Usinas de energia. Usina é a participação de várias usinas no balanço energético

Estação de energia- uma central eléctrica, conjunto de instalações, equipamentos e aparelhos utilizados directamente para a produção de energia eléctrica, bem como as estruturas e edifícios necessários para tal, localizados num determinado território.

Classificação

A maioria das usinas, sejam hidrelétricas, termelétricas (usinas nucleares, termelétricas e outras) ou eólicas, utilizam a energia rotacional do eixo do gerador para seu funcionamento.

Dependendo da fonte de energia (em particular, do tipo de combustível)

• Usinas nucleares (NPP)
  • Estações de reação de fissão
  • Estações de reação de fusão (ainda não existe)
• Centrais eléctricas que funcionam com combustíveis fósseis (centrais térmicas (CHP) no sentido estrito)
  • Usinas a gás
    • Usinas de gás natural
    • Usinas de energia que utilizam gás de mina, gás de pântano, biogás, gás de aterro
  • Usinas de combustível líquido
  • Usinas de combustível sólido
    • Usinas de turfa (acender a tocha de combustível principal com gás ou combustível líquido, que também é um combustível de reserva)
• Centrais Hidrelétricas (UHE)
• Usinas de energia solar (SPP)
  • Estações solares (com caldeira a vapor)

Dependendo do tipo de usina

• Centrais com instalação térmica (centrais térmicas (CHP) em sentido lato)
  • Usinas de caldeira-turbina
    • Usinas de condensação (KES, GRES)
    • Usinas combinadas de calor e energia (CHP) - usinas de aquecimento
  • Centrais elétricas baseadas em usinas de gás de ciclo combinado
  • Ciclo combinado
• Usinas de energia com um gerador de máquina simples
  • Usinas com turbina hidrelétrica
  • Usinas de turbinas eólicas
• Usinas com gerador magnetohidrodinâmico
• Usinas eletroquímicas (EPS) baseadas em células de combustível

Dependendo do grau de aplicação

Promissor (ainda não usado)

• Estações de reação de síntese

Exótico (raramente usado)

• Energia solar
  • Usinas de energia solar
• Usinas de biomassa
  • Estações solares
• Usinas eletroquímicas (EPS) baseadas em células de combustível
• Usinas com gerador magnetohidrodinâmico
• Usinas de energia que utilizam gás de mina, gás de pântano, biogás, gás de aterro
• Usinas osmóticas (capazes de gerar energia misturando água doce e salgada).

Amplamente utilizado

• Outro

Participação de várias usinas no balanço energético

na Rússia

• Central térmica - cerca de 9% (66% da eletricidade)
• Central hidroeléctrica - cerca de 4% (18% da electricidade)
• Usinas nucleares - cerca de 2% (16% da eletricidade)

A parcela da energia consumida pelas termelétricas é de cerca de 15%, as nucleares - 6% - com isso, a posição das usinas entre as principais consumidores os recursos energéticos iniciais são os seguintes:

• Usinas de energia - 25%,
  • TPP - 15%
  • Usina hidrelétrica - 4%
  • Usina nuclear - 6%
• Aquecimento (caldeiras ou estações de caldeiras) e aquecimento - cerca de 30%,
• Transporte - aproximadamente 45% (baseado principalmente em motores de combustão interna).

Fatos Notáveis

• Maior usina existente Sanxia, ​​Itaipu
• A maior usina nuclear existente, Kashiwazaki-Kariwa
• A maior usina planejada na Rússia, a Usina Hidrelétrica Evenki

Escreva uma resenha sobre o artigo "Central Elétrica"

Notas

Veja também

Literatura

• Savelyev N.F.,.// Dicionário Enciclopédico de Brockhaus e Efron: em 86 volumes (82 volumes e 4 adicionais). - São Petersburgo. , 1890-1907.

Trecho caracterizando a Usina

Ninguém ordenou a Tushin onde ou o que atirar, e ele, após consultar seu sargento-mor Zakharchenko, por quem tinha grande respeito, decidiu que seria bom colocar fogo na aldeia. "Multar!" Bagration disse ao relatório do oficial e começou a olhar ao redor de todo o campo de batalha que se abria diante dele, como se estivesse pensando em algo. No lado direito, os franceses chegaram mais perto. Abaixo da altura em que o regimento de Kiev estava, na ravina do rio, ouviu-se o barulho dos canhões, e bem à direita, atrás dos dragões, um oficial da comitiva apontou ao príncipe a coluna francesa que cercava nosso flanco. À esquerda, o horizonte limitava-se a uma floresta próxima. O príncipe Bagration ordenou que dois batalhões do centro fossem para a direita em busca de reforços. O oficial da comitiva ousou avisar ao príncipe que após a saída desses batalhões os canhões ficariam sem cobertura. O príncipe Bagration voltou-se para o oficial da comitiva e olhou para ele silenciosamente com olhos opacos. Pareceu ao príncipe Andrei que o comentário do oficial da comitiva era justo e que não havia realmente nada a dizer. Mas naquela época um ajudante do comandante do regimento, que estava na ravina, chegou com a notícia de que enormes massas de franceses estavam descendo, que o regimento estava perturbado e recuava para os granadeiros de Kiev. O príncipe Bagration baixou a cabeça em sinal de concordância e aprovação. Ele caminhou para a direita e enviou um ajudante aos dragões com ordens de atacar os franceses. Mas o ajudante enviado para lá chegou meia hora depois com a notícia de que o comandante do regimento dragão já havia recuado para além da ravina, pois forte fogo foi dirigido contra ele, e ele estava perdendo pessoas em vão e por isso apressou os fuzileiros para a floresta.
- Multar! – disse Bagration.
Enquanto ele se afastava da bateria, tiros também foram ouvidos na floresta à esquerda, e como era muito longe no flanco esquerdo para chegar a tempo, o príncipe Bagration enviou Zherkov até lá para avisar o general sênior, o mesmo que representou o regimento para Kutuzov em Braunau recuar o mais rápido possível para além da ravina, porque o flanco direito provavelmente não será capaz de segurar o inimigo por muito tempo. Sobre Tushin e o batalhão que o cobria foram esquecidos. O Príncipe Andrei ouviu atentamente as conversas do Príncipe Bagration com os comandantes e as ordens que lhes foram dadas e ficou surpreso ao notar que nenhuma ordem foi dada, e que o Príncipe Bagration apenas tentou fingir que tudo o que foi feito por necessidade, acaso e o vontade dos comandantes privados, que tudo isso foi feito, embora não por suas ordens, mas de acordo com suas intenções. Graças ao tato demonstrado pelo Príncipe Bagration, o Príncipe Andrei percebeu que, apesar desta aleatoriedade dos acontecimentos e da sua independência da vontade do seu superior, a sua presença fez uma enorme diferença. Os comandantes, que se aproximaram do Príncipe Bagration com rostos chateados, acalmaram-se, os soldados e oficiais cumprimentaram-no alegremente e ficaram mais animados na sua presença e, aparentemente, exibiram a sua coragem diante dele.

O príncipe Bagration, tendo alcançado o ponto mais alto do nosso flanco direito, começou a descer, onde se ouviu fogo e nada se via da fumaça da pólvora. Quanto mais perto desciam da ravina, menos podiam ver, mas mais sensível se tornava a proximidade do verdadeiro campo de batalha. Eles começaram a encontrar pessoas feridas. Um deles, com a cabeça ensanguentada e sem chapéu, foi arrastado pelos braços por dois soldados. Ele chiou e cuspiu. A bala aparentemente atingiu a boca ou a garganta. Outro, que conheceram, caminhava alegremente sozinho, sem arma, gemendo alto e acenando com a mão de dor recente, da qual o sangue escorria, como de um copo, para o sobretudo. Seu rosto parecia mais assustado do que sofrendo. Ele foi ferido há um minuto. Depois de atravessar a estrada, começaram a descer abruptamente e na descida avistaram várias pessoas deitadas; Eles foram recebidos por uma multidão de soldados, incluindo alguns que não ficaram feridos. Os soldados subiram o morro respirando pesadamente e, apesar da aparência do general, falavam alto e acenavam com as mãos. À frente, na fumaça, já eram visíveis fileiras de sobretudos cinza, e o oficial, ao ver Bagration, correu gritando atrás dos soldados que caminhavam no meio da multidão, exigindo que voltassem. Bagration dirigiu até as fileiras, ao longo das quais os tiros disparavam rapidamente aqui e ali, abafando a conversa e os gritos de comando. Todo o ar estava cheio de fumaça de pólvora. Os rostos dos soldados estavam todos fumados com pólvora e animados. Alguns os martelaram com varetas, outros os espalharam nas prateleiras, tiraram cargas das sacolas e outros ainda atiraram. Mas quem atiraram não era visível por causa da fumaça da pólvora, que não era levada pelo vento. Muitas vezes ouviam-se sons agradáveis ​​de zumbidos e assobios. "O que é isso? - pensou o príncipe Andrei, aproximando-se daquela multidão de soldados. – Não pode ser um ataque porque eles não se movem; não pode haver carre: eles não custam assim.”
Um velho magro e de aparência fraca, comandante de regimento, de sorriso agradável, com pálpebras que cobriam mais da metade os olhos senis, dando-lhe uma aparência mansa, cavalgou até o príncipe Bagration e o recebeu como o anfitrião de um querido convidado . Ele relatou ao Príncipe Bagration que houve um ataque da cavalaria francesa contra o seu regimento, mas que, embora este ataque tenha sido repelido, o regimento perdeu mais da metade do seu povo. O comandante do regimento disse que o ataque foi repelido, cunhando este nome militar para o que estava acontecendo em seu regimento; mas ele próprio realmente não sabia o que estava acontecendo naquela meia hora nas tropas que lhe foram confiadas, e não sabia dizer com certeza se o ataque foi repelido ou se seu regimento foi derrotado pelo ataque. No início da ação, ele só sabia que balas de canhão e granadas começaram a voar por todo o seu regimento e atingir as pessoas, que então alguém gritou: “cavalaria”, e nosso povo começou a atirar. E até agora atiravam não na cavalaria, que havia desaparecido, mas no pé francês, que apareceu na ravina e atirou na nossa. O príncipe Bagration baixou a cabeça em sinal de que tudo isso era exatamente como ele desejava e esperava. Voltando-se para o ajudante, ordenou-lhe que trouxesse da montanha dois batalhões do 6º Jaeger, por onde acabavam de passar. O príncipe Andrei ficou impressionado naquele momento com a mudança ocorrida no rosto do príncipe Bagration. Seu rosto expressava aquela determinação concentrada e feliz que acontece com um homem que está pronto para se jogar na água em um dia quente e dar sua última corrida. Não havia olhos opacos e privados de sono, nem olhares fingidamente pensativos: olhos redondos, duros, de falcão, olhavam para frente com entusiasmo e um tanto desdenhosamente, obviamente sem parar em nada, embora a mesma lentidão e regularidade permanecessem em seus movimentos.

As usinas de energia são usadas para fornecer eletricidade a objetos fixos e móveis. São um conjunto de instalações, aparelhos e equipamentos utilizados para a produção de eletricidade, juntamente com os edifícios e estruturas necessários para tal, localizados numa determinada área. As usinas modernas podem entrar em operação em pouco tempo e são protegidas contra precipitação e impactos mecânicos. A maior projetada é a usina hidrelétrica Evenki.

Por que as usinas de energia são necessárias?

A usina pode facilmente ser considerada uma das estruturas mais importantes necessárias para garantir a subsistência da população. Sem eletricidade hoje, nem um único assentamento ou empresa pode existir. As centrais modernas são construídas longe de áreas densamente povoadas, são constituídas por um complexo de edifícios e instalações e estão divididas em vários tipos e tipos, unidos por um princípio comum. Está no fato de todos funcionarem a partir de um sistema de geradores que produzem energia por meio da rotação do eixo.

Tipos de usinas de energia

De acordo com o método de geração de energia, as usinas são divididas em:

• atômico. A energia é produzida por reatores nucleares e por diversas instalações e sistemas especializados;
• térmico. O principal deles é o combustível externo, que, ao ser queimado, gera energia para girar o eixo do gerador;
• usinas hidrelétricas. A principal “força” é a energia natural dos rios onde estão instaladas as barragens;
• estações de energia eólica. Depende das massas de ar;
• geotérmico. Eles são alimentados por fontes térmicas subaquáticas;
• ensolarado. Absorver e converter energia solar.

De acordo com a sua finalidade, as usinas são divididas nos seguintes tipos:

• poder. Necessário para fornecimento de energia a grandes consumidores, como cidades e fábricas;
• carregadores. São utilizados para carregar diversos acumuladores e baterias, equipados com carregadores, e a usina também deve ter acionamento elétrico CC;
• iluminação Equipado com um conjunto completo de focos e lâmpadas, destinados à iluminação de instalações comerciais e estaleiros de construção;
• especial. Utilizado para soldagem e outros tipos de trabalho.

As usinas também são divididas em:

• em variável e constante (de acordo com o tipo de corrente);
• para diesel e gasolina (por tipo de motor);
• para alta, média e baixa potência (em termos de potência);
• para baixa e alta tensão (tensão).

estação de energia

Central eléctrica, central eléctrica, conjunto de instalações, equipamentos e aparelhos utilizados directamente para a produção de energia eléctrica, bem como as estruturas e edifícios necessários para tal, localizados numa determinada zona. Dependendo da fonte de energia, existem usinas térmicas, hidrelétricas, usinas hidrelétricas reversíveis, usinas nucleares, bem como usinas de energia maremotriz, usinas eólicas, usinas geotérmicas, etc. com um gerador magnetohidrodinâmico. A energia térmica (TPP) é a base da indústria de energia elétrica; eles geram eletricidade convertendo a energia térmica liberada na queima de combustíveis fósseis. Com base no tipo de equipamento energético, as usinas termelétricas são divididas em turbinas a vapor, turbinas a gás e motores a diesel. O principal equipamento energético dos modernos motores térmicos de turbina a vapor consiste em caldeiras, turbinas a vapor, turbogeradores, além de superaquecedores a vapor, alimentação. , bombas de condensação e circulação, condensadores, aquecedores de ar e dispositivos de distribuição elétrica. As usinas de turbina a vapor são divididas em usinas de condensação e usinas combinadas de calor e energia (usinas de cogeração). Nas usinas elétricas de condensação (CES), o calor obtido pela queima do combustível é transferido em um gerador de vapor para o vapor de água, que entra na turbina de condensação, a energia interna do vapor é convertida na turbina em energia mecânica e depois por uma energia elétrica; gerador em corrente elétrica. O vapor de exaustão é descarregado no condensador, de onde o vapor condensado é bombeado de volta para o gerador de vapor. Os CPPs que operam nos sistemas de energia da URSS também são chamados de GRES. Ao contrário da CES, nas centrais combinadas de calor e energia (CHP), o vapor sobreaquecido não é totalmente utilizado nas turbinas, mas é parcialmente retirado para necessidades de aquecimento urbano. O uso combinado de calor aumenta significativamente a eficiência da energia térmica e reduz significativamente o custo de 1 kWh de eletricidade por eles gerada. Nos anos 50-70. As usinas elétricas com turbinas a gás surgiram na indústria de energia elétrica. Unidades de turbina a gás de 25 a 100 MW são utilizadas como fontes de energia de reserva para cobrir cargas durante horários de pico ou em caso de emergências nos sistemas de energia. O uso de unidades de turbina a gás de ciclo combinado (CCGTs), nas quais os produtos da combustão e o ar aquecido entram em uma turbina a gás, e o calor dos gases de exaustão é utilizado para aquecer água ou gerar vapor para uma turbina a vapor de baixa pressão. A energia diesel é uma usina equipada com um ou mais geradores elétricos movidos por motores diesel. Os motores diesel estacionários são equipados com unidades diesel de 4 tempos com capacidade de 110 a 750 MW; os motores diesel estacionários e os trens de força (em termos de características operacionais são classificados como trens elétricos estacionários) são equipados com diversas unidades diesel e têm potência de até 10 MW. Os motores diesel móveis com potência de 25-150 kW são geralmente colocados na traseira de um carro (semirreboque) ou em chassis separados ou em uma ferrovia. plataforma, em uma carruagem. Os motores diesel são utilizados na agricultura, na indústria florestal, em grupos de busca, etc. como fonte de alimentação principal, reserva ou de emergência para redes de energia e iluminação. Nos transportes, os motores diesel são utilizados como principais usinas de energia (locomotivas diesel-elétricas, navios diesel-elétricos). Uma usina hidrelétrica (UHE) produz eletricidade convertendo a energia do fluxo de água. Uma central hidroeléctrica inclui estruturas hidráulicas (barragens, condutas, tomadas de água, etc.) que proporcionam a concentração necessária do fluxo de água e a criação de pressão, e equipamentos de energia (turbinas hidráulicas, geradores de hidrogénio, quadros de distribuição, etc.). Um fluxo de água concentrado e direcionado gira uma turbina hidráulica e um gerador elétrico conectado a ela. Com base no padrão de uso dos recursos hídricos e na concentração de pressão, as usinas hidrelétricas são geralmente divididas em fio d'água, barragens, desvio, armazenamento bombeado e marés. As usinas hidrelétricas a fio d'água e próximas a barragens são construídas tanto em rios de planície com águas altas quanto em rios de montanha em vales estreitos. A pressão da água é criada por uma barragem que bloqueia o rio e eleva o nível da água da piscina superior. Nas hidrelétricas a fio d'água, o prédio elétrico com as unidades hidráulicas nele alojadas faz parte da barragem. Nas usinas hidrelétricas de desvio, a água do rio é desviada do leito do rio por meio de um conduto (desvio) que possui declividade menor que a declividade média do rio na área utilizada; O desvio é fornecido ao prédio da usina hidrelétrica, onde a água é fornecida às turbinas hidráulicas. As águas residuais são devolvidas ao rio ou fornecidas à próxima central hidroeléctrica de desvio. As hidrelétricas de desvio são construídas principalmente em rios com grande desnível de canal, via de regra, segundo um esquema combinado de concentração de vazão (barragem e desvio juntos). A energia de armazenamento bombeado (PSPP) opera em dois modos: acumulação (a energia recebida de outras fontes de energia, principalmente à noite, é usada para bombear água do reservatório inferior para o superior) e geração (a água do reservatório superior é enviada através de um reservatório superior). tubulação para unidades hidráulicas; a eletricidade gerada é fornecida à rede elétrica). As mais econômicas são as potentes usinas reversíveis construídas perto de grandes centros de consumo de eletricidade; seu principal objetivo é cobrir picos de carga, quando a capacidade do sistema elétrico está totalmente utilizada, e consumir o excesso de eletricidade em horários do dia em que outros sistemas elétricos estão subcarregados. A eletricidade das marés (TES) gera eletricidade como resultado da conversão da energia das marés marítimas. Devido à natureza periódica da vazante e do fluxo das marés, a eletricidade da UTE só pode ser utilizada em conjunto com a energia de outros sistemas elétricos, que compensam o déficit de energia da UTE no prazo de um dia e um mês. A fonte de energia em uma usina nuclear (NPP) é um reator nuclear, onde a energia é liberada (na forma de calor) como resultado de uma reação em cadeia de fissão de núcleos de elementos pesados. O calor liberado em um reator nuclear é transferido pelo refrigerante, que entra no trocador de calor (gerador de vapor); o vapor gerado é usado da mesma forma que nos motores convencionais de turbina a vapor. Os métodos e métodos existentes de monitoramento dosimétrico eliminam completamente o perigo de exposição radioativa do pessoal da usina nuclear. Um parque eólico gera eletricidade através da conversão da energia eólica. Os principais equipamentos da estação são uma turbina eólica e um gerador elétrico. As turbinas eólicas são construídas principalmente em áreas com condições de vento estáveis. A energia geotérmica é a energia da turbina a vapor que utiliza o calor profundo da Terra. Nas regiões vulcânicas, as águas termais profundas são aquecidas a temperaturas acima de 100°C a uma profundidade relativamente rasa, de onde emergem para a superfície através de fissuras na crosta terrestre. Na energia geotérmica, a mistura vapor-água é retirada através de furos e enviada para um separador, onde o vapor é separado da água; o vapor entra nas turbinas e a água quente após a limpeza química é usada para necessidades de aquecimento. A ausência de unidades de caldeira, abastecimento de combustível, coletores de cinzas, etc. em E. geotérmico reduz o custo de construção de tal E. e simplifica sua operação. A eletricidade com gerador magnetohidrodinâmico (gerador MHD) é uma instalação de geração de eletricidade por conversão direta da energia interna de um meio eletricamente condutor (líquido ou gás). Lit.: ver artigos Central nuclear, Central eólica, Central hidroeléctrica, Central de energia maremotriz. Usina termelétrica a vapor, bem como na estação. Ciência (seção Ciência e Tecnologia de Energia. Engenharia Elétrica). . . Prokudin.

Apenas cem anos atrás, uma pessoa comum não conseguia nem imaginar quantos dispositivos diferentes a cercariam. E todos os atuais eletrônicos, eletrodomésticos e equipamentos industriais utilizam eletricidade em seu trabalho - desde uma lâmpada de iluminação banal até centros de processamento multifuncionais em grandes indústrias.

Fornecer eletricidade é uma das tarefas mais importantes para uma casa, escritório ou indústria. É evidente que para isso são utilizados equipamentos especializados, atendendo às necessidades de cada caso específico - usinas de diversas finalidades e capacidades.

Usina elétrica - o que é isso?

De acordo com a definição aceita na literatura técnica, usina é um complexo de equipamentos, instalações e equipamentos de controle que garantem a produção de energia elétrica. Além disso, são consideradas centrais elétricas todos os edifícios e estruturas envolvidos no processo de geração de energia elétrica, pertencentes a um empreendimento e localizados em determinado território.

Quase todas as usinas utilizam em seu trabalho a energia de rotação do eixo do elemento principal - o gerador, que na verdade gera eletricidade. As principais diferenças entre todos os tipos de equipamentos geradores estão no tamanho, formato e tipo de fonte de energia que realmente gira o eixo.

Além do próprio gerador, que é a parte principal de todas as usinas, independente de seu porte, o conjunto completo também inclui outros elementos: linhas de transmissão e linhas de ligação, caldeiras e tanques, turbinas e transformadores, interruptores e equipamentos de automação. Todas essas partes, combinadas em um único sistema, formam usinas com a potência e a finalidade exigidas.

Um pouco de história e estatísticas

O início do desenvolvimento das usinas pode ser chamado de inauguração da primeira delas. Um acontecimento histórico ocorreu em setembro de 1882 em Nova York, onde a empresa de Thomas Edison inaugurou a primeira estação termal que abastecia toda uma área da cidade. Ainda em 1882, surge a primeira central hidroeléctrica, fornecendo energia eléctrica a duas fábricas de papel e à casa particular do proprietário da empresa que executou este projecto.

Para a Rússia, a era da eletrificação começou em 1886 - foi neste ano que foi inaugurada com sucesso uma central térmica, que garantiu a iluminação, primeiro apenas do Palácio de Inverno, e depois de todas as despensas e da Praça do Palácio. A estação funcionava com carvão mineral e demonstrou com sucesso a possibilidade de fornecer energia barata e de alta qualidade a um grande número de consumidores. Este ano deve ser considerado o início de uma electrificação bem sucedida, embora bastante lenta, do país. Com o advento do poder soviético, o ritmo de criação de um único e poderoso sistema de energia aumentou significativamente - basta lembrar o famoso plano Goelro, que forneceu com sucesso até mesmo assentamentos remotos da União Soviética com “lâmpadas Ilyich”.

O desenvolvimento da tecnologia não ignorou o setor energético. Além disso, a humanidade há muito que se preocupa com o esgotamento gradual dos recursos naturais, o que também levou a uma mudança nas fontes de energia e os habituais carvão, gás e petróleo estão a ser gradualmente substituídos por recursos renováveis ​​- energia eólica, solar, das marés, e energia nuclear. Naturalmente, novos tipos de energia exigem novas soluções tecnológicas que garantam não só o uso adequado, mas também a total segurança de qualquer central.

Tendo em conta as especificidades dos seus próprios recursos naturais, a energia tradicional em diferentes países e continentes recebeu diferentes direcções principais de desenvolvimento: a térmica, a nuclear e a hidroeléctrica geram actualmente a esmagadora maioria de toda a electricidade do mundo. Mais de 90% de todas as usinas de energia do mundo operam com combustíveis líquidos, sólidos e gasosos - derivados de petróleo, carvão, gás. Seu uso predomina nos sistemas energéticos não só do nosso país, mas também de outros países - China, México, Austrália.

As usinas hidrelétricas possibilitam a utilização com sucesso de um jato d'água direcionado e concentrado como dispositivo de propulsão de turbinas, com impacto mínimo ao meio ambiente. No Brasil e na Noruega, quase toda a eletricidade produzida é gerada por usinas hidrelétricas, o que é facilitado pela disponibilidade de grandes quantidades de recursos hídricos.

Um exemplo notável de países onde a energia nuclear predomina é a França e o Japão. Sem reservas próprias de carvão ou gás, esses países, com a descoberta da possibilidade de utilizar uma reação nuclear controlada, passaram quase completamente para a eletricidade gerada por usinas nucleares.

Usina doméstica não é um sonho

Uma direção natural no setor energético é o desenvolvimento de fontes de energia compactas. Mesmo uma pequena central eléctrica a diesel é uma oportunidade para fornecer um fornecimento ininterrupto de electricidade a um edifício de escritórios, a uma vila de trabalho ou a várias casas. Freqüentemente, essas opções são a única maneira possível de permitir a operação de campos remotos, especialmente em condições de permafrost ou de estações polares. As fontes de energia convencionais para geradores de usinas em locais onde é impossível instalar linhas de energia convencionais estão sendo gradualmente substituídas por opções alternativas - geradores eólicos, painéis solares, usinas movidas a energia das marés ou das ondas.

Devido à sua compactação, métodos alternativos de geração de eletricidade estão ganhando grande popularidade entre os indivíduos. Uma turbina eólica relativamente pequena pode facilmente fornecer eletricidade para uma residência particular e, se você abordar o processo de forma abrangente, adicionando uma estação solar e baterias ao sistema, poderá obter uma excelente casa autônoma. Entre outras coisas, opções não padronizadas de geração de eletricidade podem reduzir significativamente o seu custo, o que nas condições modernas é um fator importante. São os métodos alternativos de fornecimento de energia que nos permitem afirmar com segurança que num futuro próximo uma central elétrica doméstica compacta não será um luxo, mas uma fonte de eletricidade totalmente acessível e segura para todas as famílias.

ESTAÇÃO DE ENERGIA, central elétrica, conjunto de instalações, equipamentos e aparelhos utilizados diretamente para a produção de energia elétrica. energia, bem como as estruturas e edifícios necessários localizados numa determinada área. Dependendo da fonte de energia existem diferentes usinas termelétricas, usinas hidrelétricas, usinas reversíveis, usinas nucleares, e centrais de energia das marés, centrais de energia eólica, centrais de energia geotérmica e E.s gerador magnetohidrodinâmico.

A energia térmica (TES) é a base indústria de energia elétrica; geram eletricidade a partir da conversão da energia térmica liberada durante a combustão da matéria orgânica. combustível. Na aparência é enérgico. Os equipamentos TPP são divididos em turbina a vapor, turbina a gás e diesel E.

Básico enérgico equipamento moderno turbina a vapor térmica E. make up caldeiras, turbinas a vapor, turbogeradores, bem como superaquecedores, bombas de alimentação, condensado e circulação, capacitores, aquecedores de ar, elétricos dispositivos de distribuição. Os motores de turbina a vapor são divididos em usinas de condensação E usinas combinadas de calor e energia(unidade de aquecimento E.).

Na condensação E. (CES), o calor obtido pela queima do combustível é transferido para o vapor d'água no gerador de vapor, que entra no turbina de condensação; interno a energia do vapor é convertida em energia mecânica na turbina. energia e depois eletricidade. gerador em eletricidade. O vapor de exaustão é descarregado no condensador, de onde o vapor condensado é bombeado de volta ao gerador de vapor por meio de bombas. As IES que operam nos sistemas de energia da URSS são chamadas Também GRES.

Ao contrário da CES, nas centrais combinadas de calor e energia (CHP), o vapor sobreaquecido não é totalmente utilizado nas turbinas, mas é parcialmente retirado para necessidades de aquecimento urbano. O uso combinado de calor aumenta significativamente a eficiência da energia térmica e reduz significativamente o custo 1 kWh a eletricidade que geram.

Nos anos 50-70. a energia elétrica apareceu na indústria de energia elétrica. instalações de turbinas a gás. Unidades de turbina a gás em 25-100 PM são utilizados como fontes de energia de reserva para cobrir cargas durante horários de pico ou em caso de emergências nos sistemas de energia. O uso de combinações é promissor. unidades de turbina a gás de ciclo combinado (CCGT), nas quais os produtos de combustão e o ar aquecido entram em uma turbina a gás, e o calor dos gases de exaustão é usado para aquecer água ou gerar vapor para uma turbina a vapor de baixa pressão.

Diesel E. ligou. enérgico instalação equipada com um ou mais. elétrico geradores movidos por motores diesel. Os motores diesel estacionários são equipados com unidades diesel de 4 tempos com potência de 110 a 750 PM; diesel estacionário E. e trens de energia(de acordo com suas características operacionais, pertencem a E. estacionários) estão equipados com vários. unidades diesel e têm potência de até 10 PM Motores diesel móveis com capacidade de 25-150 kW geralmente são colocados na traseira de um carro (semirreboque) ou em uma unidade separada. chassi ou na ferrovia plataforma, em uma carruagem. Diesel E. são usados ​​​​nas aldeias. x-ve, na indústria florestal, em equipes de busca, etc. V como fonte de alimentação principal, reserva ou de emergência para redes de energia e iluminação. Nos transportes, os motores diesel são utilizados como principal fonte. enérgico instalações (locomotivas diesel-elétricas, navios diesel-elétricos).

Uma usina hidrelétrica (UHE) produz eletricidade convertendo a energia do fluxo de água. A usina hidrelétrica inclui engenharia hidráulica. estruturas (barragem, tubulações de água, tomadas de água, etc.), proporcionando a concentração necessária do fluxo de água e criando pressão, e energia. equipamento (turbinas hidráulicas, hidrogeradores, distribui, dispositivos, etc.). O fluxo concentrado e direcionado de água gira a turbina hidráulica e a energia elétrica conectada a ela. gerador.

De acordo com o esquema de uso dos recursos hídricos e concentração de pressão, as usinas hidrelétricas são geralmente divididas em fio d'água, barragens, desvio, armazenamento bombeado e marés. As usinas hidrelétricas a fio d'água e próximas a barragens são construídas tanto em rios de planície com águas altas quanto em rios de montanha em vales estreitos. A pressão da água é criada por uma barragem que bloqueia o rio e eleva o nível da água da piscina superior. Nas hidrelétricas a fio d'água, o prédio elétrico com as unidades hidráulicas nele alojadas faz parte da barragem. Em derivados Central hidroeléctrica desvia a água do rio do leito do rio através de uma conduta (derivações), tendo uma inclinação menor que av. a inclinação do rio na área utilizada; O desvio é fornecido ao prédio da usina hidrelétrica, onde a água é fornecida às turbinas hidráulicas. As águas residuais são devolvidas ao rio ou encaminhadas para a trilha ou derivação. Usina hidrelétrica. Derivados. Centrais hidrelétricas estão sendo construídas. arr. nos rios Com grande declive do canal e, via de regra, segundo esquema combinado de concentração de vazão (barragem e desvio juntos).

A energia de armazenamento bombeado (PSPP) opera em dois modos: acumulação (a energia recebida de outras energias, principalmente devolvidas à noite, é usada para bombear água do reservatório inferior para o superior) e geração (a água do reservatório superior é enviada através de uma tubulação às unidades hidráulicas; a eletricidade gerada é fornecida ao sistema de energia). As mais econômicas são as potentes usinas reversíveis construídas perto de grandes centros de consumo de eletricidade; seu principal O objetivo é cobrir picos de carga quando a capacidade do sistema elétrico estiver totalmente utilizada e consumir o excesso de eletricidade em horários do dia em que outros sistemas elétricos estão subutilizados.

A eletricidade das marés (TES) gera eletricidade como resultado da conversão da energia das marés marítimas. Eletricidade PES devido a periódica A natureza da vazante e do fluxo das marés só pode ser aproveitada em conjunto com a energia de outros sistemas de energia elétrica, que compensam o déficit de energia da UTE no prazo de um dia e um mês.

A fonte de energia em uma usina nuclear (NPP) é Reator nuclear, onde a energia é liberada (na forma de calor) devido a uma reação em cadeia de fissão de núcleos de elementos pesados. O calor liberado no reator nuclear é transferido pelo refrigerante, que entra no trocador de calor (gerador de vapor); o vapor gerado é usado da mesma forma que nos motores convencionais de turbina a vapor. Métodos e métodos de dosimetria existentes. os controles eliminam completamente o risco de exposição radioativa do pessoal da central nuclear.

Um parque eólico gera eletricidade através da conversão da energia eólica. Básico equipamentos de estação - turbinas eólicas e elétricas. gerador. As usinas eólicas são construídas principalmente. em áreas com condições de vento estáveis.

A energia geotérmica é a energia da turbina a vapor que utiliza o calor profundo da Terra. Em vulcânico distritos, as águas termais profundas são aquecidas à temperatura de St. 100 "C em uma profundidade relativamente pequena, de onde chegam à superfície através de fissuras na crosta terrestre. Na E. geotérmica, a mistura vapor-água é retirada através de furos e enviada para um separador, onde o vapor é separado de a água; o vapor entra nas turbinas e a água quente após a limpeza química é utilizada para as necessidades de aquecimento urbano. A ausência de unidades de caldeira, fornecimento de combustível, coletores de cinzas, etc. em usinas de energia geotérmica reduz os custos de construção de tal energia. planta e simplifica sua operação.

E. com gerador magnetohidrodinâmico (gerador MHD) - instalação de geração de energia elétrica por conversão direta de interna. energia de um meio eletricamente condutor (líquido ou gás).

Aceso. veja em artigos Nuclear estação de energia. Estação de energia eólica. Central hidroeléctrica, Central de energia das marés. Usina de turbina a vapor térmica e também nos termos do art. Ciência (seção Ciência e tecnologia de energia. Engenharia elétrica) no 24º volume da BSZ, livro II - “URSS”, p. V. A. Prokudin.