Electricitatea este un fenomen natural care poate apărea în diferite moduri prin intermediul centralelor electrice. Problema originii electricității nu este simplă: pentru a fi folosită ca energie, aceasta trebuie să parcurgă un drum lung. Pe de altă parte, capacitatea lor de producție și nivelul de eficiență, adică cantitatea de energie electrică pe care o pot produce din conversia energiei primare, vor depinde de materiile prime și de tehnologia utilizată. Acesta este motivul pentru care centralele electrice vor depinde de energie. În Spania, principalul tipuri de centrale electrice Sunt termice, nucleare, atmosferice și solare fotovoltaice.
În acest articol vă vom spune tot ce trebuie să știți despre diferitele tipuri de centrale electrice care există și despre caracteristicile acestora.
Tipuri de centrale electrice
Centrala termica
Turbinele acestor centrale încep să se miște datorită jeturilor de abur sub presiune care se obțin prin încălzirea apei. Centralele termice generează energie electrică în diferite moduri: printre ele și căldură
- Clasic: Ei își obțin energia din arderea combustibililor fosili.
- Din biomasă: Ei își obțin energia din arderea pădurilor, din reziduurile agricole sau din binecunoscutele culturi energetice.
- Din incinerarea deșeurilor solide municipale: Ei obțin energie prin arderea deșeurilor tratate.
- centrale nucleare: Ele generează energie prin reacția de fisiune a atomilor de uraniu. Pe de altă parte, încălzitoarele solare de apă încălzesc apa prin concentrarea energiei solare și, în final, centralele geotermale profită de căldura din interiorul pământului.
centrala eoliana
Pe măsură ce vântul acționează asupra palelor turbinei eoliene, turbina dumneavoastră se mișcă. Pentru a face acest lucru, în partea superioară a turnului este instalat un rotor cu mai multe pale, care sunt orientate în direcția vântului. Ele se rotesc în jurul unei axe orizontale care acționează asupra generatorului. Funcționarea sa este limitată de viteza vântului, iar parcurile eoliene necesită suprafețe mari de teren. În Spania, pe de altă parte, orele de funcționare ale producției de energie electrică sunt cuprinse între 20% și 30% din an, o valoare scăzută în comparație cu centralele termice și nucleare, care ajung la 93%.
Totuși, trebuie reținut că este o sursă de energie curată și aceste instalații nu provoacă daune mediului. Parcul eolian instalat în portul Bilbao din Ponta Lucero a generat 7,1 milioane kWh de energie eoliană în Spania în primele cinci luni de funcționare. Este mai benefic ca aceste parcuri să fie construite lângă mare, întrucât aerul tinde să circule în rafale și este mai stabil decât pe uscat.
centrala solara
Există diferite tipuri de aceste centrale electrice. Printre acestea, centralele solare termice profită de căldura soarelui pentru a încălzi apa și folosesc aburul produs de încălzire pentru a deplasa turbinele. Există și centrale solare fotovoltaice, de vreme ce Celulele fotovoltaice sunt responsabile pentru transformarea energiei solare în energie electrică.. În Spania avem două fabrici importante: parcurile fotovoltaice Puertollano și Olmedilla de Alarcón. Ambele sunt în Castilla-La Mancha.
centrala hidroelectrica
Turbinele acestor centrale sunt antrenate de fluxul de apă de mare viteză. Acestea profită de cascade, fie că sunt naturale, adică cascade și râuri denivelate, sau cascade artificiale integrate în rezervoare. Pe lângă energia electrică sunt capabili să producă, sunt de asemenea împărțiți sau clasificați în funcție de puterea pe care o dețin. Pe de o parte sunt hidrocentrale mari, hidrocentrale mici și microhidrocentrale.
centrală maremotrică
Funcționarea sa are asemănări cu centralele hidroelectrice. Dar acestea profită de diferența de nivel al mării dintre mareele înalte și joase. Centralele mareomotrice sunt considerate și cele care profită de mișcarea valurilor pentru a deplasa turbinele. Pe de altă parte, există și curenții oceanici, de care profită energia cinetică a curenților oceanici sau a oceanului. Această abordare are un impact redus asupra mediului, deoarece nu sunt construite baraje care să perturbe ecosistemul.
Cum funcționează tipurile de centrale electrice
O centrală termică este o centrală termică al cărei obiectiv este transformarea energiei termice în energie electrică. Această conversie se face printr-un ciclu de turbină cu abur/apă termală. Acesta este ciclul Rankine. În acest caz, sursa de abur va produce aburul care antrenează turbina.
Un tip de centrală termică este ciclul combinat. Într-o instalație cu ciclu combinat există două cicluri termodinamice:
- ciclul breton. Acest ciclu funcționează cu o turbină cu gaz cu ardere, de obicei gaz natural.
- Ciclul Rankine. Acesta este un ciclu convențional de turbină abur-apă.
În toate centralele termice, sunt necesare trei elemente pentru a genera energie electrică:
- o turbină cu abur. Turbinele transformă energia termică în energie cinetică.
- Un alternator care transformă energie mecanică în energie electrică.
- Transformator care moduleaza curentul obtinut in curent alternativ cu diferența de potențial dorită.
Importanța unui reactor nuclear
Un reactor de fuziune este o instalație în care au loc reacții de fuziune nucleară în combustibilul format din izotopi de hidrogen (deuteriu și tritiu), eliberând energie sub formă de căldură, care apoi se transformă în electricitate.
În prezent, nu există reactoare de fuziune care să poată recolta energie electrică, deși există facilități de cercetare pentru a studia reacțiile de fuziune și tehnologia care va fi folosită în aceste centrale în viitor.
În viitor, reactoarele de fuziune vor fi împărțite în două tipuri: cele care folosesc confinarea magnetică și cele care folosesc confinarea inerțială. Un reactor de fuziune cu izolare magnetică este format din următoarele componente:
- O cameră de reacție delimitată de un perete metalic.
- Presupunând că combustibilul din camera de reacție este deuteriu-tritiu, un strat de material format din litiu care atrage căldură din pereții metalici și produce tritiu.
- Unele bobine mari generează câmpuri magnetice.
- Un fel de protecție împotriva radiațiilor.
Reactorul de fuziune inerțial va include:
- camera de reactie, mai mic decat precedentul, este limitat si de pereti metalici.
- Acoperire cu litiu.
- Este folosit pentru facilitează pătrunderea particulelor fasciculului de lumină sau ioni de la un laser.
- Radioprotecție.
Sper că cu aceste informații puteți afla mai multe despre tipurile de centrale electrice care există și despre caracteristicile acestora.