ייצור חשמל
חשמל הינו תופעה פיזיקאלית הנובעת מכוחות הדחייה והמשיכה של חלקיקים מולקולאריים בעלי מטען חשמלי חיובי או שלילי.
אילו סוגים קיימים לייצור חשמל?
1) הסוג הנפוץ והמוכר ביותר הוא ייצור חשמל בעזרת תחנות כוח המשתמשות בקיטור.
איך עובדת השיטה?
תחילה מובא הפחם לתחנת הכוח באוניות מיוחדות. לאחר מכן הוא נטחן לאבקה לפני השריפה. את הפחם הטחון מכניסים לדוד השריפה ושם שורפים אותו. בדוד השריפה נמצאים צינורות המכילים מים, שבתנאי טמפרטורה גבוהים מאוד יוצרים קיטור – אדי מים בלחץ גבוה.
הקיטור מגיע לשלב הבא בייצור – הטורבינה. הטורבינה היא דמוי גלגל שבמרכזו נמצא ציר. הקיטור שעובר בלחץ רב ובמהירות גורם לטורבינה להסתובב ולציר להסתובב יחד איתה. ציר הטורבינה מחובר למחולל (גנרטור). הגנרטור אחראי על ייצור חשמל: פעולתו היא אלקטרומגנטית והוא מורכב מסלילי חשמל וממגנט. הסיבוב שבא כתוצאה מפעילות הטורבינה גורם לייצור החשמל ע"י הגנרטור, ומשם החשמל מועבר בכבלי חשמל לתושבים.
2) דרך נוספת היא תחנות רוח. העיקרון הוא אותו עיקרון: כוח שמסוגל לסובב טורבינה ולייצר את החשמל בעזרת כוח הסיבוב. הרוח מסובבת את ראש התחנה, והראש מחובר בציר לגנרטור הפועל באותו אופן כמו שיטת הקיטור.
3) שיטה חדשנית ויעילה לייצור חשמל היא ייצור בעזרת אנרגית השמש.
איך עובדת השיטה?
אנרגית השמש מגיעה לפאנל סולארי אשר קולט את האנרגיה. קולטנים אלו ממירים את האנרגיה האלקטרומגנטית המגיעה מהשמש לאנרגית חשמל ובכך מייצרים ואוגרים את האנרגיה בסוללות מיוחדות או לחילופין מעבירים את האנרגיה בכבלי חשמל למאגרי ענק או שימוש מיידי.
4) קיימות שיטות נוספות פחות פופולאריות : תחנות כוח הפועלות בעזרת גז טבעי, בעזרת סולר, ותחנות אשר פועלות בעזרת כוח הזרם של המים.
יתרונות וחסרונות השיטות לייצור חשמל: איזו שיטה עדיפה?
שיטת הקיטור היא השיטה הנפוצה ביותר והיא זריזה ומייצרת כמות חשמל רב. אך ישנם חסרונות רבים: הפחם הוא חומר שהולך ופוחת וכמותו מוגבלת. דבר נוסף הוא הזיהום הסביבתי העצום שהשיטה מביאה איתה.
שיטות הרוח, המים והאנרגיה הסולארית חוסכות את הזיהום הסביבתי, מייצרות חשמל בכמות גדולה וכמובן שהאנרגיה שבה משתמשים נמצאת באופן בלתי מוגבל בכדור הארץ (זרמי מים, משבי רוח, קרני שמש) לכן שיטות אלו לייצור חשמל עדיפות על פני שיטת הקיטור המזהמת.
