โรงไฟฟ้า: วิธีการทำงาน ประเภท และในประเทศบราซิล

พืชไฟฟ้า เป็นโรงงานอุตสาหกรรมที่กำหนดไว้สำหรับรุ่นของ ไฟฟ้า. โรงไฟฟ้าใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่สามารถแปลง พลังงานกล จากแรงขับเคลื่อนภายนอกบางส่วนไปสู่พลังงานไฟฟ้า

คุณ เครื่องกำเนิดไฟฟ้า ที่มีอยู่ในโรงไฟฟ้าเป็นเครื่องจักรที่สามารถหมุนด้วยความเร็วสูงได้ ข้างในมีขนาดใหญ่ แม่เหล็ก คือ เกลียว (ขดลวดที่มีจำนวนรอบมาก) เมื่อมี การเคลื่อนไหวญาติ ระหว่างสนามแม่เหล็กของแม่เหล็กกับขดลวด a กระแสไฟฟ้า. กระแสไฟฟ้านี้ถูกรวบรวมและแจกจ่ายไปยังอุตสาหกรรม พื้นที่ชนบท และบ้านเรือน ผ่านสายตัวนำไฟฟ้าแรงสูง

คำว่าโรงไฟฟ้า ครอบคลุมโรงไฟฟ้าทุกประเภทที่ผลิตไฟฟ้า เช่น โรงไฟฟ้า โรงไฟฟ้าพลังน้ำ, เทอร์โมอิเล็กทริก, แสงอาทิตย์, ลม, นิวเคลียร์, ท่ามกลางคนอื่น ๆ.

โรงไฟฟ้าทำงานอย่างไร?

แม้ว่าจะมีโรงไฟฟ้าประเภทต่างๆ แต่โรงไฟฟ้าเกือบทั้งหมดผลิตไฟฟ้าตามหลักการทางกายภาพเดียวกัน: การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าหรือที่เรียกว่า กฎหมายฟาราเดย์-เลนซ์.

กฎหมายนี้กำหนดว่าเมื่อใดก็ตามที่มีการเปลี่ยนแปลงใน ไหลในสนามแม่เหล็กจะต้องเกิดกระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนำขึ้นเพื่อชดเชยการแปรผันนี้ ในทางปฏิบัติ การเคลื่อนที่แบบหมุนของขดลวดที่ล้อมรอบด้วยแม่เหล็กอันทรงพลังทำให้ฟลักซ์ของสนามแม่เหล็กเปลี่ยนแปลงไปตามกาลเวลา ด้วยเหตุนี้ กระแสไฟฟ้าขนาดใหญ่จึงไหลผ่านขดลวด โรงไฟฟ้าทุกแห่งที่เปลี่ยนการเคลื่อนไหวเป็นไฟฟ้าทำงานด้วยหลักการนี้

หนึ่งในโรงไฟฟ้าไม่กี่แห่งที่ผลิตพลังงานผ่านปรากฏการณ์ทางกายภาพ นอกเหนือจากการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าคือโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ของ ไฟฟ้าโซลาร์เซลล์. ในพืชชนิดนี้พลังงานของ คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ที่ดวงอาทิตย์ปล่อยออกมาจะถูกแปลงโดยตรงเป็นกระแสไฟฟ้าจำนวนมาก by แผงเซลล์แสงอาทิตย์.

ดูยัง: ทำความเข้าใจว่าโฟโตอิเล็กทริกเกิดขึ้นได้อย่างไร

โรงไฟฟ้าในบราซิล

บราซิลมีโรงงานหลายประเภทที่เน้นการผลิตไฟฟ้า ในหมู่พวกเขา พืช ไฟฟ้าพลังน้ำ คือที่สุด เป็นที่นิยมอันเนื่องมาจากศักยภาพไฮดรอลิกมหาศาลของประเทศ พืชชนิดนี้ขับเคลื่อนโดย การเคลื่อนไหวของน้ำที่ตกลงมา ของแม่น้ำที่พัง จากนั้นมาพืช เทอร์โมอิเล็กทริกซึ่งให้พลังงานโดย การเผาไหม้ของ ก๊าซธรรมชาติหรือ ถ่านหินแร่; และสุดท้ายพืช นิวเคลียร์ซึ่งสร้างพลังงานไฟฟ้าจากความร้อนที่ปล่อยออกมาจาก ฟิชชัน ของอะตอมหนักเช่น ยูเรเนียม

ประเภทของโรงไฟฟ้า

ตามประเภทของเมทริกซ์พลังงานซึ่งโรงไฟฟ้าดึงพลังงานออกมา เป็นไปได้ที่จะระบุลักษณะหลังในประเภทต่างๆ ตรวจสอบพลังงานที่สำคัญที่สุดบางประเภทและคำจำกัดความของพลังงาน ตลอดจนชื่อที่กำหนดให้กับพืชที่ใช้ประโยชน์จากพลังงานเหล่านี้ เพื่อให้ได้กระแสไฟฟ้า:

• พลังงานไฮดรอลิก: คือ พลังงานศักย์โน้มถ่วงที่มีอยู่ในมวลน้ำที่มีความสูงหรือไม่สม่ำเสมอ ระหว่างน้ำตก พลังงานนี้จะถูกแปลงเป็นพลังงานจลน์ ทำให้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าของพืชเคลื่อนที่ พลังงานชนิดนี้ถูกใช้โดยพืช โรงไฟฟ้าพลังน้ำ และ คลื่นน้ำ.

• พลังงานความร้อน: สัมพันธ์โดยตรงกับอุณหภูมิของระบบ ยิ่งอุณหภูมิของระบบสูงขึ้น แรงที่โมเลกุลจะไปถึงขอบเขตที่ล้อมรอบก็ยิ่งมากขึ้นเท่านั้น ดังนั้น พลังงานรูปแบบนี้จึงทำให้สามารถเคลื่อนย้ายกังหันผลิตไฟฟ้าขนาดใหญ่โดยใช้ไอน้ำได้ เป็นต้น พืช เทอร์โมอิเล็กทริก และ ความร้อนใต้พิภพ ใช้พลังงานประเภทนี้ผ่าน การเผาไหม้ถ่านหิน และสำหรับการใช้งานของ ไอพ่นไอน้ำที่ปล่อยออกมาจากกีย์เซอร์ตามลำดับ

• พลังงานแสงอาทิตย์: มาจาก รังสีแม่เหล็กไฟฟ้า ออกโดย อา. พลังงานนี้สามารถใช้เพื่อทำให้อุณหภูมิของน้ำเพิ่มขึ้นอย่างมากเพื่อระเหยและขับเคลื่อนกังหันขนาดใหญ่ การใช้พลังงานแสงอาทิตย์อีกประการหนึ่งคือการแปลงเป็นพลังงานไฟฟ้าโดยตรงโดยใช้แผงโซลาร์เซลล์ ผ่านปรากฏการณ์ที่เรียกว่า ตาแมวผล. พืชที่ใช้พลังงานประเภทนี้ ได้แก่ พืชพลังงานแสงอาทิตย์ชนิดต่างๆ เทอร์โมโซลาร์ และ ไฟฟ้าโซลาร์เซลล์.

• พลังงานลม: เป็นชื่อที่กำหนดให้ พลังงานจลน์ของลม. พลังงานประเภทนี้ทำให้เกิดการหมุนของโรงสี การเคลื่อนที่ของเรือ ฯลฯ พืชที่ใช้พลังงานประเภทนี้โดยตรง ผ่านกังหันขนาดใหญ่ คือ พืช ลม.

• พลังงานนิวเคลียร์: ได้รับผ่านทาง through นิวเคลียร์ ใน อะตอมหนัก และ ไม่เสถียรเช่น ยูเรเนียม ในระหว่างการแตกตัวของนิวเคลียส ส่วนหนึ่งของมวลอะตอมจะถูกแปลงเป็นพลังงานจำนวนมหาศาล พลังงานนี้คือ ใช้ทำน้ำร้อนซึ่งระเหยภายใต้ความกดดันสูงและเมื่อปล่อยออกจะทำให้เกิดกังหันหมุน เครื่องกำเนิดไฟฟ้า

โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์เช่นเดียวกับในภาพเป็นหนึ่งในแอปพลิเคชั่นทางเทคโนโลยีของเอฟเฟกต์โฟโตอิเล็กทริก

อ่านด้วย: โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ทำงานอย่างไร

โรงไฟฟ้าพลังน้ำทำงานอย่างไร

โรงไฟฟ้าพลังน้ำดำเนินการผ่าน การปราบปราม หนึ่ง ปริมาณมาก ใน น้ำ. โดยทั่วไปความลึกของแม่น้ำเขื่อนจะสูงถึงหลายร้อยเมตร มาตรการดังกล่าวทำให้น้ำมีปริมาณมาก พลังงานศักย์โน้มถ่วง. เมื่อเปิดประตูระบายน้ำของพืชเหล่านี้ น้ำได้มา พลังงานจลน์ อย่างรวดเร็วและผ่านกังหันกำเนิด ทำให้เกิด ไฟฟ้า.

1 — อ่างเก็บน้ำ

2 — Dam

3 — กังหัน

4 — เครื่องกำเนิด

5 — หม้อแปลง

6 — จำหน่าย

กระแสไฟฟ้าที่ผลิตโดยเครื่องกำเนิดไฟฟ้าของโรงไฟฟ้าพลังน้ำเรียกว่า กระแสสลับเนื่องจากความหมายจะกลับกันอย่างรวดเร็วบ่อยครั้ง 60 Hz. ในช่วงเวลาของการผลิตกระแสไฟฟ้านี้มีความเข้มสูงมาก ดังนั้นเพื่อหลีกเลี่ยงการสูญเสียพลังงานจำนวนมากที่ผลิตขึ้น กระแสไฟฟ้าจะถูกนำไปยังชุดของ หม้อแปลงไฟฟ้า ซึ่งลดระดับความเข้มลง ลดความสูญเสียที่เกิดจาก จูลเอฟเฟค. ดังนั้นกระแสไฟฟ้านี้มีศักย์ไฟฟ้าเพิ่มขึ้นเป็นค่าแรงดันสูง

ดูยัง:ค้นพบ 10 โรงไฟฟ้าพลังน้ำที่ใหญ่ที่สุดในโลก

โรงไฟฟ้าพลังน้ำในบราซิล

บราซิลเป็นประเทศที่สามที่มี ศักยภาพน้ำที่ใหญ่ที่สุดในโลก. โรงไฟฟ้าพลังน้ำสอดคล้องกับมากกว่า 60% ของกระแสไฟฟ้าทั้งหมดที่ผลิตในดินแดนบราซิล เป็นพืชที่พบมากที่สุดในประเทศ เนื่องจากมีแม่น้ำที่อุดมสมบูรณ์และมีศักยภาพทางไฮโดรลิกที่ดี

ตรวจสอบรายชื่อโรงไฟฟ้าพลังน้ำที่ใหญ่ที่สุดในบราซิล ตามด้วยการผลิตพลังงานในหน่วย MW (เมกะวัตต์):

• โรงไฟฟ้าพลังน้ำอิไตปู — 14000 เมกะวัตต์

• โรงไฟฟ้าพลังน้ำเบโลมอนเต — 11233 เมกะวัตต์

• โรงไฟฟ้าพลังน้ำ São Luiz do Tapajós — 8381 เมกะวัตต์

• โรงไฟฟ้าพลังน้ำ Tucuruí — 8370 เมกะวัตต์

ตามที่สำนักงานพลังงานไฟฟ้าแห่งชาติ (อานีล) โรงไฟฟ้าพลังน้ำ คือ แหล่งผลิตพลังงานที่สามารถผลิตได้ อำนาจที่สูงขึ้น ดิ 1 เมกะวัตต์. ในบราซิลมีทั้งหมด 217 พืชที่มีคุณสมบัติดังกล่าว อย่างไรก็ตาม โรงไฟฟ้าพลังน้ำถือเป็นสถานที่ปฏิบัติงานนอกชายฝั่งที่ ความแรง é เล็กกว่า อะไร 1 เมกะวัตต์. มีประมาณ 698 การติดตั้งประเภทนี้ในดินแดนแห่งชาติ

กังหันที่ผลิตขึ้นของโรงไฟฟ้าพลังน้ำนั้นเกิดจากขดลวดขนาดใหญ่และแม่เหล็กอันทรงพลัง

วิธีการทำงานของโรงงานเทอร์โมอิเล็กทริก

ที่ โรงไฟฟ้าเทอร์โมอิเล็กทริก ผลิตไฟฟ้าโดยการทำน้ำร้อนและการเคลื่อนที่ของใบพัดของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าในหม้อไอน้ำ ซึ่งผลิตภัณฑ์ที่ติดไฟได้สูง เช่น ถ่านหินแร่, ไม้, ก๊าซธรรมชาติ, น้ำมันดีเซล และคนอื่น ๆ. อย่างไรก็ตาม มีโรงไฟฟ้าเทอร์โมอิเล็กทริกบางประเภทที่ไม่เผาผลาญเชื้อเพลิง เช่น โรงไฟฟ้า เทอร์โมโซลาร์ซึ่งเน้นแสงแดดไปที่อ่างเก็บน้ำขนาดใหญ่โดยใช้ชุดกระจกเว้า

ดูยัง:เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับวิธีการทำงานของโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์

เมื่อน้ำระเหยและยังคงกักขังในอ่างเก็บน้ำ แรงดันจะเพิ่มขึ้นอย่างมากหลังจากปล่อยน้ำออก ไอน้ำมีความเร็วเพียงพอที่จะเคลื่อนใบพัดขนาดใหญ่ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า จึงผลิตพลังงาน ไฟฟ้า.

โรงไฟฟ้าพลังความร้อนจากแสงอาทิตย์ใช้แสงอาทิตย์ในการผลิตการระเหยของน้ำขนาดใหญ่และขับเคลื่อนกังหันเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

โรงไฟฟ้าเทอร์โมอิเล็กทริกของบราซิล

โรงไฟฟ้าเทอร์โมอิเล็กทริกพบได้ทั่วไปในบราซิลเนื่องจากมีต้นทุนต่ำ มากกว่า 24% ของไฟฟ้าทั้งหมดที่ผลิตในบราซิลมาจากโรงงานประเภทนี้ จนถึงปี พ.ศ 2019, บราซิลมีจำนวน number 3008 โรงไฟฟ้าเทอร์โมอิเล็กทริก สามารถผลิตไฟฟ้าได้ประมาณ 40,000 เมกะวัตต์ ของอำนาจ

โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ทำงานอย่างไร

THE โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ ใช้พลังงานที่ผลิตโดย การแยกตัวของอะตอม ใน ยูเรเนียม เพื่อให้ความร้อนแก่แหล่งน้ำขนาดใหญ่และเคลื่อนย้ายกังหันเครื่องกำเนิดไฟฟ้า เช่นเดียวกับโรงงานเทอร์โมอิเล็กทริก อย่างไรก็ตาม โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ไม่เหมือนกับโรงไฟฟ้าเทอร์โมอิเล็กทริก ปิดเนื่องจากปฏิกิริยานิวเคลียร์ที่ผลิตพลังงานของพืชเหล่านี้คือ a ปฏิกิริยาลูกโซ่ ที่ไม่สามารถหยุดได้

อันที่จริง สิ่งที่เกิดขึ้นคือ แท่งขนาดใหญ่จะถูกแทรกด้วยเม็ดธาตุเคมีบางชนิดเป็นระยะๆ ซึ่งสามารถดูดซับสารจำนวนมากได้ นิวตรอน ที่ปล่อยออกมาจากการแยกตัวของนิวเคลียร์ภายใน เครื่องปฏิกรณ์. ส่งผลให้ปริมาณพลังงานที่ปล่อยออกมาในแต่ละวินาทีลดลงอย่างมาก

ลักษณะของปล่องควันขนาดใหญ่ของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์เป็นส่วนหนึ่งของระบบทำความเย็นและไม่ปล่อยมลพิษ

ดูมากกว่า:เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับการดำเนินงานของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์

โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ในบราซิล

มีเพียง สอง โรงไฟฟ้​​านิวเคลียร์ที่ดำเนินการในบราซิลที่ผลิตประมาณ produce 1,2% ของไฟฟ้าแห่งชาติทั้งหมดที่ผลิตประมาณ 2550 เมกะวัตต์ ของอำนาจ ทั้งสองแห่งตั้งอยู่ในรัฐรีโอเดจาเนโรใน Angra dos Reis. หน่วยที่สามเรียกว่า Angra-3 ซึ่งอยู่ระหว่างการก่อสร้าง ควรมีกำลังไฟฟ้าประมาณ 1350 เมกะวัตต์
By Me. ราฟาเอล เฮเลอร์บร็อก

ที่มา: โรงเรียนบราซิล - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/usinas-eletricidade.htm