Tepelná elektrárna

Tepelná elektrárna, Sofia, Bulharsko

Tepelná elektrárna je výrobna elektrické energie, t.j. elektrárna. Jedná se o technologický celek, který vyrábí elektrickou energii přeměnou z chemické energie vázané v palivu (či jiného vhodného zdroje energie) prostřednictvím tepelné energie.

Obvykle je termínem „tepelná elektrárna“ označována elektrárna spalující běžné fosilní palivo. Na principu tepelné elektrárny pracují i další typy elektráren, které využívají principu změny tepelné energie na elektrickou (kupř. jaderné elektrárny či geotermální elektárny).

[editovat] Schematické znázornění toků energie

Řetězec proměny energie lze schematicky popsat :

• chemická (popř. jaderná, geotermální či solární resp. světelná)
  • -> tepelná
    • -> kinetická
      • -> elektrická

Materiálový řetězec zprostředkovatelů přenosu energie pak tvoří :

• palivo (či jiný vhodný zdroj)
  • -> vodní pára
    • -> společný hřídel turbosoustrojí resp. turbogenerátoru
      • -> elektrická napájecí soustava

Technologický řetězec strojních zařízení pro přenos energie pak tvoří :

• kotel (či atomový reaktor)
  • -> parogenerátor
    • -> parní turbína
      • -> alternátor

[editovat] Možná paliva či jiné zdroje tepelné energie

• Tepelná energie je obvykle získávána chemický procesem spalování vhodného paliva, kdy hořením (t.j. jeho oxidací) je uvolňována chemická energie vázaná v palivu. Obvykle se jedná o tato fosilní paliva:
  • Uhlí
  • Plyn
  • Ropu nebo její deriváty
  • Biomasu (kupř.dřevo, sláma či jiný vhodný materiál považovaný za biologický odpad)
  • Rašelinu

• tepelnou energii je možné získat i fyzikálně chemickým procesem štěpení atomových jader některých chemických prvků (transurany). Procesem řízeného rozpadu jádra atomu je uvolňována jaderná energie vázaná v jaderném palivu, toto palivo se používá v jaderných elektrárnách, zpravidla se jedná o tyto prvky :
  • Uran
  • Plutonium

• Tepelná elektrárna však může získávat teplo i převodem tepla z přírodního prostředí v podobě geotermální energie, tepelné lektrárny tohoto typu bývají označovány pojmem geotermální elektrárna

• Tepelnou energii lze získat též soustředěním slunečního záření do centrálního ohniska, kde je voda z kapalné formy přeměňována na vodní páru, která pak pohání turbínu - přeměna světelné energie na energii elektrickou pak probíhá v solární elektrárně.

[editovat] Účinnost

Účinnost přeměny energie je dosud nízká - i v nejmodernějších elekrárnách se pohybuje nejvýš kolem 50 %, jednou z cest k efektivnějšímu využití energie je kogenerace.

[editovat] Princip funkce

Chemická energie vázaná v palivu, je běžným procesem spalování přeměňována nejprve na energii tepelnou. Ta se poté dále převádí nejprve na mechanickou energii resp. kinetickou energii, teplonosným médiem zde bývá nejčastěji běžná vodní pára vyráběná v parogenerátoru. Pára je přiváděna do turbíny, což je zařízení mechanicky spojené s elektrickým generátorem respektive s alternátorem. Kinetická energie je z parní turbíny vyváděna do alternátoru společným hřídelem, mechanická kinetická energie z hřídele stroje se tak dále převádí pomocí alternátoru na elektrickou energii, která je ze stroje vyváděna do elektrorozvodné sítě.

[editovat] Odkazy

Wikimedia Commons nabízí obrázky, zvuky či videa k tématu

Uhelné elektrárny

[editovat] Související články

• Parní elektrárna
• Kogenerace

[editovat] Externí odkazy

• vodni-tepelne-elektrarny.cz

Tento technologický článek je příliš stručný nebo neobsahuje důležité informace. Pomozte Wikipedii tím, že jej vhodně rozšíříte.