• Шта је производња електричне енергије?
• Како се производи електрична енергија?
• Фазе електроенергетског сектора
• Врсте производње електричне енергије
• Обновљива енергија

Објашњавамо шта је производња електричне енергије, њене врсте и како се производи. Поред тога, фазе електроенергетског сектора.

Велики део нашег свакодневног живота зависи од електричне енергије.

Шта је производња електричне енергије?

Генерација од електрична енергија обухвата скуп од процеса различите кроз које се може произвести електрична енергија, или што је исто, трансформисати друге облике Енергија доступан у природа (хемијска енергија, кинетика, термички, светлости, нуклеарна, итд.) у употребној електричној енергији.

Способност производње електричне енергије једна је од главних брига човечанство савремено, пошто свој потрошња Постало је широко распрострањено и нормализовано од свог открића у 19. веку, до те мере да је постало неопходно у нашем свакодневном животу. Наши домови, индустријеЈавна расвета, па и наши лични апарати, зависе од сталног и стабилног снабдевања електричном енергијом.

Дакле, светска потрошња енергије је у порасту. Док је 1900. глобална потрошња енергије била само 0,7 теравата (0,7 к 1012 В), већ 2005. процењена је на око 500 ексаџула (5 к 1020 Ј), што је еквивалентно 138.900 теравата.

Индустријски сектор је највећи потрошач од свих, па је стога развијени свет (тзв. Први свет) одговоран за највеће проценте потрошње. Сједињене Државе, на пример, троше 25% енергије произведене широм света.

Стога је потрага за новим и ефикаснијим начинима њеног добијања област у коју се улажу огромни научни и технолошки ресурси, посебно у време када су климатски утицаји индустријализација и од горења фосилна горива постало је не само очигледно, већ и алармантно.

Како се производи електрична енергија?

За окретање турбине генератора могу се користити различите врсте енергије.

Електрична енергија се, генерално, производи у великим објектима који се називају електране или електране, које, користећи предности различитих врста сировина или природни процеси „производе“ електричну енергију.

За ово, већина електрана има алтернаторе, који су велики уређаји који генеришу наизменична струја. Састоје се од намотаја, који је велика, ротирајућа ролна материјала електрични проводник распоређених у нитима, и а Магнет која остаје фиксирана.

Ротацијом завојнице унутар магнета великом брзином, јавља се феномен који се назива електромагнетна индукција: магнетно поље Резултат мобилише електроне проводног материјала, стварајући ток енергије који се затим мора "припремити" за дистрибуцију кроз низ трансформатора.

Питање је, дакле, како натерати завојницу да се ротира великом брзином и стабилно. У експериментима спроведеним у 19. веку са струјом, она је настајала педалирањем бицикла, што је, наравно, производило само малу количину.

У случају електрана, потребно је нешто много софистицираније: турбина, која је ротирајући уређај способан да преноси механичка енергија на калем, чинећи га ротирањем, од употребе друге силе.

На пример, можете користити воду која пада у водопаду, или стално дување ветра, или у већини случајева, паре растућа количина добре количине кипуће воде, за коју је заузврат потребно произвести сталну количину топлота, помоћу сагоревање од разних врста материјала.

Као што ће се видети, комплетан процес генерисања електричне енергије није ништа друго до трансформација хемијске енергије у калоричну енергију (сагоревање), да би се касније претворила у кинетичку и механичку (мобилизацијом турбине), а касније у електромагнетну, тј. , , у струји.

Фазе електроенергетског сектора

Електрична енергија се дистрибуира путем далековода.

Сектор електричне енергије је онај који је одговоран за читав круг производње електричне енергије, од њеног настанка до њене потрошње у сваком нашем дому, на пример. Цео циклус производње енергије у овом сектору укључује следеће фазе:

• Генератион. Прва фаза се, логично, састоји у добијању електричне енергије доступним средствима, у било којој врсти електране која постоји.
• Трансформација. Када се добије електрична енергија, обично се подвргава процесу трансформације који је припрема за транспорт дуж електричне мреже, јер се електрична енергија, за разлику од других производа и добара, не може складиштити за каснију потрошњу, већ се мора одмах пренети.

За то су заслужне такозване трафостанице или трансформаторска постројења која се налазе у близини електрана, као и трансформациони центри у близини електрана. популације потрошача, будући да је његова мисија да модулише електрични напон како би електричну енергију учинио транспортном (високи напон) и потрошном (ниски напон).

• Дистрибуција. Електрична енергија се коначно мора снабдети нашим домовима или индустријама које је троше преко мреже ожичења познате као далеководи, којом се обично баве различите компаније за дистрибуцију енергије и маркетинг.
• Потрошња. Коначно, свако потрошачко домаћинство или индустријско постројење има инсталацију везе, која повезује дистрибутивну мрежу са унутрашњим објектима, омогућавајући да енергија буде присутна где год нам је потребна.

Врсте производње електричне енергије

Енергија ветра је релативно јефтина и безбедна за производњу електричне енергије.

Производња електричне енергије се класификује, нормално, према типу електране у којој се производи, или шта је исто, према томе који се специфични поступак користи да се, као што смо раније објаснили, мобилише турбина да окреће калем који заузврат. време производи електричну енергију. Дакле, имамо:

• Термоелектрична енергија фосилна горива. Термоелектране су оне које производе електричну енергију из топлотне енергије, кључања великих количина воде или слично загревању других гасова, захваљујући сагоревању различитих материјала. органски (угаљ, Петролеум, природни гас или друга фосилна горива) у унутрашњем котлу. У овим случајевима, гас који се шири је одговоран за померање турбине, а затим се хлади да би могао да понови циклус.
• Термонуклеарна енергија. Принцип рада термонуклеарне енергије се не разликује од термоелектричне, с тим што се топлота неопходна за ротацију турбина добија кроз различите хемијски процеси фисион оф атоми тешка, односно бомбардовање атомских језгара одређених елемената, да их натера да постану други лакши елементи и ослобађају огромну количину енергије. У овим постројењима, познатим као реактори, иста логика атомска бомба, али се примењује у мирољубиве сврхе. Недостатак је што производи радиоактивни отпад са којим је тешко руковати и који је веома токсичан.
• Геотермална енергија. Опет, у овом случају рад електране је по термоелектричном моделу, али без потребе за горивом или котловима, јер се користи унутрашња топлота електране. земља кора. За ово је потребна одговарајућа тектонска локација, односно подручје са тектонском активношћу које омогућава да се вода излије у дубине земље и искористи насталу пару за мобилизацију електричних турбина.
• Соларна топлотна енергија. Слично као у претходним случајевима, ова врста електрана користи предности сунчева светлост, фокусирајући га и концентришући помоћу сложеног система огледала, у циљу загревања течности на температуре између 300 и 1000 °Ц, и тиме започиње процес термоелектричне производње.
• Фотонапонска енергија. Ова врста енергије се такође добија коришћењем сунчеве светлости, али у другачијем смислу: помоћу великих поља фотонапонских ћелија, сачињених од диода осетљивих на сунчеву светлост, које стварају мале потенцијалне диференцијале на својим крајевима. За ово су потребни велики сајтови соларни панели за производњу електричне енергије, али у исто време то се ради без потребе за сировинама и без да загади превише Животна средина.
• Хе. У овом случају, електричне турбине производног постројења се не покрећу дејством топлоте, већ коришћењем механичке енергије водопада. Из тог разлога, а топографија специфичне за ово, као што су катаракте, водопади, моћне реке или водене површине у које се могу уградити бране или бране. Изван бруталне модификације ових водених површина и њихових екосистема сопствени, то је облик чиста енергија, јефтин и сигуран.
• Енергија морске воде или моћ таласа. Тако се називају постројења за добијање електричне енергије из плиме и осеке или морских таласа, преко обалних објеката који преко плутајућих уређаја користе предност притиска воде да мобилишу турбине. Међутим, они нису баш моћни и не баш профитабилни начини добијања енергије, барем за сада.
• Енергија ветра. Ако је у претходним случајевима искоришћено природно кретање воде, у ветроелектранама се користи сила ветра, посебно у региони у томе што стално дува, попут обалних зона, великих равница или слично. За ово имају читава поља џиновских пропелера, осетљивих на пролазак ветра, који приликом кретања преносе механичку енергију на електричну турбину. То је релативно јефтин и безбедан облик производње електричне енергије, али нажалост врло мало моћан и са значајним трошковима у погледу уређења.

Обновљива енергија

Добијање електричне енергије је сложен и веома захтеван процес утицај на животну средину, посебно у својим традиционалним варијантама, као што је фосилно гориво. Осим тога, у последњим случајевима, расположиво гориво има ограничене резерве, пошто угаљ и нафта имају веома споро и продужено геолошко порекло, што нам не дозвољава да допунимо планетарне залихе истом брзином којом их трошимо.

Из тог разлога, многи напори енергетског сектора улажу се у потрагу за могућим обновљивим изворима, или у унапређење оних који већ постоје, као што су соларна, хидроелектрична и геотермална енергија.

Међутим, велике наде човечанства у енергетским питањима указују на могућност атомске фузије као безбедног, поузданог, незагађујућег и обновљивог извора енергије: узимају се атоми водоника, најзаступљенији елемент на свету. универзум, и спојите се да бисте генерисали огромне количине енергије, баш као што се то дешава у срцу Звездице у простору.

Нажалост, блаженство технологије још увек је далеко од нашег домета, па ће човечанство морати да уложи веће напоре да прилагоди своју потрошњу енергије могућностима света, или ризикује да га потпуно уништи у нашој жељи за бесконачном електричном енергијом.