Planterelektrisk er industrianlegg som er beregnet for generering av elektrisitet. Kraftverk bruker generatorer som er i stand til å konvertere mekanisk energi fra noen ytre drivkraft til elektrisk energi.
Du generatorer til stede i kraftverk er maskiner som kan rotere i høye hastigheter. Innvendig er det store magneter er spiral (en vikling av ledninger med et stort antall svinger). når det er bevegelseslektning mellom magnetfeltet til magneten og spolen, a elektrisk strøm. Denne elektriske strømmen samles opp og distribueres deretter til næringer, landlige områder og hjem, gjennom ledninger med høyspenning.
Begrepet kraftverk dekker alle typer kraftverk som produserer strøm, for eksempel kraftverk vannkraftanlegg, termoelektrisk, solenergi, vind, kjernefysisk, blant andre.
Hvordan fungerer kraftverk?
Selv om det finnes forskjellige typer kraftverk, produserer nesten alle strøm etter samme fysiske prinsipp: elektromagnetisk induksjon, også kjent som Faraday-Lenz lov.
Denne loven fastslår at når det er en variasjon i
strømmeifeltmagnetisk, må det oppstå en indusert elektrisk strøm for å kompensere for denne variasjonen. I praksis betyr rotasjonsbevegelsen til en spole omgitt av kraftige magneter at magnetfeltstrømmen varierer med tiden, med dette strømmer en stor elektrisk strøm gjennom spolen. Alle kraftverk som forvandler bevegelse til elektrisitet fungerer etter dette prinsippet.Et av få kraftverk som produserer energi gjennom et fysisk fenomen, annet enn elektromagnetisk induksjon, er solkraftverket i solceller. I denne typen planter er energien til elektromagnetiske bølger som sendes ut av solen, omdannes direkte til elektrisk strøm av et stort antall solbrett.
Seogså: Forstå hvordan den fotoelektriske effekten oppstår
Kraftverk i Brasil
Brasil har flere typer anlegg med fokus på produksjon av elektrisitet. Blant dem, anlegget vannkraft er det klart mest populær, på grunn av det enorme hydrauliske potensialet i landet. Denne typen anlegg drives av fallende vannbevegelse av oppdømte elver. Så kommer plantene termoelektrisk, hvis energi tilføres av forbrenning av naturgasseller mineralsk kull; og til slutt plantene kjernefysisk, som genererer elektrisk energi fra varmen som frigjøres av fisjon av tunge atomer, som uran.
Typer kraftverk
I henhold til typen energimatrise, hvorfra et kraftverk henter sin energi, er det mulig å karakterisere sistnevnte i forskjellige typer. Sjekk ut noen av de viktigste energitypene og definisjonen av dem, samt navnene som blir gitt til plantene som utnytter dem, for å få strøm:
Hydraulisk energi: er gravitasjonens potensielle energi som finnes i vannmasser som har en høyde eller ujevnhet. Under en foss blir denne energien omgjort til kinetisk energi, og beveger generatorene til plantene. Denne typen energi utnyttes av plantene vannkraftanlegg og tide bølger.
Termisk energi: er direkte relatert til temperaturen i et system. Jo høyere temperaturen i et system er, desto større er kraften som dets molekyler når grensene som omgir det. Dermed gjør denne energiformen det mulig å flytte store generatorer med for eksempel vanndamp. Plantene termoelektrisk og geotermisk bruk denne typen energi gjennom kullforbrenning og for bruk av dampstråler fra geysirer, henholdsvis.
Solenergi: kommer fra elektromagnetisk stråling utstedt av Sol. Denne energien kan brukes til å produsere en stor økning i vanntemperaturen for å fordampe den og drive store turbiner. En annen bruk av solenergi er å konvertere den direkte til elektrisk energi ved hjelp av solcellepaneler, gjennom et fenomen som kalles fotoelektrisk effekt. Plantene som benytter seg av denne typen energi er solcelleanlegg av typene termosolar og solceller.
vindkraft: er navnet gitt til kinetisk energiav vindene. Denne typen energi produserer rotasjon av møller, bevegelse av skip osv. Planter som bruker direkte denne typen energi, gjennom store pinwheels, er plantene vind.
Kjernekraft: oppnås gjennom atomfisjon i tunge atomer og ustabil, som uran. Under kjernefysisk fisjon blir en del av massen av atomer omdannet til en enorm mengde energi, denne energien er brukes til å varme opp vann som fordamper under høyt trykk og produserer roterende turbiner når det slippes ut generatorer.
Solcelleanlegg, som den på bildet, er en av de teknologiske anvendelsene av den fotoelektriske effekten.
Les også: Hvordan solkraftverk fungerer
Hvordan vannkraftverket fungerer
Vannkraftverkene opererer gjennom undertrykkelse på en stort volum i Vann. Vanligvis kan dybden av oppdømte elver nå hundrevis av meter. Et slikt tiltak gjør at vannet får et stort gravitasjonspotensiell energi. Når du åpner flomportene til disse plantene, får vannet seg kinetisk energi raskt, og passasjen gjennom de genererende turbinene produserer elektrisitet.
1 - Reservoar
2 - Dam
3 - Turbin
4 - Generator
5 - Transformator
6 - Fordeling
Den elektriske strømmen som produseres av generatorene til vannkraftanlegg kalles vekselstrøm, da dens betydning raskt blir snudd, ofte 60 Hz. På tidspunktet for genereringen har denne elektriske strømmen veldig høy intensitet, så for å unngå store tap av produsert energi, ledes den til et sett med transformatorer som senker den til lavere intensitet, og reduserer tap som følge av joule-effekt. Derfor har denne elektriske strømmen sitt elektriske potensial økt til høye spenningsverdier.
Seogså:Oppdag de 10 største vannkraftverkene i verden
Vannkraftverk i Brasil
Brasil er det tredje landet med største vannpotensial i verden. Vannkraftverkene tilsvarer mer enn 60% av all elektrisitet produsert på brasiliansk territorium. Det er den vanligste typen planter i landet på grunn av sin overflod av elver med stort hydraulisk potensial.
Sjekk ut en liste over de største vannkraftanleggene i Brasil, etterfulgt av deres energiproduksjon, i MW (megaWats):
Itaipu vannkraftverk - 14000 MW
Belo Monte vannkraftverk - 11233 MW
São Luiz do Tapajós vannkraftverk - 8381 MW
Tucuruí vannkraftverk - 8370 MW
I følge National Electric Energy Agency (Aneel), vannkraftanlegg er de energiproduserende anleggene som er i stand til å produsere høyere makter De 1 MW. I Brasil er det totalt 217 planter med slike spesifikasjoner. Imidlertid anses vannkraftanlegg som installasjoner der styrke é mindre hva 1 MW. Det er omtrent 698 installasjoner av denne typen på nasjonalt territorium.
De genererende turbinene til vannkraftverk er dannet av enorme viklinger av ledninger og kraftige magneter.
Hvordan det termoelektriske anlegget fungerer
På kraftverktermoelektrisk produsere elektrisitet ved oppvarming av vann og den påfølgende bevegelsen av generatorblad i kjeler, hvor sterkt brennbare produkter som f.eks mineralsk kull, tre, naturgass, diesel olje og andre. Det er imidlertid noen typer termoelektriske kraftverk som ikke brenner drivstoff, for eksempel kraftverk termosolar, som fokuserer sollys på store vannmagasiner ved hjelp av et sett med konkave speil.
Seogså:Lær mer om hvordan solenergianlegg fungerer
Når vann fordamper og forblir innesperret i et reservoar, øker trykket kraftig etter at det er frigitt vanndamp har nok fart til å bevege de store bladene til en generator, og dermed produsere energi elektrisk.
Solvarme kraftverk bruker sollys for å produsere fordampning av store vannmasser og drive generator turbiner.
Termoelektriske kraftverk i Brasil
Termoelektriske anlegg er veldig vanlige i Brasil på grunn av lave kostnader. Litt mer enn 24% av all elektrisk energi som genereres i Brasil kommer fra denne typen anlegg. fram til året 2019, Brasil har en rekke 3008 termoelektriske anlegg, i stand til å generere ca. 40.000 MW av kraft.
Hvordan kjernefysiske anlegg fungerer
DE kraftverkkjernefysisk bruker energien som produseres av fisjon av atomer i Uran å varme opp store vannmasser og flytte generatorturbiner, akkurat som termoelektriske anlegg gjør. Imidlertid, i motsetning til termoelektriske anlegg, kan ikke kjernefysiske anlegg bare være det slått av, siden kjernefysiske reaksjonen som produserer energien til disse anleggene er en Kjedereaksjon som ikke kan stoppes.
Det som faktisk skjer, er at det med jevne mellomrom settes inn store søyler med tabletter av noen kjemiske elementer, som er i stand til å absorbere det store antallet nøytroner slippes ut av kjernefysiske brudd i deres reaktorer. Som et resultat er det en drastisk reduksjon i mengden energi som frigjøres hvert sekund.
De store skorsteinene som kjennetegner kjernekraftverk, er en del av kjølesystemet og avgir ikke forurensning.
Semer:Lær mer om drift av atomkraftverk
Kjernekraftverk i Brasil
Det er bare to kjernekraftverk som opererer i Brasil som til sammen produserer ca. 1,2% av all nasjonal elektrisitet, genererer omtrent 2007 MW av kraft. Begge ligger i delstaten Rio de Janeiro, i Angra dos Reis. En tredje enhet, kjent som Angra-3, som er under konstruksjon, skal ha en effekt på omtrent 1350 MW.
Av meg. Rafael Helerbrock
Kilde: Brasilskolen - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/usinas-eletricidade.htm