Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Energi

Hvordan bruges varme til at skabe strøm fra vand?

Varme bruges ikke direkte til at skabe strøm fra vand. I stedet er processen afhængig af termisk energi Inden for vand for at skabe damp, der derefter kører en turbin til at generere elektricitet. Dette er det grundlæggende princip for termiske kraftværker der bruger vand som en arbejdsvæske.

Her er en sammenbrud af processen:

1. varmekilde: En varmekilde, som brændende fossile brændstoffer (kul, olie, naturgas) eller nuklear fission, bruges til at varme vand.

2. vand til damp: Det opvarmede vand bliver til damp, som har et meget højere volumen og tryk.

3. dampturbin: Højtryksdampen er rettet mod en turbin, der drejer dens klinger.

4. Generator: Den roterende turbinaksel er forbundet til en generator, der omdanner den mekaniske energi til elektrisk energi.

5. afkøling og kondens: Efter at have passeret gennem turbinen, afkøles dampen og kondenseres tilbage i vandet, klar til at blive genopvarmet og starte cyklussen igen.

Hvorfor varme er vigtig:

* Øget energi: Varmeenergien, der overføres til vandet, øger vandmolekylernes indre energi, hvilket får dem til at bevæge sig hurtigere og til sidst overgå til en gas (damp).

* ekspansion og pres: Overgangen fra vand til damp resulterer i en markant stigning i volumen, hvilket skaber tryk, der kan bruges til at drive turbinen.

Typer af termiske kraftværker:

* fossile brændstofkraftværker: Brug forbrænding af fossile brændstoffer til at generere varme.

* atomkraftværker: Brug nuklear fission til at generere varme.

* Geotermiske kraftværker: Sele varme fra jordens indre.

Mens varme er afgørende for at omdanne vand til damp, er det tryk og volumenændringer forbundet med denne faseovergang, der direkte genererer strøm.