Električna proizvodnja energije
Razdelimo električni sistem na tri dele; proizvodnja električne energije, prenos in distribucija. V tem članku bomo razpravljali o proizvodnji električne energije. V resnici se pri proizvodnji električne energije ena oblika energije pretvori v električno energijo. Električno energijo proizvedemo iz različnih naravnih virov.
Te vire razvrščamo v dve vrsti: obnovljivi viri in neobnovljivi viri. V sodobnem električnem sistemu se večina električne energije generira iz neobnovljivih virov, kot so premog, nafta in zemeljski plin.
Vendar so ti viri omejeno dostopni. Zato jih moramo uporabljati previdno in vedno iskati nadomestne vire ali preiti na obnovljive vire.
Obnovljivi viri vključujejo sončno, veterno, vodno, morsko in biomaso. Ti viri so okolju prijazni, brezplačni in neskončni. Poglejmo si več informacij o obnovljivih virih.
Sončni energetski sistem
To je najboljša nadomestna možnost za proizvodnjo električne energije. Obstajata dva načina, kako generirati električno energijo iz sončnega svetla.
Električno energijo lahko ustvarimo neposredno s pomočjo fotovoltaičnih (PV) celic. Fotovoltaične celice so izdelane iz kremika. Številne celice so povezane zaporedno ali vzporedno, da tvorijo sončno ploščo.
S pomočjo zrcal v sončnem svetlu lahko ustvarimo toploto (sončno toploto), ki jo uporabljamo za pretvorbo vode v par. Ta visokotemperaturni par vrte turbine.
Nprednosti sončnega energetskega sistema
Troški prenosa so nič za samostojni sončni sistem.
Sončni sistem za proizvodnjo električne energije je prijazen do okolja.
Troški vzdrževanja so nizki.
To je idealen vir za oddaljene lokacije, ki ne morejo biti povezane z omrežjem.
Nedodatki sončnega energetskega sistema
Začetni stroški so visoki.
Za masovno proizvodnjo potrebujeta veliko površino.
Sistem za proizvodnjo sončne električne energije je odvisen od vremena.
Shranjevanje sončne energije (baterija) je draga.
Veterni energetski sistem
Vetrne turbine se uporabljajo za pretvorbo vetrne energije v električno energijo. Vetar teče zaradi temperaturnih sprememb v atmosferi. Vetrne turbine pretvorijo vetrno energijo v kinetično energijo. Kinetična energija vrte indukcijski generator, ki pretvori kinetično energijo v električno energijo.
Prednosti vetrnega energetskega sistema
Veterna energija je neomejen, brezplačen in čist vir energije.
Troški delovanja so skoraj nič.
Sistem za proizvodnjo vetrne električne energije lahko proizvaja energijo v oddaljenih lokacijah.
Nedodatki vetrnega energetskega sistema
Ne more ustvariti enake količine električne energije v vseh časih.
Potrebuje veliko odprto površino.
Proizvaja šum.
Postopek gradnje vetrne turbine je drag.
Daje manjšo izhodno električno energijo.
Ponuja tveganja zaradi letajočih ptic.
Hidroenergetski sistem
Energija, pridobljena iz reke ali ocean, se imenuje hidroenergija. Hidroelektrarne delujejo na osnovi gravitacijskih učinkov. Tu shranjujemo vodo v naravo ali rezervoar. Ko pustimo, da voda padne, se gibanje te vode, ko teče navzdol proti penstocku, pretvori v kinetično energijo, ki vrte turbine.
Prednosti hidroenergetskega sistema
Lahko se uporablja takoj.
Po tem postopku se voda lahko uporablja za navadjanje in druge namene.
Narave so zgrajene za dolgotrajno uporabo in tako lahko prispevajo k proizvodnji električne energije mnogo let.
Troški delovanja in vzdrževanja so nizki.
Ni potrebnega prevoza goriva.
Nedodatki hidroenergetskega sistema
Začetni stroški hidroelektrarne so visoki.
Hidroelektrarne so postavljene v hrišču in so zelo daleč od opterežbe. Zato zahtevajo dolgo prenosno linijo.
Gradnja narav lahko poplavi mesta in naselja.
Je tudi odvisen od vremena.
Premogov energetski sistem
Toplotna elektrarna proizvaja električno energijo s podpaljanjem premoga v peči. Toplota se uporablja za pretvorbo vode v par. Ta visoko tlak in visokotemperaturni par, ki teče v turbinu, vrte generator, ki proizvaja električno energijo.
Po tem, ko preide skozi turbinu, se par ohladi v kondenzatorju in se ponovno uporabi v peči za ponovno generiranje para. Toplotna elektrarna deluje glede na Rankinejev cikel.
Prednosti premogovega energetskega sistema
