1. Inefficie di conversione dell'energia:
* COMBUSTION: Non tutta l'energia chimica nel carbone viene convertita in calore durante la combustione. Un po 'di energia viene persa come carbone incredibile, cenere volante e altri sottoprodotti.
* calore al vapore: La conversione del calore dalla combustione in vapore non è efficiente al 100%. Un po 'di calore viene perso nell'ambiente circostante attraverso la caldaia e altre attrezzature.
* vapore all'elettricità: Anche la conversione dell'energia del vapore in elettricità nella turbina e nel generatore non è efficiente al 100%. Un po 'di energia viene persa come attrito, calore e altre forme di dissipazione di energia.
2. Risoluzione e calore dei rifiuti:
* Sistemi di raffreddamento: Le centrali elettriche richiedono sistemi di raffreddamento per rimuovere il calore in eccesso dal processo. Questo calore viene spesso rilasciato nell'ambiente, che rappresenta la perdita di energia.
* Calore dei rifiuti: Una quantità significativa di calore viene generata in una centrale elettrica a carbone che non viene convertita in elettricità. Questo calore di scarto viene spesso scaricato nell'atmosfera o utilizzato per altri scopi, come il riscaldamento distrettuale.
3. Perdite di trasmissione e distribuzione:
* Linee di trasmissione: L'energia viene persa durante la trasmissione dalla centrale elettrica ai consumatori a causa della resistenza nei fili.
* Network di distribuzione: Ulteriore energia viene persa nella rete di distribuzione locale che offre elettricità a case e aziende.
Efficienza complessiva:
Le moderne centrali elettriche a carbone possono ottenere efficienze termiche (convertire il calore in elettricità) di circa il 40-45%. Tuttavia, considerando tutte le perdite di energia, l'efficienza complessiva è significativamente inferiore, spesso intorno al 30-35%.
Implicazioni:
* Impatto ambientale: Il calore dei rifiuti rilasciato nell'ambiente può contribuire all'inquinamento termico dei corsi d'acqua o dell'inquinamento atmosferico.
* Deplezione delle risorse: Le inefficienze significano che è necessario bruciare più carbone per generare la stessa quantità di elettricità, portando a un rapido esaurimento delle riserve di carbone.
Riduzione dei rifiuti:
Mentre una certa perdita di energia è inevitabile, ci sono modi per ridurre i rifiuti nelle centrali elettriche a carbone:
* Tecnologie di combustione migliorate: Sistemi di combustione più efficienti che minimizzano il carbone non bruciato e la cenere volante.
* Sistemi di recupero del calore: Utilizzo del calore di scarto per il riscaldamento distrettuale o i processi industriali.
* Disegni di turbine avanzate: Turbine più efficienti che riducono l'attrito e altre perdite di energia.
* Smart Grid Technologies: Ottimizzazione delle reti di distribuzione dell'elettricità per ridurre al minimo le perdite di trasmissione e distribuzione.
Conclusione:
Le centrali elettriche a carbone sono intrinsecamente inefficienti, portando a significativi sprechi di energia. Mentre una certa perdita di energia è inevitabile, i miglioramenti della tecnologia e delle pratiche possono ridurre queste perdite, rendendo la generazione di energia alimentata a carbone più efficiente e rispettosa dell'ambiente.