Za najmlajše: Termoelektrarne, turbine in generatorji električne energije

O električni energiji smo že govorili. Povedali smo, kako nastane in zakaj jo uporabljamo. Zdaj pa bomo nekaj povedali tudi o tem, kako jo pridobivamo v elektrarnah. Zvedeli boste, kaj so turbine, generatorji in kako delujejo termoelektrarne.

V elektrarnah proizvajamo električno energijo, ki nam v praksi omogoča, da gledamo televizijo, prižigamo luči, polnimo telefon in se igramo na računalniku.

Elektrarn je več vrst, ločimo jih glede na to iz katerega vira in na kakšen način se proizvaja električna energija. Najbolj pogoste so vetrne, sončne, jedrske in termo elektrarne. Nekoliko več bomo v nadaljevanju povedali o termoelektrarnah, ki so danes še vedno najbolj razširjena vrsta elektrarne (v prihodnosti se bo te verjetno spremenilo in bodo to mesto zavzele elektrarne, ki delujejo na obnovljive vire energije).

Termoelektrarne imajo velike kotle, v katerih zgoreva gorivo in se pri tem ustvarja toplota. Kotel je kot čajnik na štedilniku. Ko voda zavre, izstopi para skozi majhno odprtino na vrhu čajnika. Premikanje pare skozi odprtino povzroči, da čajnik “zažvižga”. Podobno se zgodi v termoelektrarni, le da ta para preko cevi nadaljuje svojo pot naprej.

V večini kotlov se kuri les, premog, nafta ali zemeljski plin. Nad kotli so cevi z vodo – te se segrevajo, voda pa se spreminja v vročo paro, ki ima 100 in več stopinj Celzija.

Na sliki številka 2 sta prikazana turbina in generator v elektrarni. Velika cev na levi strani dovaja paro. Na desni strani je turbina iz katere para izstopi. Para vstopi v turbino pod izredno visokim tlakom. Turbina, ki je povezana z generatorjem, se začne vrteti, ob tem se v generatorju začne proizvajati električna energija.

Peta slika prikazuje rotor turbine, preden ga damo v ohišje turbine. Turbina ima več sto manjših lopatic. Lopatice so pritrjene na gred turbine in ko para pod visokim tlakom naleti na lopatice, se gred začne vrteti.

Ko para pod nizkim tlakom izstopi iz turbine jo s pomočjo hladilnih stolpov (slika 4) ohlajamo. Ko se ohladi ta postane ponovno voda. Ta proces lahko vidite, ko pogledate proti termoelektrarni in nad hladilnim stolpom zagledate bele oblake (slika 4). To ni nevaren strupen plin, temveč le para, ki se spreminja v vodo. Kot taka je seveda okolju neškodljiva (kar ne velja za emisije, ki so posledica zgorevanja premoga, nafte ali zemeljskega plina in se sproščajo skozi dimnik termoelektrarne).

Ko se voda ohladi gre nazaj v kotel, kjer se ponovno segreje in spremeni v paro in postopek se znova ponovi. To je tudi osnovni princip, kako poteka proizvodnja električne energije v termoelektrarni. Bistveno je segrevanje vode v paro, ki poganja turbino, ta pa poganja generator, ki dejansko proizvaja električno energijo.

Termoelektrarne delimo glede na to s katerim gorivom segrevamo paro. Od tega je seveda tudi odvisno v kolikšni meri bo termoelektrarna onesnaževala okolje. Najbolj čista oblika termoelektrarn so geotermalne elektrarne, ki uporabljajo paro iz zemeljske globine – in pri tem ne pride do zgorevanja goriva. Bolj onesnažujemo okolje, če energijo pridobivamo iz lesa, plina in nafte, najbolj pa onesnažuje okolje uporaba premoga, ki je žal še vedno najbolj pogosta oblika goriva v termoelektrarnah po svetu.

Preberite še druge članke iz zbirke “Za najmlajše”:

Naslednja novica: Geotermalna energija

Pretekla novica: Fosilna goriva

S spleta


Uporabljamo Akismet za manjšanje neželenih oglasnih komentarjev (spam). Politika zasebnosti.