들어가며

안녕하세요? 셈나는교실입니다. 이번 시간에는 초등학생을 위한 독해연습 14번째 지문을 함께 공부해 보겠습니다.

지난 시간에는 바다 깊은 곳이 품은 차가운 선물인 해양심층수를 주제로, 수심 200m 아래의 청정한 물과 해양 온도차 발전의 원리에 대해 알아보았습니다.

오늘의 주제는 땅속 깊은 곳에서 뿜어져 나오는 뜨거운 힘, ‘지열에너지’입니다. 화산 지대가 발달한 아이슬란드의 네스자벨리르 발전소 사례를 통해 전기와 열을 동시에 얻는 열병합 발전의 원리를 함께 살펴봅니다.

[참고] 초등 독해 연습 과학/환경 시리즈

11. 색깔의 원리: RGB와 CMYK
13. 바다의 선물, 해양심층수

문제 살펴보기

[1-4] 다음 글을 읽고 물음에 답하세요.

우리가 생활하는 땅속에는 많은 열이 저장되어 있습니다. 이처럼 지구 내부에 존재하는 열을 이용한 에너지를 지열에너지라고 합니다. 일반적으로 땅속으로 깊이 들어갈수록 온도가 높아집니다. 특히 지하수나 암반층에 저장된 열은 날씨나 계절의 영향을 크게 받지 않기 때문에 일 년 내내 비교적 일정하게 이용할 수 있습니다.   지열에너지는 이용 방법에 따라 크게 두 가지로 ㉠나눌 수 있습니다. 우선 지하 깊은 곳에 있는 고온의 수증기나 열수를 지상으로 끌어올려 기계를 ㉡돌리고 전기를 생산할 수 있습니다. 아울러 상대적으로 온도가 낮은 지하의 열을 이용해 물을 덥혀 건물의 난방에 이용할 수 있습니다. 지열에너지는 석탄이나 석유와 같은 화석 연료를 직접 태우지 않기 때문에 온실가스 배출량이 적다는 장점이 있습니다.   아이슬란드는 화산 지형이 발달하여 지열에너지를 적극적으로 활용하는 대표적인 나라입니다. 아이슬란드의 ㉮네스자벨리르 발전소에서는 지하 2,000m 깊이의 고온 수증기와 지하수를 이용하여 전기를 생산합니다. 이 과정에서 발생한 열 가운데 남은 열은 버리지 않고 다시 활용합니다. 남은 열로 차가운 지하수를 데워 난방용 온수를 만들고, 이를 수도인 레이캬비크의 가정에 공급합니다. 이처럼 하나의 에너지원에서 전기와 열을 함께 얻는 방식을 열병합 발전이라고 합니다. 네스자벨리르 열병합 발전소는 버려지는 열을 줄여 에너지를 효율적으로 이용할 수 있다는 장점이 있습니다. ㉯대한민국에서도 열병합 발전 방식의 집단에너지 시설이 있습니다. 화석 연료를 연소시켜 발생한 증기가 동력기를 돌려 전기를 생산하고 증기의 일부분은 온수를 생산하는 역할을 해 주택 난방에 도움을 줍니다.   지열에너지는 태양 에너지와 달리 날씨와 시간의 영향을 비교적 적게 받습니다. 따라서 바람이 불지 않거나 햇빛이 없는 밤에도 에너지를 공급할 수 있습니다. 다만 지열에너지를 이용하려면 땅속의 열을 찾기 위한 시추 작업이 필요하며, 지역에 따라 이용할 수 있는 열의 온도와 양에도 차이가 있습니다. 따라서 지열에너지를 효과적으로 활용하려면 해당 지역의 지질과 지하 환경을 충분히 조사해야 합니다.

 

1. 위 글의 내용과 일치하지 않는 것은 무엇입니까? ① 지열에너지는 날씨나 계절의 영향을 크게 받지 않고 이용할 수 있다. ② 지열을 직접 이용하는 방식은 건물의 난방에 활용된다. ③ 지열 발전은 화석 연료를 직접 태우는 방식보다 온실가스 배출량이 적다. ④ 네스자벨리르 발전소는 전기를 생산하지만 난방용 온수는 공급하지 않는다. 정답: ④ 해설: 네스자벨리르 발전소는 지하의 고온 수증기와 지하수를 이용해 전기를 생산하고, 남은 열로 차가운 지하수를 데워 난방용 온수를 만들어 수도 레이캬비크 가정에 공급합니다. 따라서 난방용 온수를 공급하지 않는다는 설명은 내용과 일치하지 않습니다.

 

2. 네스자벨리르 발전소가 열병합 발전을 통해 전력과 온수를 공급하는 구체적인 원리를 한 문장으로 쓰세요. 정답: (예) 지하 깊은 곳의 고온 수증기와 지하수로 전기를 생산하고, 남은 열로 차가운 지하수를 데워 난방용 온수를 만들어 공급합니다. 해설: 하나의 에너지원에서 전기를 먼저 생산한 뒤 버려질 수 있는 남은 열을 회수하여 차가운 물을 온수로 덥혀 활용하는 과정이 열병합 발전의 핵심 원리입니다.

 

3. ㉮(네스자벨리르 발전소)와 ㉯(대한민국의 열병합 발전 시설)를 비교하여 추론한 내용으로 가장 적절한 것은? ① ㉮와 ㉯ 모두 전력과 온수를 동시에 얻어 에너지 효율을 높이지만, 대기 중 온실가스 배출량은 ㉯가 더 많을 것이다. ② ㉯는 날씨나 계절에 따라 발전량이 크게 변하지만, ㉮는 24시간 안정적으로 가동될 것이다. ③ ㉯는 ㉮와 달리 버려지는 열을 줄이지 못하므로 열병합 발전 방식이라 부르기 어려울 것이다. ④ ㉮는 화석 연료를 태워 증기를 만들므로, 지하 환경을 조사하기 위한 시추 작업이 필요하지 않을 것이다. 정답: ① 해설: 두 발전소 모두 전력과 열(온수)을 함께 생산하는 열병합 발전 방식으로 효율을 극대화합니다. 하지만 ㉮는 화석 연료를 태우지 않는 지열에너지를 사용하여 온실가스 배출이 적은 반면, ㉯는 화석 연료를 연소시키므로 상대적으로 온실가스 배출량이 더 많습니다.

 

4. 문맥상 ㉠의 ‘나눌’과 ㉡의 ‘돌려’를 바꾸어 쓰기에 가장 알맞은 한자어로 짝지어진 것은 무엇입니까? ① ㉠ 공유(共有)할 – ㉡ 연계(連繫)시켜 ② ㉠ 공유(共有)할 – ㉡ 회전(回轉)시켜 ③ ㉠ 구분(區分)할 – ㉡ 연계(連繫)시켜 ④ ㉠ 구분(區分)할 – ㉡ 회전(回轉)시켜 정답: ④ 해설: ‘나누다’는 일정한 기준에 따라 갈래를 나누는 것이므로 구분(區分)하다가 알맞고, 기계를 ‘돌리다’는 물체가 축을 중심으로 도는 동작이므로 회전(回轉)시키다가 가장 적절합니다.

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