그린 에너지 생생 원자력 (전 3권)

이은철 글, 홍원표 그림 | 상수리
그린 에너지 생생 원자력
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출판정보
발행일 : 2009년 04월 24일 | 페이지 : 0쪽 | 크기 : 18.5 x 25.7cm
ISBN_13 : 978-89-93397-03-1 | KDC : 500
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전문가 평점 | 판매지수 153 | 독자 서평(0)
교과관련
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5학년 과학 2학기 공통
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인류의 역사와 함께해 온 에너지와 환경과 과학을 생각하는 미래에너지까지 에너지에 대한 정보를 알차게 담은 시리즈입니다. 에너지의 역사를 짚어보며 에너지의 중요성을 배우고, 미래에너지에 대해 생각해 보는 『에너지가 뭐예요?』, 원자력에 대해 여러 각도로 접근하여 안전하고 유용하게 사용되는 원자력에너지의 필요성을 밝히는 『원자력이 궁금해요』, 지구의 환경을 해치지 않으면서, 고갈될 걱정이 없는 지속 가능한 미래에너지에는 어떤 것들이 있는지 하나하나 알기 쉽게 전하는 『알고 싶어요 미래에너지』로 구성되었습니다.

이 시리즈의 구성은 다음과 같습니다.
『에너지가 뭐예요?』
『원자력이 궁금해요』
『알고 싶어요 미래에너지』
이은철
서울대학교 원자력공학과에서 공부한 뒤 미국 메릴랜드 대학교에서 핵공학으로 박사 학위를 받았습니다. 서울대학교 원자핵공학과 교수, 국가과학기술자문회의 위원, 원자력안전전문위원회 위원장, 한국원자력학회 회장 등을 지냈습니다. 현재 기초전력연구원 원자력정책센터 소장과 서울대학교 공과대학 원자핵공학과 교수로 있습니다.
홍원표
단국대학교와 홍익대학교 대학원 동양화과를 졸업했습니다. 상품이나 회사 광고를 위한 작업과 책에 그림 그리는 일을 하고 있습니다. 『모리』『바다로 간 고래바위』『영어로 쇼를 하라』『격려 속에 자란 아이가 자신감을 배운다』『양말 줍는 소년』 등 많은 책에 그림을 그렸습니다.
한국 원자력 반세기 50주년 기념 ‘그린에너지 생생원자력 시리즈’ 출간

서울대학교 이은철 원자핵공학과 교수가 한국 원자력 반세기, 50주년을 맞이해서 ‘그린에너지 생생원자력 시리즈’를 초등 어린이용으로 세 권 출간했습니다.

1958년 원자력연구소를 설립하고, 국내 최초로 연구용 원자로를 기공한 1959년이 ‘원자력 한국’의 원년이라고 합니다. 1978년 원전 고리 1호기 건설부터 현재 20기의 원전이 우리나라 전력의 38%를 담당할 정도로 많은 역할을 하고 있습니다. 2030년까지 10기를 더 추가해서 59% 이상 원자력 전력의 비중을 높인다고 합니다.

히로시마의 원폭투하, 체르노빌 참상 등 때문에 아직까지도 국내에서는 원자력에너지에 대한 시선이 곱지만은 않습니다. 하지만 싸고 가격이 안정적인 원자력에너지 덕분에 한국의 전기 공급 판매단가가 20여 년 동안 70원에서 75원으로 아주 소폭으로 올랐다고 합니다. 효율성에서만 보면 수력이나 화력 발전보다 엄청 싸기 때문에 아직까지는 현실적으로 가장 경제적인 에너지입니다.

더구나 화석연료인 석유나 석탄 등에서는 많은 양의 이산화탄소가 배출되면서 지구 온실 효과가 가속화되어 심각한 생태계 혼란을 불러일으키고 있습니다. 우리나라의 온실가스 배출 규모는 세계 9위랍니다. OECD 국가 가운데 가장 높은 배출 증가율을 보이고 있는데 2013년부터는 교토의정서에 따른 탄소배출 규제 대상국이 됩니다. 그래서 해마다 탄소 발생을 줄여가지 않으면 안 될 시급한 상황에 놓여 있습니다. 프랑스, 중국 등도 현재 대표적인 저탄소에너지인 원자력에너지를 에너지원으로 확보하기 위해서 원전 기수를 추가로 늘리고 있기도 합니다.

이러한 시기에 미래의 주역인 어린이들에게 원자력발전 원리와 원자력의 핵융합을 이용한 인공태양 등을 소개해서 미래에너지원에 대해서 미리 생각하고 준비할 수 있도록 이 시리즈를 기획하게 되었습니다.

21세기의 주역인 우리 어린이들이 이 책을 읽고 원자력발전에 대한 이해는 물론이고 신재생에너지에 대한 생각과 지구와 인류에 해가 되지 않는 에너지는 무엇인가에 대해서도 진지하게 생각해 볼 수 있도록 했습니다.

한국 원자력 반세기를 맞이해서 진정한 ‘녹색 성장과 지속가능한발전’은 무엇인지를 생각하게 하는 ‘그린에너지 생생원자력 시리즈’가 우리 어린이들에게 미래 에너지원에 대한 숙제를 풀 수 있는 대안을 찾는 데 큰 도움을 주리라고 봅니다.
화력발전에서는 반드시 석탄이나 석유 같은 화석연료를 사용하여 물을 끓이지만, 원자로에서는 연료를 태우지 않고도 핵분열을 연쇄적으로 일으켜서 그때 발생하는 열로 물을 끓이는 방식을 택하지요.
핵분열이 일어나면 많은 열이 생기는데, 이때 석탄처럼 타지는 않지만 높은 온도로 달아오르는 핵연료 때문에 많은 열을 만들어서 수증기를 만들 수 있답니다. 그러니까 원자로는 마치 화력발전의 보일러와 같은 역할을 하는 셈이지요.
원자로는 핵분열을 연쇄적으로 일으켜서 많은 에너지를 만드는데, 사람들이 필요한 만큼 에너지를 안전하게 뽑아 쓸 수 있도록 안전장치가 되어 있답니다. 전기를 만드는 공장인 원자력발전소에서 원자로는 가장 중요한 장치이니까요.
(『그린 에너지 생생 원자력 01 - 에너지가 뭐예요?』 본문 74~76쪽)

얼어붙은(?) 에너지
아인슈타인은 100년 전에 보통 사람들이 하기 어려운 얘기를 했습니다. 이것이 사실로 확인된 것은 훨씬 뒤에 많은 과학자들의 실험을 통해서였어요.
그렇다고 질량이 변하지 않는다는 원칙이 바뀐 것은 아니랍니다. 다만 반응이 일어나면서 없어졌다고 생각되었던 일부 질량이 열에너지로 변하고, 그 에너지를 다시 질량으로 바꾼다면 총 질량은 원래 질량과 같다는 것을 아인슈타인이 밝힌 것이라고 볼 수 있지요.
중요한 것은 질량도 에너지의 일종이라고 보는 것입니다. 그래서 질량이라는 덩어리를 ‘얼어붙은 에너지’라고도 하지요. 그렇다면 여기에서 두 가지 의문이 생길 수 있겠지요? 첫째는 질량도 에너지의 일종이라면 얼어붙은 에너지를 어떻게 녹일 수 있는가, 즉 에너지를 어떻게 뽑아 쓸 수 있을 것인가 하는 문제이며, 둘째는 반대로 어떤 형태의 에너지로부터 질량, 즉 물질이 생성될 수 있는 것인가 하는 것입니다. 첫 번째 의문에 대한 해답은 이미 오래 전에 해결되어 세계는 지금 질량으로부터 뽑아 낸 에너지 즉, 핵에너지를 활용하여 원자력시대를 맞고 있답니다.

알갱이가 에너지로 변하다니…
우라늄 핵이 두 개나 세 개의 작은 핵으로 분열될 수 있다고 한 것을 기억하지요? 만일 질량 보존의 법칙이 지켜진다면, 원자핵에서 변화가 일어나기 전과 후의 질량(무게)을 합한다면 같아야겠지요? 그런데 같지가 않은 거예요. 분열된 몇 개의 핵들의 질량을 모두 합하면 원래 우라늄 원자핵이 가지고 있던 질량과 같아야 하는데, 아무리 합해도 모자란다는 것을 발견했지요.
어디로 갔을까? 아인슈타인의 예언대로 핵분열 과정에서 없어진 질량은 에너지로 변해 찾을 수가 없었던 것이랍니다.
앞에서 원자핵 속에서 양성자와 중성자들이 강한 핵력으로 결합되었다고 한 것을 기억하나요? 핵분열은 이런 강한 핵력을 가지고 있는 알갱이들을 힘을 주어 강제로 떼어 낼 때 그 결합력이 큰 에너지로 변해 나오는 것이라고 알려져 있답니다.
(『그린 에너지 생생 원자력 02 - 원자력이 궁금해요』 본문 26~27쪽)
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알고 싶어요 미래에너지
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이은철 글, 홍원표 그림

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