Главная » Справочник » Экономика ресурсосбережения » Электрическая энергия

Электрическая энергия

Электрическая энергия сегодня широко используется человеком. Единицей измерения электрической энергии является 1 кВт·ч.

В ваттах (Вт) измеряется мощность любой машины – это полезная работа, которая может быть совершена машиной за 1 час.

Если потребляемую мощность умножить на время работы оборудования, то мы узнаем, сколько электроэнергии было затрачено.

Источниками электроэнергии являются:

энергия воды на гидравлических станциях (ГЭС);
тепловая энергия, полученная при сгорании топлива (тепловые электростанции – ТЭЦ);
тепловая энергия, полученная в результате ядерных реакций (атомные электростанции – АЭС);
тепловая энергия, полученная при концентрации солнечных лучей (солнечные электростанции – СЭС) и др.

Во всех четырех случаях энергия воды или тепловая энергия преобразуются в механическую энергию, так как они способствуют вращению лопастей турбины. Преобразование механической энергии в электрическую происходит в электрогенераторах.

Если виток проволоки двигать вблизи магнита или, наоборот, магнит вблизи витка, то под действием магнитных сил в проволоке будут перемещаться электроны: возникнет электрический ток. Это явление было открыто в 1831 г. Фарадеем и носит название электромагнитной индукции.

В электрогенераторе катушки (витки проволоки) вращаются вокруг магнитов. Вращает катушки турбина. Как под действием магнитных сил возникает электрический ток, так и электрический ток заставляет вращаться магнит.

На этом основан принцип работы электродвигателя: ток пропускают по катушкам, расположенным вокруг магнита, при этом магнит вращается и приводит в движение соответствующие узлы станка, электроинструментов и т.д.

Атомные электростанции обладают высоким коэффициентом полезного действия и являются важными поставщиками электроэнергии. Так, например, при распаде 1 т урана-235 выделяется количество теплоты, эквивалентное сгоранию 300 000 т высококачественного каменного угля.

Интересно

В ядерных реакторах теплота, выделяющаяся при делении ядер урана, нагревает воду, прокачиваемую через ураносодержащие тепловыделяющие элементы; вода закипает, пар направляется на турбины и вращает их, то есть тепловая энергия превращается в механическую, а затем в электрогенераторах – в электрическую.

Одной из крупнейших АЭС мира до аварии в марте 2011 г. была Фукусима (Япония). Ее мощность составляла 9,1 ГВт, то есть в час при полной загрузке она могла производить 9 100 000 кВт∙ч электроэнергии.

Предыдущая статья Экологические проблемы использования лесных ресурсов Следующая статья Ядерная энергия

Статьи по теме