elektrárna: co to jsou? (a Typy Elektráren)

Co je elektrárna?

elektrárna (také známá jako elektrárna nebo elektrárna), je průmyslové místo, které se používá pro výrobu a distribuci elektrické energie v hmotnostním měřítku., Mnoho elektráren obsahuje jeden nebo více generátorů, rotační stroj, který převádí mechanickou energii na třífázovou elektrickou energii (ty jsou také známé jako alternátor). Relativní pohyb mezi magnetickým polem a elektrickým vodičem vytváří elektrický proud.

Tyto jsou obecně se nachází v sub-městských regionů nebo více kilometrů od města nebo zatížení centra, protože jeho náležitosti jako obrovské půdy a vodních poptávky, spolu s několika provozní omezení, jako je likvidace odpadů, atd.,

z tohoto důvodu se elektrárna musí nejen zabývat efektivním generováním energie, ale také přenosem tohoto výkonu. To je důvod, proč jsou elektrárny často těsně doprovázeny transformátorovými spínači. Tyto rozvaděče zvyšují přenosové napětí energie, což umožňuje efektivnější přenos na velké vzdálenosti.

zdroj energie využívaný k otáčení hřídele generátoru se značně liší a závisí především na typu použitého paliva., Volba paliva určuje, čemu říkáme elektrárna, a takto jsou klasifikovány různé typy elektráren.

Druhy Elektráren

různé typy elektráren jsou klasifikovány v závislosti na typu použitého paliva. Pro účely hromadné výroby energie jsou nejúčinnější tepelná, jaderná a vodní energie. Elektrárnu lze obecně rozdělit do tří výše uvedených typů. Podívejme se podrobně na tyto typy elektráren.,

Tepelné Elektrárny

tepelné elektrárny nebo uhelné tepelné elektrárny je zdaleka nejvíce konvenční způsob generování elektrické energie s přiměřeně vysokou účinnost. Používá uhlí jako primární palivo k varu vody dostupné pro přehřátou páru pro řízení parní turbíny.

parní turbína je pak mechanicky spojena s rotorem alternátoru, jehož rotace vede k výrobě elektrické energie., Obecně se v Indii jako palivo kotle používá asfaltové uhlí nebo hnědé uhlí, které má těkavý obsah v rozmezí od 8 do 33% a obsah popela 5 do 16%. Pro zvýšení tepelné účinnosti zařízení se uhlí používá v kotli ve své práškové formě.

v uhelné tepelné elektrárně se pára získává ve velmi vysokém tlaku uvnitř parního kotle spalováním práškového uhlí. Tato pára se pak super zahřívá v super topení na extrémně vysokou teplotu., Tato super vyhřívaná pára pak může vstoupit do turbíny, protože lopatky turbíny se otáčejí tlakem páry.

turbína je mechanicky spojena s alternátorem tak, aby se její rotor otáčel otáčením lopatek turbíny. Po vstupu do turbíny náhle klesne tlak páry, což vede k odpovídajícímu zvýšení objemu páry.

Poté, co předal energie do turbíny, rotory parních je vyroben projít ven lopatek turbíny do parní kondenzační turbíny., V kondenzátoru cirkuluje studená voda při okolní teplotě pomocí čerpadla, které vede ke kondenzaci nízkotlaké mokré páry.

tato kondenzovaná voda je dále dodávána do nízkotlakého ohřívače vody, kde nízkotlaká pára zvyšuje teplotu této přívodní vody, opět se zahřívá vysokým tlakem. To nastiňuje základní pracovní metodiku tepelné elektrárny.

výhody tepelných elektráren

• použité palivo i. e uhlí je poměrně levnější.
• počáteční náklady jsou nižší ve srovnání s jinými generačními stanicemi.,
• ve srovnání s hydro-elektrickými elektrárnami vyžaduje méně místa.

nevýhody tepelných elektráren

• znečišťuje atmosféru v důsledku výroby kouře a výparů.
• provozní náklady elektrárny jsou více než vodní elektrárna.

jaderné elektrárny

jaderné elektrárny jsou podobné tepelným stanicím více způsoby než jedním. Výjimkou je však to, že jako primární palivo místo uhlí se používají radioaktivní prvky jako Uran a thorium., Také v jaderné stanici jsou pec a kotel nahrazeny jaderným reaktorem a trubkami výměníku tepla.

Pro proces výroby jaderné energie, radioaktivních paliv jsou vyrobeny podstoupit štěpné reakce v jaderných reaktorech. Štěpné reakce, se šíří jako řízenou řetězovou reakci a je doprovázen bezprecedentní množství vyrobené energie, která se projevuje ve formě tepla.

toto teplo se pak přenese do vody přítomné v trubkách výměníku tepla. Výsledkem je super vyhřívaná pára při velmi vysoké teplotě., Jakmile proces parní tvorbě je splněna, zbývající proces je přesně podobné tepelné elektrárny, protože tato pára se bude dále řídit lopatky turbíny k výrobě elektřiny.

vodní elektrárna

ve vodních elektrárnách se energie padající vody využívá k pohonu turbíny, která zase vede generátor k výrobě elektřiny. Déšť dopadající na zemský povrch má potenciální energii vzhledem k oceánům, ke kterým proudí. Tato energie je přeměněna na šachtové práce, kde vodopády přes znatelnou svislou vzdálenost., Hydraulický výkon je tedy přirozeně k dispozici obnovitelných zdrojů energie dána rovnicí:
P = gp QH
Kde g = gravitační zrychlení = 9,81 m/s 2
ρ = hustota vody = 1000 kg/m3
H = výška pádu vody.
tento výkon se používá pro otáčení hřídele alternátoru, pro jeho přeměnu na ekvivalentní elektrickou energii.
důležitým bodem, který je třeba poznamenat, je, že vodní elektrárny mají mnohem nižší kapacitu ve srovnání s jejich tepelným nebo jaderným protějškem.,

z tohoto důvodu se vodní elektrárny obvykle používají při plánování s tepelnými stanicemi, aby sloužily zatížení během špiček. Svým způsobem pomáhají tepelné nebo jaderné elektrárně efektivně dodávat energii během špičkových hodin.

výhody vodní elektrárny

• nevyžaduje žádné palivo, voda se používá pro výrobu elektrické energie.
• je to čistá a čistá výroba energie.
• konstrukce je jednoduchá, vyžaduje se menší údržba.
• pomáhá také při zavlažování a protipovodňové kontrole.,

nevýhody vodní elektrárna

• zahrnuje vysoké kapitálové náklady v důsledku výstavby přehrady.
• dostupnost vody závisí na povětrnostních podmínkách.
• vyžaduje vysoké náklady na přenos, protože zařízení se nachází v kopcovitých oblastech.

Druhy Energie

Jak bylo uvedeno výše, v závislosti na typu použitého paliva, energetických stanic, stejně jako typy energie jsou klasifikovány., Proto 3 hlavní klasifikace pro výrobu energie v přiměřeně velkém měřítku, jsou:

1. Tepelné energie
2. Jaderná energie
3. Hydro-electric power generation

na Rozdíl od těchto hlavních typů elektráren generace, můžeme se uchýlit k drobnému generace techniky, stejně, sloužit diskrétní požadavky. Ty jsou často označovány jako alternativní metody nebo nekonvenční energie výroby energie a lze je klasifikovat jako :-

1. výroba solární energie., (využití dostupné sluneční energie)
2. Geo-tepelné energie. (Energie dostupná v zemské kůře)
3. přílivová energie.
4. Větrné energie (energie z větrných turbín)

Tyto alternativní zdroje generace byla věnována náležitá pozornost v posledních několika desetiletích vzhledem k vyčerpání množství přírodních paliv k dispozici pro nás. V nadcházejících stoletích by mohlo být dosaženo fáze, kdy by několik zemí po celém světě vyčerpalo celou svou rezervu na fosilní paliva.