1. Energia chimica nel carbone:
* Il carbone contiene energia chimica immagazzinata sotto forma di legami di carbonio.
2. COMBUSTION:
* Il carbone viene bruciato in una fornace, dove reagisce con ossigeno. Questa reazione chimica rilascia l'energia chimica immagazzinata come calore e luce.
3. Energia termica all'energia meccanica:
* Il calore prodotto nel forno viene utilizzato per far bollire l'acqua in una caldaia, trasformandola in vapore.
* Il vapore ad alta pressione si espande e spinge contro lame di turbina, convertendo l'energia termica in energia meccanica (rotazione).
4. Energia meccanica all'energia elettrica:
* L'albero della turbina rotante è collegato a un generatore. Il generatore utilizza l'energia meccanica per creare elettricità.
* Questo processo prevede l'induzione elettromagnetica, in cui un campo magnetico interagisce con un conduttore (fili nel generatore) per produrre una corrente elettrica.
5. Trasmissione e distribuzione:
* L'elettricità generata viene quindi trasformata in alta tensione per trasmissione efficiente su lunghe distanze.
* Viene quindi nuovamente trasformato in tensioni più basse per la distribuzione a case e aziende.
Riepilogo delle trasformazioni energetiche:
* Energia chimica (carbone) → energia termica (combustione) → energia meccanica (turbina) → energia elettrica (generatore) → trasmissione e distribuzione
Componenti chiave:
* Forno: Dove il carbone brucia per rilasciare il calore.
* caldaia: Dove l'acqua viene riscaldata e trasformata in vapore.
* Turbina: Dove il vapore guida la rotazione delle lame.
* Generatore: Dove l'energia meccanica viene convertita in energia elettrica.
Considerazioni importanti:
* Efficienza: Il processo di conversione dell'energia chimica del carbone in elettricità non è efficiente al 100%. Un po 'di energia viene persa come calore durante ogni trasformazione.
* Impatto ambientale: Le centrali elettriche a carbone rilasciano gas serra (come l'anidride carbonica) nell'atmosfera, contribuendo ai cambiamenti climatici.
* Fonti energetiche alternative: A causa delle preoccupazioni ambientali, c'è un crescente spostamento verso fonti di energia rinnovabile come solare, vento e energia idroelettrica.
