Nykyajan ihmisen elämä on järjestetty siten, että sen infrastruktuuritukeen liittyy monia komponentteja, joilla on erilaiset tekniset ja toiminnalliset ominaisuudet. Näihin kuuluu sähkö. Tavallinen kuluttaja ei näe eikä tunne tarkasti, kuinka hän suorittaa tehtävänsä, mutta lopputulos on varsin havaittavissa kodinkoneiden työssä, eikä vain. Samaan aikaan kysymykset siitä, mistä sähkö tulee, jäävät ratkaisematta monien samojen kodinkoneiden käyttäjien mielessä. Tämän alan tietämyksen laajentamiseksi kannattaa aloittaa sähkön käsitteestä sellaisenaan.
Mitä sähkö on?
Tämän käsitteen monimutkaisuus on täysin ymmärrettävää, koska energiaa ei voida kuvata tavalliseksi esineeksi tai ilmiöksi, joka on visuaalisen havainnon ulottuvilla. Samaan aikaan on olemassa kaksi lähestymistapaa vastata kysymykseen, mitä sähkö on. Tiedemiesten määritelmä sanoo, että sähkö on varautuneiden hiukkasten virta, jolle on ominaista suunnattu liike. Pääsääntöisesti hiukkaset ymmärretään elektroneiksi.
Energiateollisuudessa itse sähköä pidetään useammin tuotettuna tuotteenasähköasemia. Tästä näkökulmasta myös elementit, jotka ovat suoraan mukana virran muodostus- ja siirtoprosessissa, ovat tärkeitä. Eli tässä tapauksessa tarkastelemme johtimen tai muun varautuneen kappaleen ympärille luotua energiakenttää. Jotta tällainen ymmärrys energiasta saataisiin lähemmäksi todellista havainnointia, tulisi käsitellä seuraavaa kysymystä: mistä sähkö tulee? Virran tuottamiseen on olemassa erilaisia teknisiä välineitä, ja ne kaikki ovat alisteisia yhdelle tehtävälle - loppukuluttajien toimittamiseen. Ennen kuin käyttäjät voivat tarjota laitteilleen energiaa, sen on kuitenkin käytävä läpi useita vaiheita.
Sähköntuotanto
Nykyään energia-alalla on käytössä noin 10 tyyppistä asemaa, jotka tuottavat sähköä. Tämä on prosessi, jonka seurauksena tietyntyyppinen energia muunnetaan virtavaraukseksi. Toisin sanoen sähköä syntyy muun energian käsittelyn aikana. Erityisesti erikoistuneilla sähköasemilla pääasiallisena työvoimana käytetään lämpö-, tuuli-, vuorovesi-, geotermistä ja muun tyyppistä energiaa. Kun vastataan kysymykseen, mistä sähkö tulee, on syytä huomioida kunkin sähköaseman infrastruktuuri. Jokaisessa generaattorissa on monimutkainen järjestelmä toiminnallisia solmuja ja verkkoja, joiden avulla voit kerätä tuotettua energiaa ja valmistaa sen edelleen siirrettäväksi jakelusolmuihin.
Perinteiset voimalaitokset
Vaikka energia-alan trendit ovat viime vuosina muuttuneet nopeasti, on mahdollista erottaa klassisten periaatteiden mukaan toimivien voimalaitosten päätyypit. Ensinnäkin nämä ovat lämmöntuotantolaitoksia. Resurssin kehittäminen tapahtuu orgaanisen polttoaineen polton ja sitä seuraavan vapautuneen lämpöenergian muuntamisen tuloksena. Samanaikaisesti tällaisia asemia on erilaisia, mukaan lukien lämmitys ja lauhdutus. Suurin ero niiden välillä on toisen tyyppisten esineiden kyky tuottaa myös lämpövirtoja. Eli kun vastataan kysymykseen, mistä sähkö tulee, voidaan huomioida myös asemat, jotka tuottavat samanaikaisesti muunlaista energiaa. Lämpötuotantolaitosten lisäksi vesi- ja ydinvoimalat ovat melko yleisiä. Ensimmäisessä tapauksessa oletetaan energian muuttumista veden liikkeestä, ja toisessa - atomien fission seurauksena erityisissä reaktoreissa.
Vaihtoehtoiset energialähteet
Tähän energialähteiden luokkaan kuuluvat tavallisesti auringon säteet, tuuli, pohjamaa jne. Erityisen yleisiä ovat erilaiset generaattorit, jotka keskittyvät aurinkoenergian keräämiseen ja muuntamiseen sähköksi. Tällaiset asennukset ovat houkuttelevia, koska jokainen kuluttaja voi käyttää niitä kotinsa toimittamiseen tarvittavassa määrin. Kuitenkin laitteiden korkeat kustannukset sekä vivahteet toiminnassa, jotka johtuvat toimivien valokennojen riippuvuudestavalon voimakkuus.
Suurten energiayhtiöiden tasolla tuulivaihtoehtoiset sähkönlähteet kehittyvät aktiivisesti. Jo nyt useat maat käyttävät ohjelmia asteittaiseen siirtymiseen tämäntyyppiseen energiahuoltoon. Tähän suuntaan on kuitenkin esteitä, jotka johtuvat generaattoreiden alhaisesta tehosta ja korkeista kustannuksista. Suhteellisen uusi vaihtoehtoinen energialähde on maapallon luonnollinen lämpö. Tässä tapauksessa asemat muuntavat maanalaisten kanavien syvyydestä vastaanotetun lämpöenergian.
Virranjakelu
Sähkön tuotannon jälkeen alkaa sen siirron ja jakelun vaihe, josta huolehtivat energianmyyntiyhtiöt. Resurssitoimittajat järjestävät asianmukaisen infrastruktuurin, joka perustuu sähköverkkoihin. Sähköä siirretään kahdentyyppisiä kanavia - ilmakaapelit ja maakaapelit. Nämä verkot ovat perimmäinen lähde ja tärkein vastaus kysymykseen, mistä sähkö tulee käyttäjien eri tarpeisiin. Toimittajaorganisaatiot rakentavat erityisiä reittejä sähkön verkkojakelun järjestämiseen erityyppisten kaapelien avulla.
Sähkönkuluttajat
Sähköä tarvitaan moniin erilaisiin tehtäviin sekä kotitalous- että teollisuussektorilla. Klassinen esimerkki tämän energian kantajan käytöstä on valaistus. Nykyään kodin sähkö toimii kuitenkin enemmänlaaja valikoima instrumentteja ja laitteita. Ja tämä on vain pieni osa yhteiskunnan energiantarpeesta.
Tätä resurssia tarvitaan myös liikenneinfrastruktuurin ylläpitoon: johdinautolinjojen, raitiovaunulinjojen ja metron ylläpitoon jne. Erikseen kannattaa huomioida teollisuusyritykset. Tehtaat, kombinaatit ja käsittelykompleksit vaativat usein v altavan kapasiteetin yhdistämistä. Voimme sanoa, että nämä ovat suurimmat sähkönkuluttajat, jotka käyttävät tätä resurssia teknisten laitteiden ja paikallisen infrastruktuurin toiminnan varmistamiseksi.
Sähkövoimalaitosten hallinta
Sähköverkon järjestelyn lisäksi, joka teknisesti tarjoaa mahdollisuuden energian siirtoon ja jakeluun loppukuluttajille, tämän kompleksin toiminta on mahdotonta ilman ohjausjärjestelmiä. Näiden tehtävien toteuttamiseen toimittajat käyttävät operatiivisia välityskeskuksia, joiden työntekijät toteuttavat keskitetysti heille uskottujen voimateollisuuden laitosten toiminnan ohjauksen ja hallinnan. Erityisesti tällaiset palvelut ohjaavat niiden verkkojen parametreja, joihin sähkön kuluttajat on kytketty eri tasoilla. Erikseen kannattaa huomioida välityskeskusten osastot, jotka suorittavat verkkojen kunnossapitoa, kulumisen ehkäisemistä ja tiettyjen linjojen osien vaurioiden korjaamista.
Johtopäätös
Energiateollisuus on läpikäynyt olemassaolonsa aikana useita kehitysvaiheita. ÄskettäinVaihtoehtoisten energialähteiden aktiivisen kehittämisen myötä tapahtuu uusia muutoksia. Näiden alueiden onnistunut kehittäminen jo tänään mahdollistaa yksittäisiltä kotitalouksilta saatavan sähkön käytön talossa keskusverkoista riippumatta. Näillä aloilla on kuitenkin tiettyjä vaikeuksia. Ensinnäkin ne liittyvät taloudellisiin kustannuksiin asianmukaisten laitteiden ostamisesta ja asentamisesta - samat aurinkopaneelit akuilla. Mutta koska vaihtoehtoisista lähteistä tuotettu energia on täysin ilmaista, näiden alueiden kehitysnäkymät ovat edelleen tärkeitä eri kuluttajaryhmille.