Que é a xeración de enerxía eléctrica?
Definición de xeración de enerxía
O sistema de enerxía ten tres partes principais: xeración, transmisión e distribución. Este artigo centrase na xeración de enerxía, onde unha forma de enerxía convértese en enerxía eléctrica. A enerxía eléctrica prodúcese a partir de varias fontes naturais.
As fontes de enerxía clasifícanse en renovables e non renovables. Actualmente, a maior parte da enerxía eléctrica xéranse a partir de fontes non renovables como o carón, o petróleo e o gas natural.
No entanto, as fontes non renovables son limitadas. Debemos usarlas con coidado e buscar alternativas ou fontes renovables.
As fontes renovables inclúen a solar, a eólica, a hidráulica, a mareomotriz e a biomasa. Estas son recursos amigables co medio ambiente, gratuitos e ilimitados. Aprendamos máis sobre estas fontes renovables.
Fontes Renovables
As fontes renovables como a solar, a eólica, a hidráulica, a mareomotriz e a biomasa son amigables co medio ambiente e ilimitadas.
Xeración de Enerxía Solar
A enerxía solar é unha gran alternativa para a xeración de enerxía. Hai dúas formas principais de xerar electricidade a partir da luz solar.
Podemos crear electricidade directamente usando células fotovoltaicas (PV). A célula fotovoltaica está feita de silicio. Muitas células están conectadas en serie ou paralelo para formar un panel solar.
Podemos producir calor (térmico solar) coa axuda de espejos na luz solar, e usamos este calor para converter a auga en vapor. Este vapor de alta temperatura fai girar as turbinas.
Ventajas do Sistema de Enerxía Solar
O custo de transmisión é cero para un sistema solar autónomo.
O sistema de xeración de electricidade solar é amigable co medio ambiente.
O custo de manutención é baixo.
É unha fonte ideal para locais remotos que non poden ligarse á rede.
Desvantaxes do Sistema de Enerxía Solar
Os gastos iniciais son altos.
Requiere unha área grande para a produción em masa.
O sistema de xeración de electricidade solar depende do tempo.
O almacenamento de enerxía solar (batería) é caro.
Sistema de Enerxía Eólica
As aeroxeneradores úsanse para converter a enerxía eólica en enerxía eléctrica. O vento fluye debido aos cambios de temperatura na atmosfera. As aeroxeneradores convérten a enerxía eólica en enerxía cinética. A enerxía cinética rotatoria fai girar o xerador de indución, que converte a enerxía cinética en enerxía eléctrica.
Ventajas do Sistema de Enerxía Eólica
A enerxía eólica é unha fonte ilimitada, gratuita e limpa de enerxía.
O custo de operación é case zero.
Un sistema de xeración de electricidade eólica pode xerar enerxía en locais remotos.
Desvantaxe do Sistema de Enerxía Eólica
Non pode producir a mesma cantidade de electricidade todo o tempo.
Necesita unha área aberta grande.
Fai ruido.
O proceso de construción dun aeroxenerador é caro.
Ofrece unha produción de electricidade menor.
Supón unha ameaza para as aves voando.
Sistema de Enerxía Hidráulica
A enerxía obtida da auga de ríos ou océanos chámase hidroelectricidade. As centrais hidroeléctricas funcionan baseándose nos efectos gravitatorios. Aquí almacenamos a auga nun dique ou reservorio. Cando permitimos que a auga caia, o movemento desta auga ao fluir cara abaixo cara ao penstock xera enerxía cinética que fai girar as turbinas.
Ventajas do Sistema de Enerxía Hidráulica
Pode ser utilizada no servizo instantaneamente.
Despois deste proceso, a auga pode ser utilizada para regadio e outros propósitos.
Os diques están deseñados para un período prolongado e, polo tanto, poden contribuír á xeración de enerxía eléctrica durante moitos anos.
Os custos de funcionamento e manutención son baixos.
Non se require transporte de combustible.
Desvantaxes do Sistema de Enerxía Hidráulica
O custo inicial dunha central hidroeléctrica é alto.
As centrais hidroeléctricas están situadas en zonas montañosas e están moi lonxe da carga. Polo tanto, requiren unha liña de transmisión longa.
A construción de diques pode inundar poboacións e cidades.
Tamén depende do tempo.
Enerxía de Carón e Nuclear
Sistema de Enerxía de Carón
Unha central térmica produce electricidade quemandose carón na caldera. O calor usa-se para converter a auga en vapor. Este vapor de alta presión e alta temperatura que flue á turbina fai girar un xerador para producir enerxía eléctrica.
Despois de pasar pola turbina, o vapor refresca no condensador e volve a utilizarse na caldera para xerar vapor de novo. A central térmica funciona segundo o ciclo de Rankine.
Ventajas do Sistema de Enerxía de Carón
O carón é barato.
Ten menos custo inicial comparado con as centrais de enerxías renovables.
Require menos espazo que unha central hidroeléctrica.
Podemos construír unha central térmica en calquera lugar porque o carón pode transportarse á central independentemente da súa localización.
A construción e puesta en marcha de centrais térmicas leva menos tempo que unha central hidroeléctrica.
Desvantaxes do Sistema de Enerxía de Carón
O carón é unha fonte de enerxía non renovable.
O custo de operación é alto e variable segundo o prezo do combustible.
Contamina a atmosfera debido ao humo e gases.
Require unha cantidade enorme de auga.
Sistema de Enerxía Nuclear
O funcionamento da enerxía nuclear é case o mesmo que o dunha central térmica. Nuna central térmica, usa-se carón na caldera para producir calor.
Nunha central nuclear, usa-se uranio no reactor nuclear para xerar calor. En ambas centrais, a enerxía térmica convértese en enerxía eléctrica.
1 kg de uranio pode producir a mesma cantidade de enerxía que a producida por a quema de 4500 toneladas de carón ou 2000 toneladas de petróleo.
Ventajas do Sistema de Enerxía Nuclear
Require menos espazo que unha central térmica e unha central hidroeléctrica.
Pode producir unha cantidade anormalmente alta de enerxía eléctrica dende unha única central.
Non emite CO2.
Unha central nuclear necesita unha pequena cantidade de combustible.
Desvantaxes do Sistema de Enerxía Nuclear
Ten un alto custo inicial de construción.
Ten altos custos de operación e manutención.
Ten residuos radiactivos.
Ten un alto risco de radioactividade e explosión.
