Ċentri tal-Energija: Xi Huma? (u l-Tipi ta' Ċentri tal-Energija)

X’hu huwa l-istazzjon tal-kurrent?

L-istazzjon tal-kurrent (jgħallem ukoll bħala istazzjon tal-kurrent jew istazzjon ta’ ġenerazzjoni tal-kurrent), huwa post industrijuż li jintuża għall-ġenerazzjoni u distribuzzjoni tal-kurrent elettriku fuq skala kbira. Ħafna istazzjonijiet tal-kurrent jinkludu waħda jew aktar ġeneraturi, maċina rotanti li tikkonverti potenza mekanika f’kurrent elettriku tri-fażi (dan jiġri ukoll miktub bħala alternatur). Il-moviment relattiv bejn fil magneżju u konduċtur elettriku jagħmlu kurrent elettriku.

Dawn solitament huma sitwati fi reġjonijiet sub-urban jew kmewt mill-belt jew il-ċentri tal-karrik, għax ir-requisiti kif l-ħajja kbira tal-art u l-ġol, flimkien mal-limiti operattivi kif id-dispożizzjoni tal-sfridd, etċ.

Għal din ir-raġuni, l-istazzjon ta’ ġenerazzjoni tal-kurrent għandu ma jikbrux inqas jagħmel affarijiet biex ikun effiċjenti f’ġenerazzjoni tal-kurrent, imma wkoll fit-trasferiment ta’ dan il-kurrent. Dingħata, l-istazzjonijiet tal-kurrent sovent jkunu maqsma bl-switchyards tat-trasformatur. Dawn is-switchyards jżidu l-volttalità tat-trasferiment tal-kurrent, li tgħalliha tiġi trasferita akkura mill-iżlam.

L-orġini tal-enerġija inkorporati biex jisilġu l-rotur tal-ġeneratur varjaw ammudament u huma bbażati mhuxx hemm l-tip ta’ karburant użat. It-tagħżija tal-karburant tiddikta x’tinqra l-istazzjon tal-kurrent, u hekk niffassmu l-varji tipi ta’ stazzjonijiet tal-kurrent.

Tipi ta’ Stazzjonijiet tal-Kurrent

It-tifi ta’ stazzjonijiet tal-kurrent huma klassifikati skont it-tip ta’ karburant użat. Għal l-ġenerazzjoni tal-kurrent fuq skala kbira, termali, nuklejar, u hidroelektrika huma l-aktar effiċjenti. Istazzjon ta’ ġenerazzjoni tal-kurrent tista’ tkun klassifikata ftit fis-silġ tas-silġ menzjonati hawn fuq. Lestu naqra dawn it-tifi ta’ stazzjonijiet tal-kurrent f’detalji.

Stazzjon Termali

Stazzjon termali jew stazzjon termali tal-ġenerazzjoni tal-kurrent fuq il-anġlu, huwa l-mod pi konvenzjonali ta’ ġenerazzjoni tal-kurrent elettriku b’effiċjenza ragħas. Huwa jistenna l-anġlu bħal karburant primarju biex jfarrġa l-ġol disponibbli f’steam superiscaldat għall-pilotan tal-rotur tal-steam.

Il-rotur tal-alternatur jkun mekanikament koppljat mal-rotur tal-rotur, il-rotazjoni ta’ l-ebda tigħti l-ġenerazzjoni tal-kurrent elettriku. Solitament f’Indja, l-anġlu bituminuż jew l-anġlu brum użaw bħal karburant tal-kamminar li għandu kontenut volatili minn 8 sa 33% u kontenut tal-ħalib 5 sa 16%. Biex tigbeż l-effiċjenza termika tal-istazzjon, l-anġlu huwa użat f’kamminar fid form ta’ pulverizzat.

Fistazzjon termali tal-ġenerazzjoni tal-kurrent fuq l-anġlu, l-steam jmiri f’pressjoni ħafsa ħafsa f’kamminar biex jfarrġa l-anġlu pulverizzat. Dan l-steam pprosseggu jkun superiscaldat f’superiscaldatur għal temperatur ekstremament alta. Dan l-steam superiscaldat pprosseggu jingħad li jidħol f’turbina, billi l-blades tal-turbina tikunu mutati mill-pressjoni tal-steam.

It-turbina hija mekanikament koppljata mal-alternatur f’moħħ li l-rotur tagħha se tirrotuwa meta l-blades tal-turbina tirrotuwu. Wara li jidħol f’turbina, l-pressjoni tal-steam titfaċċa falli li jgħaddi l-korrispondenza fl-aument tal-volum tal-steam.

Wara li impartja l-enerġija f’rotur tal-turbina, l-steam jkun mis-silġ tal-blades tal-turbina f’condensatur tal-steam tal-turbina. F’condensatur, l-ġol qies bi temperatur ambient jkun mis-silġ bl-għajn tal-pomp li jgħaddi l-condensazzjoni tal-steam bas pressjoni umida.

Din l-ġol condensat tista’ tirkuppa l-ġol ta’ bassa pressjoni fejn l-steam ta’ bassa pressjoni j żid l-temperatur ta’ din il-ġol, jkun wara jkun mis-silġ f’alta pressjoni. Dan jgħid il-metodiku ta’ base ta’ stazzjon termali.

Vantaggi tal-Stazzjonijiet Termali

• Il-karburant użat, l-anġlu, huwa abjad ħafif.

• Il-kost inizjali huwa inqas minn l-istazzjonijiet oħra.

• Ir-requisiti tal-art huma inqas minn stazzjonijiet hidroelettriki.

Svantaggi tal-Stazzjonijiet Termali

• Huwa jinfiżma l-atmosfer għal produzzjoni ta’ dummul u fumi.

• Il-kost ta’ operazzjoni tal-stazzjon huwa iktar minn stazzjon hidroelettriku.

Stazzjon Nuklejar

Istazzjonijiet nukleari huma simili għal stazzjonijiet termali f’aktar mod minn waħed. Imma l-ekċezjoni hawn huwa li l-elementi radioattivi kif l-uranju u l-torju jintużaw bħal karburant primarju f’post tal-anġlu. Anki f’istazzjon nuklejar, il-fornnu u l-kamminar jiġu sostitwiti bl-reactor nuklejar u l-tubi ta’ interscambio tal-ħalib.

Għal il-proċess ta’ ġenerazzjoni tal-kurrent nuklejar, il-karburanti radioattivi jkunu mis-silġ biex jirreġistraw reazzjoni ta’ fissjoni fil-reactors nukleari. Il-reazzjoni ta’ fissjoni, propagga bħala reazzjoni ta’ katen kontroljata u mhiyya ma’ ammont unprecedented ta’ enerġija prodotta, li tintwarab bil-forma ta’ ħalib.

Dan il-ħalib jkun pprosseggu mittrasferi għal l-ġol presenti f’tubi ta’ interscambio tal-ħalib. Bil-result, l-steam superiscaldat b’temperatur ħafsa ħafsa jkun prodott. Wara li jkumpli s-silġ ta’ steam, il-proċess rimanenti huwa esattament simili għal stazzjon termali, billi dan l-steam se jkun pprosseggu jidirġi l-blades tal-turbina biex jġeneraw l-enerġija elettrika.

Stazzjon Hidro-elettriku

Fil-stazzjonijiet hidroelettriki, l-enerġija tal-ġol li jkellgħu tutilizzata biex tdirġi l-turbina li f’dawk tarġa l-ġeneratur biex jproduċi l-enerġija elettrika. Il-xita tal-ġol fuq is-silġ tal-ard għandha enerġija potenzjali relativament għal-l-oċeani lejn lijkolu. Din l-enerġija tuconverti għal shaft work meta l-ġol ikellgħu permezz ta’ distanza vertikali apprezzabbli. Il-potenza idrolikka, għalhekk, hi energija naturajment disponibbli u rinnovabbli data mill-equazzjoni:
P = gρ QH
Fejn, g = accelerazzjoni għal effett gravitazjonali = 9.81 m/sec 2
ρ = densità tal-ġol = 1000 kg/m3
H = għoli tal-ġol.
Din l-enerġija tuconverti għal rotazjoni tal-rotur tal-alternatur, biex tuconvertiha għal enerġija elettrika ekvivalent.
Un punt importanti li għandu jkun notat huwa li l-stazzjonijiet hidroelettriki huma ta’ kapacità inqas minn d-dik termali jew nuklejar.

Għal din ir-raġuni, l-istazzjonijiet hidroelettriki sovent huma użati fl-ischedulatura mal-istazzjonijiet termali, biex jiservaw il-carico waqt l-ore ta’ peak. Huma fl-mod li jassistu l-istazzjon termali jew nuklejar biex jiġibu l-enerġija efikjentament waqt l-ore ta’ peak.

Vantaggi tal-Stazzjon Hidro-elettriku

• Mhux biss karburant, l-ġol jintuża għall-ġenerazzjoni tal-enerġija elettrika.

• Hi enerġija pulita u nejża.

• Il-konstruzzjoni hija siemples, biss maintenanza minima hija necessarja.

• Tgħin f’irrigazzjoni u kontrol tal-inundazzjoni ukoll.

Svantaggi tal-Stazzjon Hidro-elettriku

• Involvi kost capital ħafiż għal konstruzzjoni tad-dam.

• L-disponibilità tal-ġol tdependi fuq il-kondizzjonijiet tal-temp.

• Involvi kost trasporti ħafiż għaliex l-istazzjon hija sitwat f’reġjonijiet tal-hill.