는 기관으로, 매우 큰 추진력을 발생함. 로켓 기관은 제트 기관과 같은 분사 추진 기관이지만, 연료와 산화제를 동시에 공급하여 공기가 없는 공간에서도 사용할 수 있음.
- 제트기: 제트 기관을 이용하여 먼 거리를 빠르게 이동하는 비행기로, 여객기와 화물기 등으로 이용됨.
- 우주선: ( 로켓 기관 )을 이용하는 우주선이 인공위성, 탐사선 등을 우주로 운반하여 인간의 활동 영역을 우주 공간으로까지 넓힘.
0. 전동기의 이용: 전동기는 연료 대신 전기를 사용하여 구조가 간단하면서도 큰 동력을 얻을 수 있음.
- 하이브리드 자동차: 내연 기관과 전동기를 함께 사용하는 자동차
- 전동차: 전차선에서 받은 전기로 전동기를 구동하여 달리는 기차로, 고속 열차와 ( 지하철 )에 이용됨.
0. 원자력 기관의 이용: 원자력 기관을 사용한 군함, 쇄빙선 등의 원자력선은 소량의 우라늄 연료로도 장기간 항해할 수 있음.
0. 자기 부상 열차: 자석의 반발력으로 선로 위에 떠서 고속으로 이동하는 기차로 소음과 진동이 거의 없음.
(3) 첨단 수송 기술과 미래 전망
1) 수송 기술 분야의 미래
0. 첨단 기술의 적극적인 도입
0. 편리하고, 안전하며, 친환경적인 방향으로 발달
2) 첨단 수송 수단의 종류
0. 전기 자동차
- 전동기를 작동시켜 달리는 자동차로, 구조가 간단하고 에너지 효율이 매우 높음.
- 주행 거리 개선, 충전 속도 개선, 충전 시설 확충이 이루어지면 현재의 내연 기관 자동차를 대체하게 될 것임.
0. 자율 주행 자동차
- 외부의 환경을 스스로 인식하여 원하는 목적지까지 스스로 주행하는 자동차
- 운전자의 실수, 운전 미숙, 외부 요인에 의한 사고를 예방하여 안전하며, 이동하는 동안 다른 활동을 할 수 있음.
0. 드론
- 원격 조종이나 프로그래밍에 따라 비행하는 비행기나 헬리콥터 모양의 장치
- 영상 촬영, 택배 배달, 경찰 업무 보조, 수색, 구조, 승객 수송 등 생활의 다양한 영역에서 활용
0. 하이퍼루프
- 진공에 가깝게 만들어진 튜브 속에서 공기를 분사하여 튜브 중앙에 떠서 이동하는 차세대 고속 열차
- 공기 저항, 철로와의 마찰 없이 매우 빠른 속도로 이동할 수 있음.
0. 친환경 선박
- 기존 선박보다 연료 소비가 적고 오염 물질 배출이 적은 선박
- 물의 저항을 줄이고 동력 기관의 효율을 개선하며 태양광, 풍력 등을 보조 에너지원으로 사용
0. 민간 우주선
- 민간 기업에서도 관광, 여객용 우주 항공기를 개발
- 미래에 다른 행성을 개척하고 우주 도시를 건설하는 시기가 되면 우주를 이동하는 주요 수송 수단이 될 것임.
[2] 수송 기술의 이용과 안전
(1) 자전거, 자동차의 이용과 안전
1) 자전거의 이용과 안전
0. 자전거 사고: 보행자와의 충돌, 사물과의 충돌, 다른 자전거와의 충돌, 자동차와의 충돌 등이 있으며 대부분 안전 미준수, 점검 불량 등에 의해 발생함.
0. 자전거의 안전한 이용: 자전거도 차에 속하는 수송 수단이므로 교통 법규를 준수하고 사고가 발생하지 않도록 안전하게 주행해야 함.
- 자전거 이용 시 보호장구 착용
- 인도에서 주행하지 않고 자전거 전용 도로 이용
- 다른 자전거와 스치거나 부딪히지 않도록 적절한 거리 유지
- 주기적으로 자전거의 상태를 점검하고 이상 시 수리
- 차도 이용 시 인도와 붙은 바깥쪽 차선 이용
- 후미등을 달아 야간 주행 시 자동차와 보행자에게 자신을 알림.
2) 자동차의 이용과 안전
0. 자동차의 안전한 이용: 탑승자로서 지켜야 할 안전 사항을 알고 실천
- 승용차나 광역 버스 안에서는 항상 안전띠 착용
- 버스 안에서 서서 이동 시 손잡이를 잡음.
- 승하차 시 주위에 다른 차량이 없는지 살핌.
0. 보행자 안전
- 건널목이나 육교를 통해 차도를 건너며, 무단 횡단하지 않음.
- 야간에 차도를 건널 때는 운전자에게 잘 보이지 않으므로 더욱 주의함.
- 스마트폰을 보거나 음악을 들으면서 차도를 건너지 않음.
0. 사고 시 대처 방법
- 부상자 발생, 사고 목격 시: 경찰이나 119 안전신고 센터에 신고하고, 주변에 도움을 요청함.
- 차량 고장, 사고 발생 시: 2차 사고가 발생하지 않도록 즉시 안전한 곳으로 대피함.
- 버스에서 급히 탈출해야 하는 경우: 버스 안쪽 벽에 설치된 비상 탈출용 망치로 창문을 깨고 탈출함.
- 터널 내 사고 시: 안전시설(피난 유도등, 피난 연결 통로)을 이용하여 터널 밖으로 신속하게 대피하고, 사고 사실을 외부에 알림.
0. 자동차 안전 기술
- 사각지대 경보 시스템: 사각지대에서 접근하는 차량을 감지하여 알려줌.
- 에어백: 충돌 시 공기주머니가 부풀어 나와 탑승자를 보호함.
- 자동 비상 제동 장치: 앞에 보행자나 차량이 있으면 자동으로 속도를 줄이거나 정지
- 모빌리티 타이어: 타이어에 구멍이 났을 때 타이어 내부의 물질이 구멍을 막아 줌.
(2) 대형 수송 수단의 이용과 안전
1) 기차의 안전한 이용
0. 기차 이용 시 안전 사항
- 타는 곳 사이에 발이 빠지지 않게 주의하고, 무리하게 탑승하지 않음.
- 열차가 급출발하거나 급제동할 수 있으므로 서서 이동할 때에는 손잡이를 잡음.
- 문이 열릴 때 넘어질 수 있으므로 출입문에 기대지 않음.
0. 사고 발생 시 대처 방법
- 작은 화재는 차량 내에 비치된 소화기를 이용하여 진압함.
- 수동 개폐 장치, 비상 망치 등을 이용하여 출입문을 염.
- 슬라이딩 도어의 손잡이를 밀어서 열고 탈출함.
- 열차에서 빠져나온 후에는 신속히 열차의 진행 방향이나 비상구로 대피함.
2) 배의 안전한 이용
0. 배 이용 시 안전 사항
- 안전시설과 비상 탈출구를 미리 확인해 둠.
- 승선 시 방송하는 안전시설 안내와 사고 시 대피 요령을 잘 듣고 기억해 둠.
- 난간 바깥쪽으로 몸을 내밀지 않도록 주의함.
- 파도가 심할 때는 선실 밖으로 나가지 않음.
0. 사고 발생 시 대처 방법
- 긴급 대피 안내 방송에 따름.
- 선실 내에 비치된 구명조끼를 입고, 물속에서 행동하기 쉬운 차림을 함.
- 신속하게 배 밖으로 탈출할 수 있도록 준비하고, 구조 요원의 지시에 따라 대피함.
3) 비행기의 안전한 이용
0. 배 이용 시 안전 사항
- 이륙 전에 안내하는 사고 시 대피 요령을 잘 듣고 기억해 둠.
- 이착륙 시 안전띠를 착용함.
- 전파를 이용하는 통신 기기의 전원을 끄거나 비행기 모드로 바꿈.
- 기상 상태로 비행기의 요동이 심하면 이동을 삼가고, 자리에 앉아 안전띠를 착용함.
0. 사고 발생 시 대처 방법
- 양손을 겹쳐 앞 좌석 등받이에 대고 그 위에 고개를 숙임.
- 물 위에 불시착할 때 구명조끼는 탈출 직전에 부풀림.
- 비상 탈출용 슬라이드를 이용할 때에는 몸에서 뾰족한 물건을 제거함.
- 탈출 후에는 바람이 불어오는 방향으로 대피함.

2. 수송 기술 문제의 창의적 해결
[1] 전기 자동차 모형 만들기
(1) 문제 이해하기
1) 전기 자동차가 가져야 할 특징은 무엇일까?
2) 효과적인 전기 자동차를 만들려면 어떤 구조와 디자인이 좋을까?
3) 전기 자동차를 가볍게 하려면 어떤 재료들을 사용해야 할까?
4) 전기 자동차 외관의 모습을 디자인해 보자.
5) 자동차의 구성
0. 섀시(chassis): 주행하는 데 필요한 기계 장치
- 동력 장치: 동력을 발생시키는 장치
- 동력 전달 장치: 동력을 바퀴로 전달하는 장치
- 구동 바퀴: 동력을 전달 받아 회전하여 자동차를 움직이는 장치
- 조향 장치: 바퀴의 좌우를 돌려 진행 방향을 바꾸는 장치
- 제동 장치: 자동차 바퀴의 회전을 감속시키거나 정지시키는 장치
0. 차체(body): 승객을 탑승하거나 화물을 싣기 위한 외형과 내장 부분
- 세단: 가장 일반적인 승용차 형태
- 패스트백: 천장에서 뒤쪽까지 완만한 곡선을 이루어 바람의 저항을 적게 받는 세단
- 쿠페: 차고가 낮고 유선형으로 바람의 저항을 적게 받는 2인승 차량
- 컨버터블: 천장을 여닫을 수 있는 차량
- SUV(sport utility vehicle): 세단보다 차고가 높고, 험한 지형에서 주행하는 데 적합한 스포츠 실용차
- 왜건: 천장에서 트렁크까지 일자형으로, 많은 짐을 실을 수 있는 차량
(2) 해결책 탐색하기(모형 구상하기)
1) 전기 자동차의 전체적인 외형 고려
2) 동력 전달 구조 고려
3) 무게를 줄이기 위한 구조와 재료 고려
4) 기타 추가 고려 사항 설정
(3) 해결책 실현하기
1) 마름질하기: 도면에 따라 재료에 선을 긋고 칼이나 가위로 잘라냄
2) 조립하기: 부품 결합하기
(4) 해결책 평가하기: 창의성, 경제성, 실용성, 완성도, 기능성, 심미성 등 평가

[2] 워킹 글라이더나 종이 비행기 만들기

3. 신재생 에너지의 활용
[1] 신재생 에너지의 이용
(1) 에너지의 의미
1) 에너지: 일을 할 수 있는 능력
2) 에너지원: 에너지를 만들 수 있는 자원
3) 에너지 종류(형태)
0. 빛 에너지: 빛 형태의 에너지로, 사물을 비추거나 식물의 광합성, 태양광 발전 등에 이용
0. 열에너지: 열 형태의 에너지로 난방에 이용되거나 동력 기관, 발전용 터빈의 동력을 발생하는 데 이용
0. 전기 에너지: 전자가 이동하면서 발생하는 에너지로 빛, 열, 전파, 기계적 에너지 등으로 변환되어 이용
0. 역학적 에너지: 물체의 위치에 따라 저장된 위치 에너지와 움직이는 물체가 가진 운동 에너지를 통틀어 이르는 말
0. 화학 에너지: 물질 내부에 축적된 에너지로 화학 반응을 일으켜 빛, 열, 전기 에너지 등으로 전환되어 이용
0. 핵에너지: 원자핵이 분열하거나 융합할 때 발생하는 에너지로 원자력 발전이나 항공모함 등의 동력원으로 이용
(2) 에너지 이용의 문제와 신재생 에너지 개발의 필요성
석탄, 석유, 천연가스 등 화석 연료는 수송 수단의 연료, 난방용 연료, 화력 발전용 연료 등으로 이용되는 에너지원으로서 저장과 사용이 편리하여 오늘날 전 세계적으로 많이 사용하였으나 문제 발생
1) 화석 연료를 이용하여 전기를 생산하거나 공장의 기계를 가동하는 과정에서 대기 오염 물질이 발생.
2) 석유와 가스를 이용하는 자동차의 배기가스에는 이산화탄소와 대기 오염 물질 포함.
3) 지구 온난화는 기후 변화와 생태계 변화, 돌발적인 자연재해의 원인.
4) 화석 연료는 매장량이 한정되어 있어 언젠가는 고갈.
*. 지구 온난화 - 환경 오염 등의 원인으로 지구 밖으로 방출되는 복사열이 줄어들어 지구 표면의 온도가 계속 상승하는 현상으로 홍수, 폭우, 사막화, 태풍 등 이상 기후 현상을 일으킴.
(3) 신재생 에너지의 종류와 이용
기존의 화석 연료를 다른 형태로 전환하여 이용하거나 햇빛, 물, 지열, 생물 유기체, 강수 등을 에너지로 변환하여 이용하는 것(우리나라에서는 3개의 신에너지 분야와 9개의 재생 에너지 분야를 지정하여 개발과 보급)
1) 신에너지: 화석 연료를 전환하여 이용하는 새로운 에너지
0. 수소 에너지
- 물, 유기물, 화석 연료 등의 화합물 형태로 존재하는 수소를 분리, 생산하여 이용.
- 가정이나 수송 기관에서 사용하는 연료 전지의 연료로 이용되거나 산업용 재료로 이용.
0. 연료 전지
- 수소와 산소의 화학 반응으로 생기는 화학 에너지를 직접 전기 에너지로 변환시키는
발전 장치
- 수송 기관, 건물, 발전소, 이동용 기기 등에서 이용.
0. 석탄 가스화·액화
- 석탄, 중질 잔사유(원유를 정제하고 남은 잔재물) 등 저급 연료를 변환하여 기체 또는 액체 상태의 연료로 만들어 발전용으로 이용한다.
- 변환 과정에서 환경 오염 물질을 제거하여 친환경적이고, 에너지 효율이 높다.
2) 재생 에너지: 햇빛, 바람, 물, 강수, 지열, 생물 유기체 등을 포함하는 재생 가능한 에너지를 변화시켜 이용하는 에너지로 대부분 무제한 사용할 수 있고, 환경 오염 물질이 거의 발생하지 않는 청정에너지.
0. 태양광 에너지: 빛을 쬐면 전기를 생산하는 태양 전지로 햇빛을 전기 에너지로 변환하여 이용.
0. 태양열 에너지: 태양열 집열판으로 태양의 복사열을 집중시켜 물을 가열하여 난방 또는 발전에 이용.
0. 풍력 에너지: 풍력 발전기를 이용하여 바람의 운동 에너지를 전기 에너지로 변환하여 이용.
0. 지열 에너지: 땅속의 열로 뜨거워진 물이나 증기를 난방에 이용하거나, 발전용 터빈을 작동시키는 데 이용.
0. 수력 에너지: 저장되어 있던 물이 흐르면서 발생하는 운동 에너지로 수차를 회전시키고, 수차에 연결된 발전기에서 전기 에너지 생산.
0. 해양 에너지(조력, 파력, 해양 온도 차 등): 해양의 조수(밀물과 썰물), 파도, 조류에서 발생하는 운동 에너지나 해수의 온도 차 등을 전기 에너지로 변환하여 이용.
0. 바이오 에너지: 나무, 곡물, 가축 배설물, 음식 쓰레기 등 생물로부터 나온 유기물(바이오매스)을 가공하여 연료로 변환하여 이용.
0. 폐기물 에너지: 에너지 함량이 높은 가연성 폐기물을 가공 처리하여 연료로 만들거나 소각하여 발전, 난방에 이용.
0. 수열 에너지: 해수 표층의 따뜻한 물 또는 화력 발전소에서 나온 뜨거운 물의 열에너지를 난방이나 발전에 이용.
(4) 효율적인 에너지 이용: 비용 절감 및 환경 보전에 도움
1) 신재생 에너지 이용.
0. 신재생 에너지 중 태양광, 태양열, 풍력과 같은 에너지는 무한정 사용할 수 있고, 가정에서도 사용하기 편리.
0. 초기 설치비용이 다소 많은 편이지만, 한 번 설치하면 유지·보수도 간편하고 연료비가 거의 들지 않음.
2) 에너지 소비 효율이 뛰어난 제품 이용.
0. 생활에서 많이 이용하는 가전제품과 자동차는 에너지 소비 효율에 따라 1등급에서 5등급까지 구분.
0. 제품을 구매할 때 에너지 소비 효율 등급을 확인하여 등급이 높은 제품을 선택하여 이용.
3) 친환경 자동차 이용.
0. 하이브리드 자동차와 전기 자동차는 이미 상용화되어 있으며, 수소 연료 전지 자동차도 가까운 미래에 상용화될 전망.
0. 연료 전지는 수송 기관, 건물, 발전소, 이동용 기기 등에서 이용.

[2] 에너지 문제의 창의적 해결
(1) 1단계 문제 이해하기 : 주어진 문제를 잘 분석하여 구체화하고, 문제를 해결하기 위해 무엇이 필요한지를 파악한다. 그리고 분석한 내용을 바탕으로 문제 해결 목표를 구체적으로 작성한다.
(2) 2단계 해결책 탐색하기: 인터넷과 관련 서적을 통해 문제 해결에 필요한 지식과 사례를 조사하고, 이를 바탕으로 효과적으로 전기 에너지를 생산하는 장치를 구상해 보자.
1) 정보 수집
2) 해결책 창출하기
(3) 3단계 해결책 실현하기: 모둠에서 선택한 방법에 따라 필요한 재료를 준비하고, 회로를
구성하여 발전 장치를 만들어 전해 콘덴서를 충전한다.
(4) 4단계 해결책 평가하기

*. 에너지 문제를 해결하는 방법
0. 패시브(Passive) 기술: 에너지 절약 기술(LED, 이중 창호, 지붕 창문, 자동 차양 시설 등
0. 액티브(Active) 기술: 에너지 생산 기술(발전 시스템)
0. 간단하게 할 수 있는 발전 유형: 태양광, 풍력, 화학 전지, 압전 소자 발전 등
0. 에너지 하베스팅(Harvesting) 기술: 일상에서 쓰이지 못하고 버려지는 에너지를 수집하여 전기로 바꾸어 사용하는 기술(주로 소량의 전기를 이용하는 센서나 웨어러블 디바이스 등에 적합한 기술)
- 광전소자: 빛이 나오는 곳에는 빛을 전기로 바꾸는 소자.
- 압전 소자: 진동이나 압력이 발생하는 곳에는 압력을 전기로 바꾸는 소자.
- 열전소자: 일정 온도 이상 열이 발생하는 곳에는 열을 전기로 바꾸는 소자.
- 전자파 소자: 최근에는 전자파를 수집하여 전기로 변환하는 장치도 개발