Energiequellen fallen in zwei Kategorien:
Nicht-konventionelle Primärquellen, wie geothermische Energie, Solarenergie, Gezeiten und Wellen, Wind und so weiter.
Konventionelle Sekundärquellen umfassen fossile Brennstoffe wie Kohle, Öl und Erdgas, sowie hydraulische und nukleare Energie.
Thermisches Kraftwerk
Wasserkraftwerk
Dieselkraftwerk
Kernkraftwerk
Gasturbinenkraftwerk
Magnetohydrodynamisches Kraftwerk.
Ein thermisches Kraftwerk verbrennt Brennstoff (wie Kohle oder Gas), um Wärme zu erzeugen, die dann in Dampf umgewandelt wird. Der Dampf treibt eine Turbine an, die ihrerseits einen Generator antreibt, um Elektrizität zu erzeugen.
Kohle- und Aschekreis
Luft- und Rauchgaskreis
Speisewasser- und Dampfkreis
Kühlwasserkreis.
Die Ausrüstung, die den elektrischenGeneratorantriebt oder mechanische Energie zum Generator bereitstellt, wird als Triebwerk bezeichnet.
Der Luft- und Rauchgaskreis umfasst
gezwungenen Durchzug,
Luftvorwärmer,
Kessel,
Feuerung,
Überhitzer,
Ökonomizer,
Staubabscheider,
induzierten Durchzug, und
Schornstein.
Der Speisewasser- und Dampfflusskreis besteht aus einem
Speisewasserpumpe,
Ökonomizer
Kesseldrumsüberhitzer,
Turbine, und
Kondensator.
Uran,
Plutonium, und
Thorium
sind unter den am häufigsten verwendeten Brennstoffen.
Es kann U-235, U-238, Pu-236 oder Th-232 sein.
Uran wird aufgrund seines hohen Schmelzpunkts weitgehend ausgewählt.
Solarpaneele in einem an das Stromnetz angeschlossenen Solarstromsystem wandeln Sonnenlicht in Gleichstrom (DC) um. Inverter wandeln den Gleichstrom in Wechselstrom (AC) um, der dann ins Stromnetz eingespeist wird. Der erzeugte Strom kann direkt vom Verbraucher genutzt werden oder ins Netz eingespeist werden.
Lastverteilung ist der Prozess der Optimierung und Steuerung der Stromerzeugung und -übertragung, um den Strombedarf zu erfüllen. Er umfasst Bewertungen zur Einheitseinsatzplanung, wirtschaftliche Verteilung und Lastfrequenzsteuerung.
Überkritische Kraftwerke arbeiten bei höheren Drücken und Temperaturen, was zu einer höheren Effizienz im Vergleich zu unterkritischen Kraftwerken führt. Sie nutzen verbesserte Dampfeigenschaften, um die thermische Effizienz zu maximieren.
Wärmemenge,
Effizienz,
Verfügbarkeit,
Leistungsfaktor, und
Verschmutzungsniveaus
sind wichtige Leistungsindikatoren für Kraftwerke.
Ein Wasserkraftwerk nutzt die potentielle Energie des in einem Staudamm enthaltenen Wassers. Das Wasser fließt durch Turbinen, die Generatoren antreiben, um Energie zu erzeugen.
Vorteile: Die Verfügbarkeit und geringen Kosten von Kohle machen sie zu einer attraktiven Brennstoffquelle.
Nachteile: Einschränkungen sind Umweltverschmutzung, Emissionen und die Notwendigkeit für verbesserte Emissionskontrollsysteme.
Ein synchronisierter Generator arbeitet parallel zu anderen Generatoren in einem Stromsystem. Er ist entscheidend für die Sicherstellung der Netzzuständigkeit, Lastverteilung und eine konstante Stromversorgung.
Ein solares PV-System umfasst
Solarmodule,
Inverter,
Montagestruktur,
elektrische Verkabelung, und
Überwachungssystem.
Ein Gasturbinenkraftwerk komprimiert Luft, mischt sie mit Treibstoff und verbrennt sie in einem Verbrennungskammer. Die heißen Gase strömen durch eine Turbine, die einen Generator antreibt, um Energie zu erzeugen.