Типы электростанций и их характеристики

• ТЭС – тепловая электрическая станция преобразует тепловую энергию в электрическую;
• ГЭС – гидроэлектростанция преобразует механическую энергию движения воды в электрическую;
• ГАЭС – гидроаккумулирующая электростанция пре-образует механическую энергию движения предварительно накопленной в искусственном водоеме воды в электрическую;
• АЭС – атомная электростанция преобразует атомную энергию ядерного топлива в электрическую;
• ПЭС – приливная электростанция преобразует энергию океанических приливов и отливов в электрическую;
• ВЭС – ветряная электростанция преобразует энергию ветра в электрическую;
• СЭС – солнечная электростанция преобразует энергию солнечного света в электрическую, и т.д.
В Беларуси более 95% энергии вырабатывается на ТЭС. По-этому рассмотрим процесс преобразования энергии на ТЭС. По назначению ТЭС делятся на два типа:
• КЭС – конденсационные тепловые электростанции, вырабатывающие только электрическую энергию;
• ТЭЦ – теплоэлектроцентрали, на которых осуществ-ляется совместное производство электрической и тепловой энергии.
ТЭС могут работать как на органическом (газ, мазут, уголь), так и на ядерном топливе.

Общий коэффициент полезного действия ТЭС состоит из произведения коэффициентов полезного действия всех перечисленных циклов:
?тэс =?х •?м •?э
КПД ТЭС теоретически равен:
?тэс = 0,9 • 0,63 • 0,9 = 0,5.
Практически с учетом потерь КПД ТЭС находится в пределах 36–39%.
Это означает, что 64–61% топлива используется «впустую», загрязняя окружающую среду в виде тепловых вы-бросов в атмосферу. КПД ТЭЦ примерно в 2 раза выше, чем КПД ТЭС. Поэтому использование ТЭЦ является существенным фак-тором энергосбережения.
Атомная электростанция отличается от ТЭС тем, что котел заменен ядерным реактором. Теплота ядерной реакции используется для получения пара.
Первичной энергией на АЭС является внутренняя ядерная энергия, которая при делении ядра выделяется в виде колоссаль-ной кинетической энергии, которая, в свою очередь, превращается в тепловую. Установка, где идут эти превращения, называется ре-актором.
Через активную зону реактора проходит вещество теплоно-ситель, которое служит для отвода тепла (вода, инертные газы и т.д.). Теплоноситель уносит тепло в парогенератор, отдавая его воде. Образующийся водяной пар поступает в турбину. Регули-рование мощности реактора производится с помощью специаль-ных стержней. Они вводятся в активную зону и изменяют поток нейтронов, а значит, и интенсивность ядерной реакции.
Природное ядерное горючее атомной электрической станции – уран. Для биологической защиты от радиации используется слой бетона в несколько метров толщиной.
При сжигании 1 кг каменного угля можно получить 8 кВт•ч электроэнергии, а при расходе 1 кг ядерного топлива вырабаты-вается 23 млн. кВт•ч электроэнергии.
Более 2000 лет человечество использует водную энергию Земли. Теперь энергия воды используется на гидроэнергетических установках (ГЭУ) трех видов:
1) гидравлические электростанции (ГЭС), использующие энергию рек;
2) приливные электростанции (ПЭС), использующие энергию приливов и отливов морей и океанов;
3) гидроаккумулирующие станции (ГАЭС), накапливаю-щие и использующие энергию водоемов и озер.
Гидроэнергетические ресурсы в турбине ГЭУ преобразуются в механическую энергию, которая в генераторе превращается в электрическую.
Таким образом, основными источниками энергии являются твердое топливо, нефть, газ, вода, энергия распада ядер урана и других радиоактивных веществ.