Hvorfor moderne fossile brændstofkraftværker fungerer ved eller nær 100 procent effektivitet?

Her er hvorfor:

* termodynamik: Den første lov om termodynamik siger, at energi ikke kan skabes eller ødelægges, kun transformeres. Imidlertid involverer hver energikonverteringsproces noget energitab, normalt som varme.

* varmetab: Kraftværker med fossile brændstof brænder brændstof for at producere varme, som derefter bruges til at generere damp og drive turbiner til at producere elektricitet. Imidlertid går en betydelig del af varmeenergien tabt for miljøet som affaldsvarme.

* carnot effektivitet: Den maksimale teoretiske effektivitet af en varmemotor (som et kraftværk) bestemmes af Carnot -cyklussen, som afhænger af temperaturforskellen mellem de varme og kolde reservoirer. Virkelige kraftværker fungerer ved lavere effektivitet end Carnot-grænsen.

* Typiske effektiviteter: Moderne fossile brændstofkraftværker opnår typisk effektivitet i området 35-50% , hvilket betyder, at kun 35-50% af energien indeholdt i brændstoffet omdannes til elektricitet. Resten går tabt som affaldsvarme.

Faktorer, der påvirker effektiviteten:

* Plantesign: Nyere planter med mere avancerede teknologier har en tendens til at være mere effektive end ældre.

* brændstoftype: Forskellige brændstoffer har forskellige energitætheder og forbrændingsegenskaber, der påvirker effektiviteten.

* driftsbetingelser: Faktorer som omgivelsestemperatur og belastning kan påvirke effektiviteten.

Konklusion:

Mens moderne fossile brændstofkraftværker er mere effektive end ældre, er de langt fra at operere med 100% effektivitet. De iboende energitab i konverteringsprocessen begrænser deres maksimale opnåelige effektivitet.