Производство электроэнергии обычно представляет собой двухступенчатый процесс, при котором тепло кипит вода; энергия от пара вращает турбину, которая в свою очередь вращает генератор, создавая электричество. Движение пара производит кинетическую энергию, энергию движущихся объектов. Вы также получаете эту энергию от падающей воды. Оно прямо пропорционально скорости движущегося тела - чем быстрее оно движется, тем больше энергия. Электричество вырабатывается, когда кинетическая энергия вращает медные катушки (или провода) внутри турбины.

Динамо и Генераторы

Ключевой частью большинства электростанций является генератор, устройство, которое превращает вращательное движение в электричество. Внутри генератора витки медной проволоки вращаются внутри сильного магнитного поля. Когда катушки движутся, магнитное поле создает поток электричества переменного тока (AC) внутри провода. Источник вращательного движения, будь то ветряная мельница, турбина или дизельный двигатель, не имеет значения; он просто должен быть достаточно сильным, чтобы включить генератор. Динамо, «двоюродный брат» генератора, работает почти так же; однако, он производит постоянный ток (DC).

Электричество от потока

Паровая электростанция (или генератор) вырабатывает электроэнергию путем сжигания топлива, в том числе биомассы, угля или нефти. Генерируемый в процессе пар подается в турбину. Медная арматура (провод) в генераторе вращается при вращении турбины, вырабатывая электрический ток. Примером паровой электростанции является электростанция Биг Бенд, расположенная в Тампе, штат Флорида.

Гидроэлектростанция: падающая вода

Электричество, которое вырабатывается из воды, называется гидроэлектроэнергией. Падающая вода вращает лопасти гидроэлектрической турбины, которая, в свою очередь, перемещает медную арматуру внутри электрического генератора для выработки электроэнергии. Примером гидроэлектростанции является плотина Великая Гувера (расположена недалеко от Лас-Вегаса, США). Всего у него 19 турбин, которые вырабатывают достаточно электроэнергии, чтобы обслуживать более 1,3 миллиона человек в год.

Ветряные мельницы: энергия ветра

Ветряная электростанция вращает лопасти турбины, которые перемещают медную арматуру (которая находится внутри генератора) для выработки электроэнергии. В прошлом ветряные мельницы использовались для вращения колес навесных мельниц. Современные ветряные мельницы превращают механическую энергию (генерируемую в результате движения) в электрическую энергию. Примером ветроэлектростанции является ветряная электростанция мощностью 107 мегаватт (МВт), расположенная недалеко от озера Бентон, штат Миннесота.

Солнечная энергия: энергия солнечного света

Фотоэлектрические элементы используют энергию солнечного света для производства электроэнергии. Постоянный ток (DC) генерируется от стационарных солнечных панелей (которые состоят из фотоэлектрических элементов) и обычно используется для локальных применений, включая запуск небольших ирригационных насосов или для зарядки устройств с питанием от батарей. Коммерческие солнечные электростанции неуклонно набирают популярность с ростом цен на ископаемое топливо. Они функционируют, улавливая солнечную энергию через большие отражатели. Захваченная энергия затем направляется на приемники, которые используют различные технологии для выработки электроэнергии путем питания газовых или паровых турбин. Электростанция Неллис - самая большая солнечная электростанция в Северной Америке. Он расположен на базе ВВС Неллис в округе Кларк, штат Невада, недалеко от Лас-Вегаса. Станция состоит из более чем 70000 фотоэлектрических солнечных панелей, а ее максимальная электрическая мощность оценивается в 13 мегаватт переменного тока (13 МВт переменного тока).