1. Fonte di energia primaria per energia meccanica:
* combustibili fossili (carbone, petrolio, gas naturale): La combustione di questi carburanti rilascia l'energia termica, che viene utilizzata per riscaldare l'acqua e creare vapore. Il vapore guida le turbine, convertendo l'energia termica in energia meccanica.
* Energia nucleare: La fissione nucleare in un reattore produce energia termica, che viene anche utilizzata per creare turbine a vapore e abilizzazione.
* Hydropower: L'energia potenziale dell'acqua immagazzinata a un elevazione più elevata viene convertita in energia cinetica mentre scorre verso il basso, ruotando le turbine.
* Energia eolica: L'energia cinetica dell'aria in movimento viene utilizzata per girare le turbine eoliche.
* Energia solare: I pannelli solari convertono la luce solare in elettricità a corrente continua (DC), che può quindi essere utilizzata per alimentare i motori per generare energia meccanica.
2. Energia meccanica all'energia elettrica:
* Generatore: L'albero della turbina rotante è collegato a un generatore, un dispositivo che utilizza l'induzione elettromagnetica per convertire l'energia meccanica in energia elettrica. Il campo magnetico rotante del generatore induce una corrente elettrica in una bobina di conduttore, producendo elettricità.
3. Trasmissione e distribuzione di energia elettrica:
* Transformers: L'energia elettrica viene aumentata ad alta tensione per una trasmissione efficiente su lunghe distanze. I trasformatori cambiano il livello di tensione usando l'induzione elettromagnetica.
* Linee di trasmissione: L'elettricità ad alta tensione viene trasmessa tramite linee elettriche a sottostazioni.
* Sostazioni: I trasformatori abbassano la tensione a livelli più bassi adatti alla distribuzione a case e aziende.
Trasformazione complessiva di energia:
Il processo può essere riassunto come:
fonte di energia primaria → energia termica/meccanica → energia elettrica → trasmissione e distribuzione → consumo
tipi di energia coinvolti:
* Energia termica: Energia associata alla temperatura di una sostanza.
* Energia meccanica: Energia del movimento e posizione, compresa l'energia cinetica e potenziale.
* Energia elettrica: Energia associata al flusso di elettroni.
Nota importante:
L'efficienza di ciascuna fase di conversione dell'energia non è al 100%. Un po 'di energia viene persa come calore o altre forme di energia durante il processo di trasformazione. Questo è il motivo per cui l'efficienza energetica complessiva nei sistemi di generazione di energia è sempre inferiore al 100%.
