Elektromos energia-termelés
Az energiarendszert három részre osztjuk: energia-termelés, továbbítás és elosztás. Ez a cikk a energia-termelés témáját fogja tárgyalni. Valójában az energia-termelés során egy energiaforma átalakul elektrikus energiává. Az elektrikus energiát természeti forrásokból származtatjuk.
Ezeket a forrásokat két típusra osztjuk: megújuló források és nem-megújuló források. A jelenlegi energiarendszerben a legtöbb elektrikus energia nem-megújuló forrásokból, mint például a szén, olaj és természetes gáz, származik.
De ezek a források korlátozottan állnak rendelkezésre. Ezért óvatosan kell használnunk ezeket a forrásokat, és mindig alternatív forrásokat kell keresnünk, vagy áttérnünk a megújuló forrásokra.
A megújuló források közé tartozik a napsugárzás, a szél, a víz, a táguló hullámok és a biomasz. Ezek a források környezetbarát, ingyenes és végtelen erőforrások. További információkat szerezhetünk a megújuló forrásokról.
Napelektromos Rendszer
Ez a legjobb alternatív forrás az energia-termeléshez. Két módja van az elektromos energia előállításának a napsugárzásból.
Elektromos energiát hozhatunk létre közvetlenül fotovoltaikus (PV) cellák használatával. A fotovoltaikus cella szilíciumból készül. Sok cellát sorba vagy párhuzamosan kötünk össze, hogy napkört alakítsunk ki.
Hőt (napeső) hozhatunk létre tükrök segítségével a napsugárzásban, és ezt a hőt használjuk vizet gőzbe átalakítani. Ez a magas hőmérsékletű gőz forgatja a turbínákat.
A Napelektromos Rendszer Előnyei
A továbbítási költségek nulla egy önálló naprendszer esetén.
A napelektromos rendszer környezetbarát.
A karbantartási költségek alacsonyak.
Ideális forrás távoli helyeken, ahol nem lehet csatlakozni a hálózathoz.
A Napelektromos Rendszer Hátrányai
Kezdeti költségei magasak.
Nagy terület szükséges nagy léptékű termeléshez.
A napelektromos rendszer időjárástól függ.
A napelektromos energia tárolása (akkumulátor) drága.
Szellelektrómű Rendszer
Szellelturbínákat használnak a szélenergia elektromos energiává alakításához. A széláramlás az atmoszfér hőmérséklet-változásai miatt alakul ki. A szellelturbínák a szélenergiát kinetikus energiává alakítják. A forgó kinetikus energia forgatja az indukciós generátort, amely a kinetikus energiát elektromos energiává alakítja.
A Szellelektrómű Rendszer Előnyei
A szélenergia korlátlan, ingyenes és tiszta energiaforrás.
A működési költsége majdnem nulla.
A szellelektrómű rendszer képes elektromos energiát előállítani távoli helyeken.
A Szellelektrómű Rendszer Hátrányai
Nem tud ugyanannyi elektromos energiát előállítani minden időben.
Nagy nyitott területre van szüksége.
Zajt okoz.
A szellelturbina építése drága.
Alacsonyabb elektromos energiatermelést ad.
Repülő madarak veszélyét jelentenek.
Vízi Energiarendszer
A folyó- vagy tengeri vízből származó energia vízenergiának nevezik. A vízenergia-erőművek a gravitációs hatásokon alapulnak. Itt a vizet akadályozzák egy tóban vagy tavasban. Amikor engedjük, hogy a víz leeszen, a víz mozgása, ahogy a víz lefolyik a penstock felé, kinetikus energiát hoz létre, ami forgatja a turbínákat.
A Vízi Energiarendszer Előnyei
Azonnal felhasználható.
A víz utána használható öntözésre és más célokra.
A tavarak hosszú ideig alkalmassák az elektromos energia előállítására.
A futtatási és karbantartási költségek alacsonyak.
Nincs szükség üzemanyag-szállításra.
A Vízi Energiarendszer Hátrányai
A vízenergia-erőmű kezdeti költségei magasak.
A vízenergia-erőművek a hegyvidékben találhatók, és messze vannak a terheléstől. Így hosszú átvitel vonalra van szükség.
A tavarak építése telepeket és városokat tarthat el.
Időjárástól is függ.
Szénenergiarendszer
A hőenergia-erőművek elektromos energiát termelnek a szén égése révén a kazánban. A hőt használják a víz gőzbe alakítására. Ez a magas nyomású és magas hőmérsékletű gőz forgatja a turbínát, amely generátort forgat, és elektromos energiát hoz létre.
Miután a gőz áthaladt a turbínán, a kondenzátorban hűlik, és újra felhasználják a kazánban gőz előállítására. A hőenergia-erőmű a Rankine-kör szerint működik.
