Innehåll
- Dynamos och generatorer
- El från ånga
- Vattenkraft: fallande vatten
- Väderkvarnar: Energi från vind
- Solkraft: energi från solsken
Elkraftproduktion är vanligtvis en tvåstegsprocess där värme kokar vatten; energin från ångan vänder en turbin som i sin tur snurrar en generator och skapar elektricitet. Rörelsen av ånga producerar kinetisk energi, energin från rörliga föremål. Du får också denna energi från fallande vatten. Det är direkt proportionellt mot den rörliga kroppens hastighet - ju snabbare den rör sig, desto större är energin. Elektricitet produceras när kinetisk energi vrider kopparspolar (eller tråd) i turbinen.
Dynamos och generatorer
En viktig del av de flesta elkraftverk är generatoren, en enhet som förvandlar roterande rörelse till elektricitet. Inuti generatorn snurrar spolar av koppartråd inuti ett starkt magnetfält. När spolarna rör sig skapar magnetfältet flödet av växelström (AC) elektricitet inuti tråden. Källan till den roterande rörelsen, vare sig en väderkvarn, en turbin eller en dieselmotor, spelar ingen roll; den måste bara vara tillräckligt stark för att vrida generatoren. Dynamomen, en "kusin" till generatoren, fungerar på ungefär samma sätt; emellertid producerar den likström (DC).
El från ånga
Ett ångkraftverk (eller generator) producerar elektricitet genom att bränna bränslen, inklusive biomassa, kol eller petroleum. Ånga genererad från processen matas in i en turbin. Koppararmaturen (ledningen) i generatorn roterar med turbinens rotation och ger en elektrisk ström. Ett exempel på en ångkraftverk är Big Bend Power Station i Tampa, Florida.
Vattenkraft: fallande vatten
Elektricitet som genereras från vatten kallas vattenkraft. Fallande vatten roterar bladen i en vattenkraftturbin, som i sin tur rör koppararmaturen inuti den elektriska generatorn för att producera elektricitet. Ett exempel på ett vattenkraftverk är Great Hoover Dam (beläget nära Las Vegas, USA). Det har totalt 19 turbiner som producerar tillräckligt med el för att betjäna mer än 1,3 miljoner människor årligen.
Väderkvarnar: Energi från vind
Ett vindkraftverk roterar bladen i en turbin som förflyttar koppararmaturen (som ligger i generatoren) för att generera elektricitet. Väderkvarnar har använts tidigare för att rotera hjulen på anslutna kvarnar. Moderna väderkvarnar förvandlar mekanisk energi (genererad från rörelse) till elektrisk energi. Ett exempel på en vindkraftverk är vindkraftparken 107 Mega Watt (MW) som ligger nära Lake Benton, Minnesota.
Solkraft: energi från solsken
Fotovoltaiska celler använder solskenets energi för att producera elektricitet. Likström (DC) genereras från stationära solpaneler (som består av fotovoltaiska celler) och används vanligtvis för lokala applikationer, inklusive drift av småskaliga bevattningspumpar eller för att ladda batteridrivna enheter. Solkraftverk i kommersiell skala växer stadigt popularitet med prisökningen på fossila bränslen. De fungerar genom att fånga solenergi genom stora reflektorer. Den instängda energin riktas sedan till mottagare som använder olika tekniker för att generera el genom att driva gas eller ångturbiner. Nellis kraftverk är Nordens största solkraftverk. Det ligger i Nellis Air Force Base i Clark County, Nevada, nära Las Vegas. Anläggningen består av mer än 70 000 fotovoltaiska solpaneler och dess maximala elektriska kapacitet beräknas till 13 megawatt växelström (13 MW AC).