Nykyajan ihmisille suurimmassa osassa maailmaa, sähkö on välttämättömyys. Se on välttämätön hyödyke, joka lisää mukavuuttamme. Meidän työt, gadgeteja, ja useimmat päivittäiset toimet ovat suoraan riippuvaisia kyvystämme saada sähköä.
Mutta mistä sähkö tulee?
Yllättävän, monet meistä tuntevat olonsa hämmentyneeksi tämän kysymyksen edessä. Olemme niin tottuneet sähkön mukavuuteen, että lakkaamme välittämästä sen alkuperästä ja näemme sen abstraktina käsitteenä. Yksinkertaisimmillaan sanottuna, sähköä tuottavat elektrodit, jotka liikkuvat johtimessa. Sähkö kulkee lyhyen kantaman piireissä, jonka aktivoimme kääntämällä kytkintä. Se tavoittaa loppukäyttäjät voimalinjojen kautta.
Sähköjohtoverkossa, sähköä siirretään erittäin korkeilla jännitteillä, mikä auttaa minimoimaan tehohäviöitä. Noin 14,000 volttia, se alkoi toimia yhteisössämme sijaitsevilla pylväillä. Se muutettiin paikallisella muuntajalla turvalliselle alueelle 100 -lla 250 volttia ennen kuin saavut kotiimme.
Yleisiä sähköenergian lähteitä
Sähkön lähteet vaihtelevat suuresti. Hiili ja muut fossiiliset polttoaineet ovat maailman tärkeimmät sähkönlähteet. Muita lähteitä ovat ydinvoimat, biomassaa, ja uusiutuvat energialähteet, kuten aurinko, vesi, tuuli, ja hydroterminen.
Riippuen sähkön lähteestä, käytetään erilaisia tuotantotekniikoita. Suurin osa maailman sähköstä tuotetaan höyryturbiinien avulla. Tämä laite muuntaa kattilasta tulevan korkeapaineisen höyryn energiaksi pyörittämällä teriä ja käynnistämällä generaattorin.
Muita yleisesti käytettyjä uusiutuvan energian tekniikoita ovat mm aurinkopaneelit, tuuli, kaasua, ja vesiturbiinit. Jokaisella sähkönlähteellä on ainutlaatuinen joukko etuja ja haittoja.
Haluatko oppia lisää sähkön lähteistä? Katsotaanpa tarkemmin
fossiiliset polttoaineet
Alkaen 2020, suunnilleen 63% maailman sähköstä tulee fossiilisista polttoaineista, mukaan lukien hiili, maakaasu, ja muista lähteistä, kuten öljystä. Huolimatta sen valtavasta ekologisesta vaikutuksesta, fossiiliset polttoaineet ovat edelleen keskeinen sähkönlähde, koska niiden tuotantoinfrastruktuuri on hyvin kehittynyt ja hinnat ovat suhteellisen alhaiset.. Fossiilisten polttoaineiden voimalat ovat luotettavampia kuin muut sähköntuotantotekniikat ja voivat palvella yhteiskuntaa pitkään.
Kuitenkin, fossiilisten polttoaineiden kysyntä sähkön lähteenä on laskenut tasaisesti uusien energialähteiden ilmaantumisen sekä ilmastonmuutoksen ja ilmansaasteiden aiheuttaman huolen vuoksi. Fossiilisten polttoaineiden suurin haitta on, että ne tuottavat enemmän hiilidioksidia kuin vaihtoehtoiset energialähteet.
Kaikista fossiilisista polttoaineista, maakaasu on yleisin sähkön lähde (40%), seuraa hiili (23%). Sekä kaasu että kivihiili poltetaan kattilassa hienojakoisena jauheena, aktivoimalla turbiinit.
ydinenergia
Ydinenergia auttaa tuottamaan noin 15 prosenttia sähköstä maailmanlaajuisesti, mutta se on hieman yleisempää Yhdysvalloissa, klo 20 prosenttia. Kuten fossiilisten polttoaineiden laitokset, ydinvoimalaitokset ovat erittäin luotettavia ja pitkäikäisiä. Kaikki ydinvoimaan liittyvät onnettomuudet ovat satunnaisia, ja asianmukaisella johdolla, sen mahdollisuus pienenee nollaan.
Bonuksena, atomienergia on ympäristöystävällistä, koska sähkön tuotannossa ei synny kasvihuonekaasuja, ja prosessissa syntyy vain pieni määrä jätettä.
Ydinvoimalaitoksen energia tuotetaan ydinfissiolla, joka on atomien halkeamisprosessi. Neutronit törmäävät uraaniatomien kanssa tuottaakseen lämpöä, joka sitten yhdistetään veteen tyypillisessä höyryturbiinissa.
