Hvad er energitransformationerne i en kulforbrændende dampgenerator?

1. Kemisk energi til termisk energi:

* kulforbrænding: Kul, et fossilt brændstof, indeholder lagret kemisk energi. Når den brændes, frigøres denne kemiske energi som varme (termisk energi). Dette er en eksoterm reaktion.

2. Termisk energi til mekanisk energi:

* Vandvarme: Varmen fra brændende kul overføres til vand i en kedel. Dette hæver vandets temperatur og gør det til damp.

* dampudvidelse: Den varme, højtryksdamp udvides gennem en turbin, hvilket får turbinebladene til at dreje. Dette er en konvertering af termisk energi til mekanisk energi.

3. Mekanisk energi til elektrisk energi:

* Turbinegeneratorkobling: Den spindende turbin er direkte forbundet til en elektrisk generator. Den mekaniske energi i turbinens rotation overføres til generatoren.

* Elektromagnetisk induktion: Generatoren bruger elektromagnetisk induktion til at omdanne den mekaniske energi til elektrisk energi. Sådan produceres elektricitet.

samlet energitransformation:

* Kemisk energi (kul) → Termisk energi (varme) → Mekanisk energi (turbin) → Elektrisk energi (generator)

Vigtig note:

* Effektivitet: Den overordnede proces med at omdanne kemisk energi i kul til elektrisk energi er ikke 100% effektiv. Noget energi går tabt som varme til miljøet (gennem køletårne ​​og andre processer).

* Miljøproblemer: Kulfyrede kraftværker er en vigtig kilde til luftforurening, herunder kuldioxid (en drivhusgas) og andre forurenende stoffer. Dette er en betydelig miljøproblem, der driver søgningen efter renere energialternativer.