Rastlinyelektrický sú priemyselné zariadenia určené na výrobu elektriny elektrina. Elektrárne používajú generátory, ktoré sú schopné premieňať mechanická energia z nejakej vonkajšej hnacej sily na elektrickú energiu.
Vy generátory v elektrárňach sú stroje schopné rotácie pri vysokých rýchlostiach. Vo vnútri sú veľké magnety je špirála (vinutie drôtov s veľkým počtom závitov). keď tam pohybpríbuzný medzi magnetickým poľom magnetov a cievkou, a elektrický prúd. Tento elektrický prúd sa zhromažďuje a potom distribuuje do priemyselných odvetví, vidieckych oblastí a domov prostredníctvom vodičov vysokého napätia.
Pojem elektrárne zahŕňa všetky typy elektrární, ktoré vyrábajú elektrinu, napríklad elektrárne vodné elektrárne, termoelektrický, solárne, vietor, jadrový, medzi inými.
Ako fungujú elektrárne?
Aj keď existujú rôzne typy elektrární, takmer všetky vyrábajú elektrinu podľa rovnakého fyzikálneho princípu: elektromagnetická indukcia, taktiež známy ako Zákon Faraday-Lenz.
Tento zákon ustanovuje, že vždy, keď dôjde k zmene
tokvlúkamagnetické, aby sa vyrovnala táto zmena, musí vzniknúť indukovaný elektrický prúd. Z praktického hľadiska rotačný pohyb cievky obklopenej silnými magnetmi spôsobuje, že tok magnetického poľa sa časom mení, čím cievkou preteká veľký elektrický prúd. Podľa tohto princípu fungujú všetky elektrárne, ktoré premieňajú pohyb na elektrinu.Jednou z mála elektrární, ktoré vyrábajú energiu fyzikálnym javom, iným ako elektromagnetická indukcia, je solárna elektráreň fotovoltaické. V tomto type rastlín je energia elektromagnetické vlny emitované Slnkom sa veľkým počtom priamo premieňa na elektrický prúd solárne dosky.
Pozritiež: Pochopte, ako sa vyskytuje fotoelektrický efekt
Elektrárne v Brazílii
Brazília má niekoľko druhov závodov zameraných na výrobu elektriny. Medzi nimi aj rastlina hydroelektrický je zďaleka najviac populárne, vzhľadom na obrovský hydraulický potenciál krajiny. Tento typ zariadenia je napájaný z pohyb padajúcej vody prehradených riek. Potom prídu rastliny termoelektrický, ktorého energiu dodáva spáliť zemný plynalebo minerálne uhlie; a nakoniec aj rastliny jadrový, ktoré generujú elektrickú energiu z tepla uvoľneného štiepenie ťažkých atómovako urán.
Typy elektrární
Podľa typu energetickej matice, z ktorej elektráreň získava svoju energiu, je možné ju charakterizovať rôznymi typmi. Vyskúšajte niektoré z najdôležitejších druhov energie a ich definície, ako aj názvy rastlín, ktoré ich využívajú na získanie elektriny:
Hydraulická energia: je gravitačná potenciálna energia obsiahnutá vo vodných masách, ktoré majú výšku alebo nerovnosť. Počas vodopádu sa táto energia premieňa na kinetickú energiu, ktorá posúva generátory rastlín. Tento typ energie rastliny využívajú vodné elektrárne a prílivové vlny.
Termálna energia: priamo súvisí s teplotou systému. Čím vyššia je teplota systému, tým väčšia je sila, s ktorou sa jeho molekuly dostanú k hraniciam, ktoré ho obklopujú. Táto forma energie teda umožňuje napríklad pohyb veľkých turbín na generovanie pomocou vodnej pary. Rastliny termoelektrický a geotermálna využívať tento druh energie prostredníctvom spaľovanie uhlia a na použitie parné trysky emitované gejzírmi, resp.
Solárna energia: pochádza elektromagnetická radiácia vydané slnko. Táto energia sa môže použiť na veľké zvýšenie teploty vody, aby sa odparila a poháňali veľké turbíny. Ďalším využitím slnečnej energie je jej premena priamo na elektrickú energiu pomocou solárnych panelov prostredníctvom javu tzv fotoelektrický efekt. Rastliny, ktoré využívajú tento druh energie, sú solárne elektrárne týchto typov termosolárny a fotovoltaické.
veterná energia: je meno dané Kinetická energiavetrov. Tento typ energie produkuje rotáciu mlynov, pohyb lodí atď. Rastliny, ktoré priamo využívajú tento druh energie prostredníctvom veľkých veterníkov, sú rastliny vietor.
Jadrová energia: sa získava prostredníctvom jadrové štiepenie v ťažké atómy a nestabilnýako urán. Počas jadrového štiepenia sa časť hmotnosti atómov premieňa na nesmierne množstvo energie, touto energiou je používa sa na ohrev vody, ktorá sa odparuje pri vysokých tlakoch a po uvoľnení produkuje rotujúce turbíny generátory.
Solárne elektrárne, podobne ako na fotografii, sú jednou z technologických aplikácií fotoelektrického javu.
Prečítajte si tiež: Ako fungujú solárne elektrárne
Ako funguje vodná elektráreň
Vodné elektrárne pracujú cez represie na jeden veľký objem v Voda. Hĺbka prehradených riek môže všeobecne dosiahnuť stovky metrov. Takéto opatrenie umožňuje vode získať veľký objem gravitačná potenciálna energia. Pri otváraní stavidiel týchto rastlín voda získava Kinetická energia rýchlo a jeho prechod cez generujúce turbíny produkuje elektrina.
1 - Priehrada
2 - Priehrada
3 - Turbína
4 - Generátor
5 - Transformátor
6 - Distribúcia
Elektrický prúd, ktorý produkujú generátory vodných elektrární, sa nazýva striedavý prúd, pretože jeho význam sa často rýchlo obracia 60 Hz. V čase svojej výroby má tento elektrický prúd veľmi vysokú intenzitu, takže aby sa zabránilo veľkým stratám vyrobenej energie, smeruje ho do súboru transformátory ktorá ho znižuje na nižšie intenzity a znižuje straty v dôsledku joulov efekt. Preto tento elektrický prúd zvyšuje svoj elektrický potenciál na vysoké hodnoty napätia.
Pozritiež:Objavte 10 najväčších vodných elektrární na svete
Vodné elektrárne v Brazílii
Brazília je treťou krajinou s najväčší vodný potenciál na svete. Vodné elektrárne zodpovedajú viac ako 60% všetkej elektriny vyrobenej na brazílskom území. Je to najbežnejší druh rastlín v krajine kvôli množstvu riek s veľkým hydraulickým potenciálom.
Pozrite sa na zoznam najväčších vodných elektrární v Brazílii, po ktorých nasleduje ich výroba energie v MW (megaWats):
Vodná elektráreň Itaipu - 14000 MW
Vodná elektráreň Belo Monte - 11233 MW
Vodná elektráreň São Luiz do Tapajós - 8381 MW
Tucuruí vodná elektráreň - 8370 MW
Podľa Národnej agentúry pre elektrickú energiu (Aneel) sú vodné elektrárne tie zariadenia na výrobu energie, ktoré sú schopné vyrábať vyššie sily The 1 MW. V Brazílii je ich spolu 217 rastlín s takýmito špecifikáciami. Vodné elektrárne sa však považujú za zariadenia, ktorých potencia é menšie čo 1 MW. Existuje asi 698 tohto typu na vnútroštátnom území.
Generujúce turbíny vodných elektrární sú tvorené obrovskými vinutiami drôtov a silnými magnetmi.
Ako funguje termoelektrický závod
O elektrárnetermoelektrický vyrábajú elektrinu ohrevom vody a následným pohybom lopatiek generátora v kotloch, kde sa nachádzajú vysoko horľavé produkty ako napr minerálne uhlie, drevo, zemný plyn, nafta a ďalšie. Existujú však niektoré typy termoelektrických elektrární, ktoré nespaľujú palivo, napríklad elektrárne termosolárny, ktoré pomocou súpravy konkávnych zrkadiel zameriavajú slnečné svetlo na veľké vodné nádrže.
Pozritiež:Získajte viac informácií o tom, ako fungujú solárne elektrárne
Keď sa voda odparí a zostane uzavretá v zásobníku, jej tlak po uvoľnení veľmi stúpa vodná para má dostatočnú rýchlosť na pohyb veľkých lopatiek generátora, čím vytvára energiu elektrický.
Solárne tepelné elektrárne využívajú slnečné svetlo na odparovanie veľkých vodných plôch a na pohon turbín generátora.
Termoelektrické elektrárne v Brazílii
Termoelektrické elektrárne sú v Brazílii veľmi bežné kvôli ich nízkym nákladom. O niečo viac ako 24% všetka elektrina vyrobená v Brazílii pochádza z tohto typu elektrárne. do roku 2019, Brazília má niekoľko 3008 termoelektrické elektrárne schopné generovať okolo 40 000 MW moci.
Ako funguje jadrová elektráreň
THE elektráreňjadrový využíva energiu, ktorá je produkovaná štiepenie atómov v Urán ohrievať veľké vodné plochy a pohybovať turbínami generátora, rovnako ako to robia termoelektrické elektrárne. Na rozdiel od termoelektrických elektrární však jadrové elektrárne jednoducho nemôžu byť vypnutý, pretože jadrová reakcia, ktorá produkuje energiu týchto rastlín, je a Reťazová reakcia to sa nedá zastaviť.
V skutočnosti sa stane, že sa pravidelne vkladajú veľké tyčinky s tabletami s niektorými chemickými prvkami, ktoré sú schopné absorbovať veľké množstvo neutróny emitované jadrovým štiepením v rámci ich jadrových elektrární reaktory. Výsledkom je drastické zníženie množstva energie uvoľnenej každú sekundu.
Veľké komíny charakteristické pre jadrové elektrárne sú súčasťou ich chladiaceho systému a nevypúšťajú znečistenie.
Pozriviac:Získajte viac informácií o prevádzke jadrových elektrární
Jadrové elektrárne v Brazílii
Tam sú len dva jadrové elektrárne prevádzkované v Brazílii, ktoré spolu vyrábajú asi 1,2% všetkej národnej elektriny, ktorá vyrába asi 2007 MW moci. Oba sa nachádzajú v štáte Rio de Janeiro v štáte Rio de Janeiro Angra dos Reis. Tretí blok, známy ako Angra-3, ktorý je vo výstavbe, by mal mať výkon približne 1350 MW.
Podľa mňa.Rafael Helerbrock
Zdroj: Brazílska škola - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/usinas-eletricidade.htm