Forskellen mellem en turbine og en generator

Turbiner og elektriske generatorer er de grundlæggende komponenter i de fleste metoder til generering af elektricitet. Kul-, olie-, gas- og atomkraft-, vind- og vandkraftværker bruger alle til at skabe elektricitet fra råstoffer eller naturkilder. De er ofte forvekslet med hinanden, da begge bruger roterende dele. Selv om turbiner og generatorer både omdanner en slags energi til en anden, er der flere forskellige forskelle mellem dem.

Typer af energi, der anvendes

Turbiner fanger den kinetiske energi af et komprimeret eller bevægeligt arbejdsstof og omdanne det til rotationsenergi. Kraften kan komme fra damp opvarmet af kul, olie eller atomreaktioner eller direkte fra kraften af ​​bevægende luft eller vand. Generatorer transformerer derimod rotationsenergi til elektrisk strøm. Denne rotationsenergi kommer som regel fra en turbine, men i et vindkraft system kan de to dele kombineres, da vinden vender en rotor direkte.

Funktionsprincipper

En turbine er en rent mekanisk enhed, der forvandler en slags kinetisk energi til en anden. En generator bruger derimod princippet om elektromagnetisk induktion. Opdaget af Michael Faraday i 1831 beskriver dette princip forbindelsen mellem elektricitet og magnetisme, hvori et skiftende magnetfelt skaber en elektrisk strøm i et ledende materiale. Induktion fungerer også i omvendt retning, med enhver elektrisk strøm, der skaber et magnetfelt. Generatorer bruger dette princip ved at anvende rotationsenergien fra en turbine til at dreje en ledningsledning i et magnetfelt. Da ledningen springer forbi magnetens positive og negative poler, produceres der en vekselstrøm, som derefter kan overføres på tværs af elektriske ledninger.

Programmer

Turbiner bruges almindeligvis til at levere motoreffekt. Flymotorer og atomdrevne skibe bruger turbiner til at fremdrive sig selv, og gasturbiner er blevet brugt til at drive skibe, tog, biler og tanke. I alle disse tilfælde omdanner turbiner energien fra et antændt brændsel direkte til mekanisk energi, der drejer en propeller, bilhjul eller jet-ventilator. Elektriske generatorer kan også drive køretøjer, men ikke så effektivt, da elektrisk energi skal omdannes til mekanisk energi med en elektrisk motor, før den kan dreje et hjul eller en rotor.