Generacja energii elektrycznej
Dzielimy system energetyczny na trzy części; wytwórczość energii, przesyłanie i dystrybucja. W tym artykule omówimy wytwórczość energii. W rzeczywistości w procesie wytwórczym jedna forma energii jest przekształcana w energię elektryczną. Wytwarzamy energię elektryczną z różnych naturalnych źródeł.
Klasyfikujemy te źródła na dwa typy: odnawialne i nieodnawialne. W obecnej systemie energetycznym większość energii elektrycznej pochodzi z nieodnawialnych źródeł, takich jak węgiel, ropa i gazy ziemne.
Ale te źródła są dostępne w ograniczonym stopniu. Dlatego musimy ostrożnie korzystać z tych źródeł i zawsze szukać alternatywnych źródeł lub przechodzić do źródeł odnawialnych.
Źródła odnawialne obejmują słoneczne, wiatrowe, wodne, pływowe i biomasy. Są to przyjazne dla środowiska, darmowe i nieskończone zasoby. Dowiedzmy się więcej o źródłach odnawialnych.
System Energetyczny Słoneczny
To jest najlepsza alternatywna metoda wytwórczości energii. Istnieją dwa sposoby, aby wytworzyć energię elektryczną z światła słonecznego.
Możemy bezpośrednio tworzyć energię elektryczną za pomocą komórki fotowoltaicznej (PV). Komórka fotowoltaiczna jest wykonana z krzemu. Wiele komórek jest połączonych szeregowo lub równolegle, aby stworzyć panel słoneczny.
Możemy produkować ciepło (termiczne) za pomocą luster w świetle słonecznym, a następnie używać tego ciepła do przekształcenia wody w parę. Ta wysokotemperaturowa para obraca turbiny.
Zalety Systemu Energetycznego Słonecznego
Koszt przesyłania wynosi zero dla samodzielnych systemów słonecznych.
System wytwórczy energii słonecznej jest przyjazny dla środowiska.
Koszty utrzymania są niskie.
Jest to idealne źródło dla odległych lokalizacji, które nie mogą być połączone z siecią.
Wady Systemu Energetycznego Słonecznego
Początkowe koszty są wysokie.
Wymaga dużego obszaru do masowej produkcji.
System wytwórczy energii słonecznej zależy od pogody.
Przechowywanie energii słonecznej (akumulator) jest drogie.
System Energetyczny Wiatrowy
Turbiny wiatrowe są używane do przekształcania energii wiatru w energię elektryczną. Wiatr płynie z powodu zmian temperatury w atmosferze. Turbiny wiatrowe przekształcają energię wiatru w energię kinetyczną. Obracająca się energia kinetyczna obraca generator indukcyjny, który przekształca energię kinetyczną w energię elektryczną.
Zalety Systemu Energetycznego Wiatrowego
Energia wiatrowa to nieograniczone, darmowe i czyste źródło energii.
Koszty eksploatacji są niemal zerowe.
System wytwórczy energii wiatrowej może generować energię w odległych lokalizacjach.
Wady Systemu Energetycznego Wiatrowego
Nie może produkować tej samej ilości energii elektrycznej w każdym czasie.
Wymaga dużego otwartego obszaru.
Tworzy hałas.
Proces budowy turbiny wiatrowej jest kosztowny.
Generuje mniejszą ilość energii elektrycznej.
Stanowi zagrożenie dla ptaków.
System Energetyczny Wodny
Energia uzyskana z wód rzecznych lub oceanicznych nazywana jest energią wodną. Elektrownie wodne działają na podstawie efektów grawitacyjnych. Tutaj magazynujemy wodę w zaporce lub zbiorniku. Gdy pozwalamy, by woda spadła, jej ruch, gdy płynie w dół strumienia w kierunku penstock, powoduje energię kinetyczną, która obraca turbiny.
Zalety Systemu Energetycznego Wodnego
Może być natychmiast używany w usłudze.
Po tym procesie woda może być używana do nawadniania i innych celów.
Zapory są projektowane na długi okres, więc mogą przyczynić się do generowania energii elektrycznej przez wiele lat.
Koszty eksploatacji i konserwacji są niskie.
Nie wymaga transportu paliwa.
Wady Systemu Energetycznego Wodnego
Początkowy koszt elektrowni wodnej jest wysoki.
Elektrownie wodne są zlokalizowane w terenach górskich, bardzo daleko od obciążenia. Dlatego wymagają długiej linii przesyłowej.
Budowa zapór może zalać miasta i wsie.
Jest również zależna od pogody.
System Energetyczny Weglowy
Elektrownia termiczna produkuje energię elektryczną poprzez spalanie węgla w kotłowni. Ciepło jest używane do przekształcenia wody w parę. Ta wysokociśnieniowa i wysokotemperaturowa para wprowadzana do turbiny obraca generator, aby wytworzyć energię elektryczną.
Po przejściu przez turbinę, para zostaje ochłodzona w kondensatorze i ponownie użyta w kotłowni do generowania pary. Elektrownia termiczna działa według cyklu Rankine'a.
Zalety Systemu Energetycznego Weglowego
