მცენარეებიელექტრო წარმოებისათვის განკუთვნილი სამრეწველო ობიექტებია ელექტროობა. ელექტროსადგურები იყენებენ გენერატორებს, რომლებსაც შეუძლიათ შეცვალონ მექანიკური ენერგია რაღაც გარე მამოძრავებელი ძალადან ელექტრო ენერგიად.
შენ გენერატორები ელექტროსადგურებში არის მანქანები, რომელთაც შეუძლიათ მაღალი სიჩქარით ბრუნვა. შიგნით დიდია მაგნიტები არის სპირალი (მავთულის გრაგნილი დიდი რაოდენობით შემობრუნებით). როდესაც იქ მოძრაობანათესავი მაგნიტების მაგნიტურ ველსა და კოჭას შორის, ელექტრო მიმდინარე. ეს ელექტროენერგია გროვდება და შემდეგ ნაწილდება საწარმოებში, სოფლად და სახლებში, მაღალი ძაბვის გამტარი ხაზების საშუალებით.
ტერმინი ელექტროსადგურები მოიცავს ყველა ტიპის ელექტროსადგურს, რომელიც ელექტროენერგიას აწარმოებს, მაგალითად, ელექტროსადგურები ჰიდროელექტროსადგურები, თერმოელექტრული, მზის, ქარი, ბირთვული, სხვებს შორის.
როგორ მუშაობს ელექტროსადგურები?
მიუხედავად იმისა, რომ არსებობს სხვადასხვა ტიპის ელექტროსადგურები, თითქმის ყველა მათგანი ელექტროენერგიას აწარმოებს იგივე ფიზიკური პრინციპის შესაბამისად: ელექტრომაგნიტური ინდუქცია, ასევე ცნობილია, როგორც ფარადეი-ლენცის კანონი.
ეს კანონი ადგენს, რომ ყოველთვის, როდესაც შეიცვლება ცვლილებები დინებაწელსველიმაგნიტური, გამოწვეული უნდა იყოს ელექტროენერგია ამ ვარიაციის კომპენსაციისთვის. პრაქტიკული თვალსაზრისით, მძლავრი მაგნიტებით გარშემორტყმული კოჭის ბრუნვითი მოძრაობა იწვევს მაგნიტური ველის ნაკადის ცვლილებას დროთა განმავლობაში, ამასთან, დიდი ელექტრული დენი მიედინება კოჭაში. ყველა ელექტროსადგური, რომლებიც მოძრაობას ელექტროენერგიად აქცევს, მუშაობს ამ პრინციპით.
ერთ-ერთი რამდენიმე ელექტროსადგურია, რომელიც ენერგიას აწარმოებს ფიზიკური ფენომენის საშუალებით, გარდა ელექტრომაგნიტური ინდუქციისა, არის მზის ელექტროსადგური ფოტოვოლტაიკი. ამ ტიპის მცენარეთა ენერგია ელექტრომაგნიტური ტალღები მზის მიერ გამოცემული დიდი რაოდენობით პირდაპირ გარდაიქმნება ელექტრულ დენად მზის დაფები.
შეხედეასევე: გაიგეთ როგორ ხდება ფოტოელექტრული ეფექტი
ელექტროსადგურები ბრაზილიაში
ბრაზილიაში რამდენიმე ტიპის მცენარეა, რომლებიც ელექტროენერგიის წარმოებაზეა ორიენტირებული. მათ შორის, ქარხანა ჰიდროელექტროსადგური გაცილებით საუკეთესოა პოპულარულიქვეყნის უზარმაზარი ჰიდრავლიკური პოტენციალიდან გამომდინარე. ამ ტიპის მცენარეები ენერგიით იკვებება დაცემა წყლის მოძრაობა ატეხილი მდინარეების. შემდეგ მოდის მცენარეები თერმოელექტრული, რომლის ენერგიას უზრუნველყოფს დამწვრობა ბუნებრივი აირიან მინერალური ნახშირი; და ბოლოს, მცენარეები ბირთვული, რომლებიც წარმოქმნიან ელექტროენერგიას ენერგიისგან გამოყოფილი სითბოსგან განხეთქილება მძიმე ატომების, როგორც ურანი.
ელექტროსადგურების ტიპები
ენერგეტიკული მატრიცის ტიპის მიხედვით, საიდანაც ელექტროსადგური იღებს თავის ენერგიას, შესაძლებელია ამ უკანასკნელის დახასიათება სხვადასხვა ტიპის მიხედვით. ელექტროენერგიის მისაღებად გაეცანით ენერგიის რამდენიმე ყველაზე მნიშვნელოვან ტიპს და მათ განმარტებას, აგრეთვე იმ მცენარეთა სახელწოდებებს, რომლებიც იყენებენ მათ.
ჰიდრავლიკური ენერგია: არის გრავიტაციული პოტენციური ენერგია, რომელსაც შეიცავს წყლის მასები, რომლებსაც აქვთ სიმაღლე, ან არათანაბარი. ჩანჩქერის დროს ეს ენერგია გარდაიქმნება კინეტიკურ ენერგიად, მოძრაობს მცენარეთა გენერატორები. ამ ტიპის ენერგიას მცენარეები იყენებენ ჰიდროელექტროსადგურები და მოქცევითი ტალღები.
Თერმული ენერგია: პირდაპირ უკავშირდება სისტემის ტემპერატურას. რაც უფრო მაღალია სისტემის ტემპერატურა, მით მეტია ძალა, რომლითაც მისი მოლეკულები აღწევენ მის გარშემო მდებარე საზღვრებს. ამრიგად, ენერგიის ეს ფორმა საშუალებას იძლევა მსხვილი წარმომქმნელი ტურბინების გადაადგილება, მაგალითად, წყლის ორთქლის გამოყენებით. მცენარეები თერმოელექტრული და გეოთერმული გამოიყენეთ ამ ტიპის ენერგია ნახშირის წვა და გამოსაყენებლად გეიზერების მიერ გამოყოფილი ორთქლის თვითმფრინავებიშესაბამისად.
Მზის ენერგია: მოდის ელექტრომაგნიტური რადიაცია მიერ გაცემული მზე. ეს ენერგია შეიძლება გამოყენებულ იქნას წყლის ტემპერატურის დიდი ზრდის შესაქმნელად, რომ მოხდეს მისი აორთქლება და დიდი ტურბინების ამოძრავება. მზის ენერგიის კიდევ ერთი გამოყენებაა მისი პირდაპირ ელექტროენერგიად გადაქცევა მზის პანელების გამოყენებით, ფენომენის საშუალებით ფოტოელექტრული ეფექტი. მცენარეები, რომლებიც იყენებენ ამ ტიპის ენერგიას, არიან ტიპის მზის მცენარეები თერმოსოლარული და ფოტოვოლტაიკი.
ქარის ენერგია: არის სახელი კინეტიკური ენერგიაქარების. ამ ტიპის ენერგია წარმოქმნის წისქვილების ბრუნვას, გემების მოძრაობას და ა.შ. მცენარეები, რომლებიც უშუალოდ იყენებენ ამ ტიპის ენერგიას, დიდი ბორბლების მეშვეობით, მცენარეები არიან ქარი.
Ბირთვული ენერგია: მიიღება მეშვეობით ბირთვული დაშლა წელს მძიმე ატომები და არასტაბილური, როგორც ურანი. ბირთვული გახლეჩის დროს, ატომების მასის ნაწილი გარდაიქმნება უზარმაზარ ენერგიად, ეს ენერგია არის იყენებენ წყლის გასათბობად, რომელიც ორთქლდება მაღალი წნევის ქვეშ და გამოთავისუფლებულია, აწარმოებს მბრუნავ ტურბინებს გენერატორები.
მზის მცენარეები, ისევე როგორც ფოტოზე, ფოტოელექტრული ეფექტის ერთ-ერთი ტექნოლოგიური გამოყენებაა.
წაიკითხეთ ასევე: როგორ მუშაობს მზის ელექტროსადგურები
როგორ მუშაობს ჰიდროელექტროსადგური
ჰიდროელექტროსადგურები მუშაობს რეპრესიები ერთზე დიდი მოცულობა წელს წყალი. საერთოდ, დატბორილი მდინარეების სიღრმე ასობით მეტრს აღწევს. ასეთი ღონისძიება წყალს დიდი რაოდენობით იძენს გრავიტაციული პოტენციური ენერგია. ამ მცენარეების წყალდიდობის გახსნისას წყალი იძენს კინეტიკური ენერგია სწრაფად, და მისი გავლით, წარმოქმნის ტურბინებს, წარმოქმნის ელექტროობა.
1 - წყალსაცავი
2 - Კაშხალი
3 - ტურბინა
4 - გენერატორი
5 - ტრანსფორმატორი
6 - განაწილება
ელექტროენერგიას, რომელსაც აწარმოებენ ჰიდროელექტროსადგურების გენერატორები, ეწოდება ალტერნატიული მიმდინარეობა, რადგან მისი მნიშვნელობა სწრაფად იცვლება, ხშირად 60 ჰერცი. მისი წარმოქმნის დროს, ამ ელექტროენერგიას აქვს ძალიან მაღალი ინტენსივობა, ამიტომ წარმოებული ენერგიის დიდი დანაკარგების თავიდან აცილების მიზნით, ის მიმართულია ტრანსფორმატორები რაც ამცირებს მას დაბალ ინტენსივობამდე და ამცირებს დანაკარგებს ჯულის ეფექტი. ამიტომ, ამ ელექტრულ მიმდინარეობას ელექტროენერგია აქვს გაზრდილი მაღალი ძაბვის მნიშვნელობებამდე.
შეხედეასევე:აღმოაჩინეთ მსოფლიოში ყველაზე დიდი 10 ჰიდროელექტროსადგური
ჰიდროელექტროსადგურები ბრაზილიაში
ბრაზილია მესამე ქვეყანაა მსოფლიოში უდიდესი წყლის პოტენციალი. ჰიდროელექტროსადგურები უფრო მეტია, ვიდრე 60% ბრაზილიის ტერიტორიაზე წარმოებული მთლიანი ელექტროენერგიის. ეს არის მცენარეთა ყველაზე გავრცელებული სახეობა ქვეყანაში, დიდი ჰიდრავლიკური პოტენციალის მქონე მდინარეების სიმრავლის გამო.
გაეცანით ბრაზილიის უდიდესი ჰიდროელექტროსადგურების ჩამონათვალს, რასაც მოჰყვება მათი ენერგიის წარმოება, მეგავატებში (მეგავატი):
იტაიპუს ჰიდროელექტროსადგური - 14000 მგვტ
ბელო მონტეს ჰიდროელექტროსადგური - 11233 მეგავატი
სან-ლუიზ დო ტაპაიშის ჰიდროელექტროსადგური - 8381 მგვტ
ტუკურუს ჰიდროელექტროსადგური - 8370 მეგავატი
ელექტროენერგიის ეროვნული სააგენტოს თანახმად (ანელი), ჰიდროელექტროსადგურები არის ის ენერგიის მომტანი ობიექტები, რომლებსაც შეუძლიათ წარმოება უმაღლესი უფლებამოსილებები 1 მეგავატი. ბრაზილიაში სულ არის 217 ასეთი სპეციფიკაციების მქონე მცენარეები. ამასთან, ჰიდროელექტროსადგურების წარმოება ითვლება ის დანადგარებით, რომელთა პოტენცია é უფრო პატარა რა 1 მეგავატი. Არის დაახლოებით 698 ამ ტიპის დანადგარები ეროვნულ ტერიტორიაზე.
ჰიდროელექტროსადგურების გენერაციული ტურბინები წარმოიქმნება მავთულხლართებისა და ძლიერი მაგნიტების უზარმაზარი გრაგნილებით.
როგორ მუშაობს თერმოელექტრო სადგური
საათზე ელექტროსადგურებითერმოელექტრული ელექტროენერგიის წარმოება წყლის გათბობით და, შესაბამისად, გენერატორის პირების მოძრაობით ქვაბებში, სადაც ძლიერად წვადი პროდუქტებია, მაგალითად მინერალური ნახშირი, ტყე, ბუნებრივი აირი, დიზელის საწვავი და სხვა. ამასთან, არსებობს თერმოელექტროსადგურების ზოგიერთი ტიპი, რომლებიც არ წვავენ საწვავს, მაგალითად, ელექტროსადგურები თერმოსოლარული, რომლებიც ყურადღებას ამახვილებენ მზის დიდ წყალსატევებზე ჩაზნექილი სარკეების ნაკრების გამოყენებით.
შეხედეასევე:შეიტყვეთ მეტი მზის ელექტროსადგურების მუშაობის შესახებ
როდესაც წყალი ორთქლდება და წყალსაცავში იკეტება, მისი წნევა მნიშვნელოვნად იზრდება მისი გამოყოფის შემდეგ წყლის ორთქლს აქვს საკმარისი სიჩქარე გენერატორის დიდი პირების გადასაადგილებლად, რითაც ენერგიას აწარმოებს ელექტრო.
მზის თბოელექტროსადგურები იყენებენ მზის სხივებს წყლის დიდი ზომის აორთქლების წარმოებისა და გენერატორის ტურბინების წარმოებისთვის.
ბრაზილიის თბოელექტროსადგურები
თერმოელექტროსადგურები ძალიან გავრცელებულია ბრაზილიაში, მათი დაბალი ღირებულების გამო. ცოტა მეტი ვიდრე 24% ბრაზილიაში წარმოებული ელექტროენერგია მოდის ამ ტიპის ქარხანაში. წლამდე 2019, ბრაზილიას აქვს რიგი 3008 თერმოელექტრო სადგურები, რომელსაც გააჩნია დაახლოებით 40,000 მეგავატი ძალაუფლების.
როგორ მუშაობს ბირთვული სადგური
ელექტროსადგურიბირთვული იყენებს ენერგიას, რომელსაც აწარმოებს ატომების გახლეჩა წელს ურანი წყლის დიდი ნაწილის გასათბობად და გენერატორის ტურბინების გადასაადგილებლად, ისევე როგორც თერმოელექტრო სადგურები. ამასთან, თერმოელექტროსადგურებისგან განსხვავებით, ბირთვული სადგურები არ შეიძლება იყოს უბრალოდ გამორთული, ვინაიდან ბირთვული რეაქცია, რომელიც ამ მცენარეთა ენერგიას გამოიმუშავებს, არის Ჯაჭვური რეაქცია რომლის შეჩერება შეუძლებელია.
სინამდვილეში, რა ხდება, არის ის, რომ პერიოდულად, დიდი ზოლები იდება ზოგიერთი ქიმიური ელემენტის ტაბლეტებით, რომლებსაც შეუძლიათ დიდი რაოდენობით შეიწოვება ნეიტრონები გამოიყოფა ბირთვული დანაწევრებით მათში რეაქტორები. შედეგად, ხდება წამში გამოყოფილი ენერგიის რაოდენობის მკვეთრი შემცირება.
ბირთვული ელექტროსადგურების დამახასიათებელი დიდი კვამლები მათი გაგრილების სისტემის ნაწილია და არ გამოყოფენ დაბინძურებას.
შეხედემეტი:შეიტყვეთ მეტი ბირთვული ელექტროსადგურების მუშაობის შესახებ
ბირთვული ელექტროსადგურები ბრაზილიაში
არსებობს მხოლოდ ორი ბრაზილიაში მოქმედი ბირთვული ელექტროსადგურები, რომლებიც ერთად აწარმოებენ დაახლოებით 1,2% ყველა ეროვნული ელექტროენერგიის, გამომუშავება დაახლოებით 2007 მეგავატი ძალაუფლების. ორივე მდებარეობს რიო დე ჟანეიროს შტატში ანგრა დოს რეისი. მესამე დანადგარი, რომელიც ცნობილია როგორც Angra-3, რომელიც მშენებლობის პროცესშია, უნდა ჰქონდეს დაახლოებით 1350 მგვტ სიმძლავრე.
ჩემს მიერ. რაფაელ ჰელერბროკი
წყარო: ბრაზილიის სკოლა - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/usinas-eletricidade.htm