21년 3회 전력공학 16번

16. 어느 화력발전소에서 40000kWh를 발전하는데 발열량 860kcal/kg의 석탄이 60톤 사용된다. 이 발전소의 열효율(%)은 약 얼마인가?
① 56.7② 66.7③ 76.7④ 86.7

(풀이) 발전소의 효율을 구하는 문제네요.
사실, 공식이 있긴 하지만, 공식을 잘 모른다는 전제하에 설명해드릴께요.
어떤 공학이든 효율은 무단위 입니다. 그리고 입력 대비 출력을 나타내고요.
기본적으로 전기에서 나오는 입력 대비 출력 효율은 100%이하에서 나오게 되요.
내가 준게 100인데 손실로 인해 100을 지켜내기란 어렵죠.
이 문제는 그런 센스를 가지고 풀어야 되는데요.
40000kWh의 발전을 한다는 것에 바로 이게 출력이라는 것을 눈치채야 되고, 분자에 올려 놓을 준비를 해야 되요.
그럼 남은 게 입력이겠어요.
그런데 아주 친절하게 1kg당 860kcal의 일을 할 수 있는 연료를 60톤 준비했다는 것에서 입력을 생각하는 센스를 기르셔야 되요.
그래서 위 아래를 비교적 계산이 편한 단위 kcal로 만든 뒤, 단위까지 약분하여 무단위로 만들면 아주 편하게 2번을 답으로 구할 수 있어요.
두 가지를 알려드릴려고 하는데요.
일단 단위, 1kWh가 860kcal라는 것 이예요.
그리고 1ton은 1000kg라는 것 두 가지는 전기에서 몇 안되는 단위환산이니까, 꼭 알고 가세요.
두 번째는 kW, kWh 구분이예요.
kW는 1시간당 전력량이라고 생각하세요. 즉 속도의 개념이예요. 10kW의 모터라 하면 이 모터를 1시간 동안 돌리면 10kWh의 에너지 개념이 되는 거예요.
저는 kW는 예측의 개념이고, kWh는 결과의 개념이라고 말해요. 자동차를 100km/h의 속력으로 달리면 1시간 뒤, 100kWh를 달린 게 되겠지요.
즉, 속력은 kW, 이동거리는 kWh가 되겠어요.