Co to jest elektrownia cieplna?
Elektrownia cieplna wykorzystuje parę do wirowania turbin, które z kolei zasilają generatory elektryczne. Większość elektrowni na świecie wykorzystuje energię cieplną do działania. Elektrownia cieplna jest zwykle definiowana przez rodzaj paliwa stosowanego do podgrzewania wody i wytwarzania pary. Węgiel, ropa naftowa, a nawet energia słoneczna i jądrowa mogą zostać wykorzystane do wytworzenia pary niezbędnej do działania elektrowni cieplnej.
Wiele elektrowni cieplnych działa w częściowo zamkniętej pętli, wykorzystując tak zwany cykl Rankine'a. Woda jest podgrzewana paliwem, takim jak węgiel lub energia jądrowa, aż stanie się parą. Para przechodzi przez szereg komór, dzięki czemu jest silniejsza, cieplejsza i mocniejsza. Para dociera do turbin i obraca je, a następnie przepychana jest do chłodni, gdzie może skroplić się z powrotem w wodzie. Następnie woda może zostać ponownie wykorzystana do wytworzenia pary, co zakończy pętlę.
Jednym typem elektrowni cieplnej, która emituje etap ogrzewania, jest elektrownia geotermalna. Korzysta z pary i naturalnie wrzącej wody, która unosi się z ziemi w postaci gejzerów i gorących źródeł. Źródła geotermalne mogą być nieprzewidywalne i mają nieco ograniczone zastosowanie ze względu na ich obecność tylko w niektórych miejscach, na przykład obok podziałów tektonicznych. Niemniej jednak rośliny geotermalne zużywają mniej energii niż wiele innych odmian, dzięki czemu są bardziej opłacalne i czasochłonne.
Jednym z głównych problemów elektrowni cieplnej jest paliwo wykorzystywane do wytwarzania pary z wody. Do powszechnych źródeł paliwa należą węgiel i inne paliwa kopalne, które mają kilka wbudowanych problemów. Oprócz zmniejszających się zasobów, paliwa kopalne są generalnie silnie zanieczyszczające i wielu naukowców uważa je za główny czynnik przyczyniający się do globalnego ocieplenia. Źródła jądrowe są znacznie czystsze, ale wielu martwi się możliwością szkodliwego wycieku, który mógłby zanieczyścić otaczające obszary przez wieki.
Zaletą elektrowni słonecznych jest to, że nie są zanieczyszczające, a także wykorzystują całkowicie odnawialne zasoby: światło słoneczne. Wykorzystanie paneli słonecznych do pochłonięcia słońca, soczewek i lusterek, a następnie skoncentrowanie ciepła w celu aktywacji generatora pary. Ta technologia jest w powijakach na początku 21 wieku; sprawność i zmienne ruchome słońce nadal stwarzają problemy w budowie elektrowni słonecznej o dużej mocy.
Elektrownia cieplna jest potężnym narzędziem w codziennym życiu na naszej planecie; wiele regionów otrzymuje większość dostaw energii z elektrowni cieplnych. Eksperci twierdzą, że technologia wymaga postępów i udoskonaleń, aby sprostać rosnącym wymaganiom energetycznym. Ponadto presja na ograniczenie zużycia paliw kopalnych i tworzenie źródeł energii o niskim poziomie zanieczyszczenia wymaga wprowadzenia na rynek nowych pomysłów, planów i eksperymentów.