Wat is een fossiele brandstofcentrale?

Alle energiecentrales, van generatoren ter plaatse tot grootschalige regionale leveranciers, werken in wezen door een diffuse energie te concentreren in plaats van deze te oogsten. Vaak is energie uit warmte een van de gemakkelijkst te concentreren. Een fossiele brandstofcentrale creëert deze warmte door olie, aardgas of kolen te verbranden.

Meestal werkt een fossiele brandstofcentrale door stoomopwekking. Steenkool, aardgas of aardolie worden verbrand om water te verwarmen en stoom te produceren. De stoom wordt vervolgens over de bladen van een turbine geperst, waardoor de bevestigde rotor gaat draaien. De draaiende rotor voedt een generator, die elektriciteit produceert die kan worden geoogst. Deze installaties winnen typisch ongeveer een derde van de thermische energie van de brandende brandstof terug.

Meer zelden kan een fossiele brandstofcentrale worden aangedreven door de brandstof direct te verbranden. In deze gevallen spint de hete lucht die door het verbrandingsproces wordt gecreëerd de turbine. Deze fabrieken hebben het voordeel dat ze sneller op en neer worden geschakeld. Het verminderde waterverbruik vermindert ook milieuschade. Negatief zijn deze fabrieken minder efficiënt dan met stoom aangedreven eenheden.

Steenkool blijft de populaire keuze voor een energiecentrale op fossiele brandstoffen. In de Verenigde Staten komt ongeveer 50 procent van alle elektriciteit uit kolencentrales. Andere landen zoals Zuid-Afrika en Polen zijn nog afhankelijker van steenkool, waarbij meer dan 90 procent van alle stroom uit de brandstof afkomstig is.

Steenkoolplanten zijn er om vele redenen in overvloed. In de meeste gebieden is steenkool verreweg de gemakkelijkst beschikbare brandstof. Dit maakt het vaak ook de meest kostenefficiënte optie. Bovendien waren de kolencentrales het vroegst gebouwd en de meeste zijn nog steeds in bedrijf. Vaak is het bouwen van een dure nieuwe fabriek ter vervanging van een nog steeds werkende faciliteit economisch niet haalbaar.

Tweede in populariteit bij fossiele brandstoffen is aardgas. In bepaalde gebieden is aardgas bijna net zo overvloedig als steenkool en, gemiddeld, vergelijkbaar met de kosten. Gas weegt minder dan andere fossiele brandstoffen en is vaak gemakkelijker en goedkoper om te vervoeren. In noodsituaties kan de stroom aardgas meestal onmiddellijk worden gestopt. Ten slotte verbrandt aardgas schoner dan olie of kolen en wordt het daarom grotendeels beschouwd als een meer milieuverantwoorde keuze voor het verminderen van luchtvervuiling.

Een aardolie-fossiele brandstofcentrale werkt door ruwe olie te verbranden. Hoewel deze energiecentrales minder dan 10 procent van de geproduceerde elektriciteit in Noord-Amerikaanse landen vertegenwoordigen, zijn ze de natuurlijke keuze voor gebieden waar olie overvloediger aanwezig is. Soms kunnen zeer kleinschalige krachtcentrales werken op een verbrandingsmodel dat erg lijkt op een automotor. In deze gevallen is aardolie de meest logische keuze.