우리는 발전이 무엇인지, 그 종류와 어떻게 생산되는지 설명합니다. 또한, 전기 부문의 단계.
전기 에너지의 생성은 무엇입니까?
세대 전력 의 집합을 포함합니다. 프로세스 생산할 수 있는 다른 전기, 또는 동일한 것, 다른 형태의 변형 에너지 에서 사용 가능 자연 (화학 에너지, 동력학, 열의, 빛, 핵무기등) 사용 가능한 전기 에너지.
전력 생산 능력은 국가의 주요 관심사 중 하나입니다. 인류 그 이후로 현대 소비 그것은 19세기에 발견된 이후로 우리의 일상 생활에서 없어서는 안될 정도로 널리 보급되고 정상화되었습니다. 우리 집, 산업공공 조명, 심지어 우리의 개인 가전 제품은 지속적이고 안정적인 전력 공급에 의존합니다.
따라서 세계 에너지 소비는 증가하고 있습니다. 1900년에 세계 에너지 소비는 0.7테라와트(0.7 x 1012W)에 불과했지만 2005년에는 이미 138,900테라와트에 해당하는 약 500엑사줄(5 x 1020J)로 추정되었습니다.
산업 부문은 모든 것의 가장 큰 소비자이며, 따라서 선진국(소위 제1세계)이 가장 높은 소비 비율을 책임지고 있습니다. 예를 들어 미국은 전 세계적으로 생산되는 에너지의 25%를 소비합니다.
그러므로 그것을 얻기 위한 새롭고 더 효율적인 방법을 찾는 것은 특히 기후적 영향이 있는 시기에 막대한 과학 및 기술 자원이 투자되는 영역입니다. 산업화 그리고 굽기에서 화석 연료 그것은 명백할 뿐만 아니라 놀라운 것이 되었습니다.
전기 에너지는 어떻게 생산됩니까?
전기는 일반적으로 발전소 또는 발전소라고 하는 대규모 설비에서 생산되며, 이 설비는 다양한 유형의 전력을 이용합니다. 원료 또는 자연적인 과정은 전기를 "제조"합니다.
이를 위해 대부분의 발전소에는 발전기가 있습니다. 교류. 그들은 재료의 큰 회전 롤인 코일로 구성됩니다. 전기 도체 실로 배열되고, 자석 고정된 상태로 유지됩니다.
자석 내부의 코일을 고속으로 회전시키면 전자기 유도 현상이 발생합니다. 자기장 결과는 전도성 물질의 전자를 동원하여 일련의 변압기를 통한 분배를 위해 "준비"되어야 하는 에너지 흐름을 생성합니다.
그렇다면 문제는 코일을 고속으로 안정적으로 회전시키는 방법입니다. 19세기에 전기를 이용한 실험에서 자전거를 페달을 밟아 전기를 생산했는데, 물론 소량만 생산했습니다.
발전소의 경우 훨씬 더 정교한 것이 필요합니다. 기계적 에너지 다른 힘을 사용하여 코일을 회전시킵니다.
예를 들어, 폭포에서 떨어지는 물이나 끊임없이 불어오는 바람, 또는 대부분의 경우 증기 일정한 양의 끓는 물을 생성하는 데 필요한 양의 증가하는 양의 끓는 물 열, 수단을 통해 연소 다양한 유형의 재료.
앞으로 살펴보겠지만, 전기 에너지를 생성하는 완전한 과정은 화학 에너지를 열량 에너지(연소)로 변환하고, 나중에 이를 운동 및 기계(터빈을 동원하여)로 변환하고, 나중에는 전자기로 변환하는 것입니다. , , 전기.
전력 부문의 단계
예를 들어 전기 부문은 시작부터 각 가정의 소비에 이르기까지 전기 생산의 전체 회로를 책임지는 부문입니다. 이 부문의 전체 에너지 생산 주기에는 다음 단계가 포함됩니다.
- 세대. 논리적으로 첫 번째 단계는 존재하는 모든 유형의 발전소에서 사용 가능한 수단을 통해 전기를 얻는 것으로 구성됩니다.
- 변환. 한 번 얻은 전기는 다른 제품 및 상품과 달리 나중에 소비하기 위해 저장할 수 없고 즉시 전송해야 하기 때문에 일반적으로 전력망을 따라 운송할 수 있도록 준비하는 변환 과정을 거칩니다.
발전소 근처에 위치한 소위 변전소 또는 변압기 공장과 발전소와 가까운 변환 센터가 이에 대한 책임이 있습니다. 인구 그 임무는 전기를 수송 가능(고전압) 및 소비 가능(저전압)으로 만들기 위해 전압을 변조하는 것이기 때문입니다.
- 분포. 일반적으로 다른 에너지 분배 및 마케팅 회사에서 처리하는 전력선으로 알려진 배선 네트워크를 통해 전기를 소비하는 산업 또는 가정에 전기를 최종적으로 공급해야 합니다.
- 소비. 마지막으로, 각 소비자 가정 또는 산업 플랜트에는 분배 네트워크를 실내 시설과 연결하는 링크 설비가 있어 필요한 곳이면 어디든지 에너지를 공급할 수 있습니다.
발전의 종류
발전은 일반적으로 앞에서 설명한 바와 같이 터빈을 동원하여 코일을 차례로 회전시키는 데 사용되는 특정 절차에 따라 생산되는 발전소의 유형 또는 동일한 유형에 따라 분류됩니다. 시간은 전기를 생성합니다. 따라서 다음이 있습니다.
- 열전 에너지 화석 연료. 화력발전소는 다양한 물질을 연소시켜 열에너지, 다량의 물을 끓이거나 다른 가스를 가열하여 전기를 생산하는 발전소입니다. 본질적인 (석탄, 석유, 천연 가스 또는 기타 화석 연료) 내부 보일러. 이러한 경우 팽창하는 가스는 터빈을 움직이는 역할을 한 다음 냉각되어 주기를 반복할 수 있습니다.
- 열핵 에너지. 열핵 에너지의 작동 원리는 터빈을 회전시키는 데 필요한 열이 다양한 방법을 통해 얻어집니다. 화학 공정 의 핵분열 원자 무거운, 즉 특정 원자핵을 폭격하는 것입니다. 집단, 그것들을 다른 더 가벼운 요소로 만들고 엄청난 양의 에너지를 방출하도록 합니다. 원자로로 알려진 이러한 공장에서 동일한 논리는 원자 폭탄, 그러나 평화로운 목적을 위해 적용됩니다. 단점은 다루기 어렵고 독성이 강한 방사성 폐기물을 발생시킨다는 점이다.
- 지열 에너지. 다시 말하지만, 이 경우 발전소의 작동은 열전 모델을 따르지만 발전소의 내부 열이 사용되기 때문에 연료나 보일러가 필요하지 않습니다. 지각. 이를 위해서는 적절한 구조적 위치, 즉 물이 지구 깊숙한 곳까지 쏟아질 수 있도록 하고 생성된 증기를 이용하여 전기 터빈을 가동할 수 있는 구조적 활동이 있는 지역이 필요합니다.
- 태양열 에너지. 이전 사례와 유사하게 이러한 유형의 발전소는 햇빛, 액체를 가열하기 위해 복잡한 거울 시스템을 통해 초점을 맞추고 집중시킵니다. 온도 300 ~ 1000 ° C 사이에서 열전 발전 과정을 시작합니다.
- 태양광 에너지. 이러한 유형의 에너지는 태양광을 이용하여 얻을 수도 있지만 다른 의미에서: 태양광에 민감한 다이오드로 구성된 광전지의 넓은 필드를 사용하여 끝에서 작은 전위차를 생성합니다. 이러한 작업에는 대규모 사이트가 필요합니다. 태양 전지 패널 전기를 생산하는 동시에 원자재가 필요없고 오염시키다 너무 많이 환경.
- 수력 발전. 이 경우 발전소의 전기 터빈은 열의 작용에 의해 움직이는 것이 아니라 폭포의 기계적 에너지를 이용하여 움직입니다. 그런 이유로, 지형 백내장, 폭포, 거대한 강 또는 댐이 이식될 수 있는 수역과 같은 특정 댐. 이러한 수역의 잔인한 변형을 넘어서 생태계 자신의 형태이다. 청정 에너지, 저렴하고 안전합니다.
- 해수 에너지 또는 파력. 이것은 해안 시설을 통해 조수 또는 파도로부터 전기 에너지를 얻기 위해 식물에 부여된 이름입니다. 해안 시설은 부양 장치를 통해 물의 밀림을 이용하여 터빈을 가동시킵니다. 그러나, 그것들은 적어도 현재로서는 에너지를 얻는 매우 강력하지 않고 그다지 수익성이 없는 방법입니다.
- 풍력 발전. 앞의 경우에 물의 자연적인 움직임이 이용되었다면 풍력 발전소에서는 특히 바람의 힘이 이용됩니다. 지역 그것은 해안 지역, 대평원 등과 같이 끊임없이 불기 때문입니다. 이를 위해 그들은 움직일 때 기계 에너지를 전기 터빈으로 전달하는 바람의 통과에 민감한 거대한 프로펠러의 전체 필드를 가지고 있습니다. 그것은 비교적 저렴하고 안전한 형태의 전기 생산이지만 불행히도 거의 강력하지 않고 조경 측면에서 상당한 비용이 듭니다.
재생 에너지
전기를 얻는 것은 복잡하고 까다로운 과정입니다. 환경 적 영향, 특히 화석 연료와 같은 전통적인 변형에서. 또한 후자의 경우 석탄과 석유는 지질학적 기원이 매우 느리고 길어서 우리가 소비하는 것과 같은 속도로 행성 비축량을 보충할 수 없기 때문에 사용 가능한 연료의 매장량이 제한적입니다.
이러한 이유로 에너지 부문의 많은 노력은 가능한 재생 가능한 자원을 찾거나 태양열, 수력 및 지열 에너지와 같이 이미 존재하는 자원의 개선에 투자됩니다.
그러나 에너지 문제에 대한 인류의 큰 희망은 안전하고 신뢰할 수 있으며 오염되지 않고 재생 가능한 에너지원으로서 원자 핵융합의 가능성을 가리킵니다. 즉, 세계에서 가장 풍부한 원소인 수소 원자가 사용됩니다. 우주, 그리고 합쳐져 엄청난 양의 에너지를 생성합니다. 마치 심장의 심장에서 일어나는 것처럼 별 공간에서.
불행히도, 행복 기술 그것은 여전히 우리의 손이 닿지 않는 거리에 있으므로 인류는 에너지 소비를 세계의 가능성에 맞추기 위해 더 많은 노력을 기울여야합니다.