در جواب سوال چگونه انرژی تولید می شود، لازم است بگوییم که انرژی با روش های مختلفی تولید می شود. همه ما در زندگی نیاز به انرژی داریم تا بتوانیم از دستگاه های خانگی برقی و از تجهیزات صنعتی استفاده کنیم. لازم به ذکر است که تمام وسیله های برقی چه در خانه ها و چه در کارخانه ها و صنایع برای کارکرد نیاز به انرژی دارند تا بتوانند کار خودشان را به درستی انجام دهند. به این صورت است که تولید در کارخانه ها به سرعت انجام می شود در خانه ها نیز استفاده از دستگاه های برقی راحت تر انجام می شود.
تولید انرژی
توجه داشته باشید که تولید انرژی برق در زندگی ما انسان ها بسیار ضروری است. به طور کلی انرژی برق با استفاده از راهکارهای مختلفی در صنایع تولید می شود. در همین راستا نیز جریان برق در مکان های مختلف از قبیل نیروگاه ها، مناطق مسکونی، شهرک های صنعتی و کارخانه ها مورد استفاده قرار می گیرد.
اهمیت تولید انرژی برق
لازم به ذکر است که تمام ما در زندگی شخصی و کاری خود نیاز به انرژی برق داریم تا بتوانیم به زندگی خود ادامه دهیم. ما برای استفاده از لوازم برقی خانگی خود و برای رفاه حال خود نیاز به برق داریم و به همین خاطر انرژی برق تولید می شود تا رفاه ما را تأمین کند. علاوه بر این در صنایع مختلف و در کارخانه ها نیز احتیاج به انرژی داریم.
زیرا بدون وجود نیروی برق کارخانه ها نمی توانند به تولید محصولات مورد نیاز مردم اقدام کنند. به این دلیل که در کارخانه ها از تجهیزات برقی مختلفی استفاده می شود که برای کار کردن نیاز به انرِژی دارند. به همین خاطر از اهمیت انرژی و تولید آن نباید غافل شویم. انرژی با استفاده از روش های مختلفی تولید می شود که در این صفحه به بررسی این شیوه ها اقدام می کنیم.
انواع راهکارهای تولید انرژی برق
همانطور که می دانید روش های مختلفی در تولید برق به کار می روند. این شیوه های تولید انرژی در 3 دسته مهم و اصلی جای می گیرند. منابع و فناوری های مختلف برای تولید انرژی در کشورهای مختلف مورد استفاده قرار می گیرند تا انرژی برق به بهترین نحو ممکن به مرحله تولید وارد شود. این شیوه های تولید برق به قرار زیر هستند:
- استفاده از سوخت های فسیلی از قبیل گازهای طبیعی، زغال سنگ و نفت
- استفاده از انرژی هسته ای
- استفاده از منابع انرژی تجدید پذیر
از ان جا که منابع مختلفی برای تولید برق وجود دارند شما باید با تمام این منابع آشنا باشید بهترین منبع در این میان توربین های بخار بهترین منابع برای انرژی زایی به شمار می رود. در این صفحه به بررسی روش های تولید انرژی برق اقدام می کنیم.
سوخت های فسیلی در تولید انرژی
در رابطه با این موضوع که چگونه انرژی تولید می شود باید بگوییم که سوخت های فسیلی جایگاه ویژه ای دارند. در نیروگاه های سوخت فسیلی از انرژی شیمیایی ذخیره شده در انواع سوخت های فسیلی اعم از زغال سنگ، گاز طبیعی، نفت کوره، و شیست قیری به طور منظم استفاده می شود. در حقیقت انرژی برق با سوزاندن این مواد تولید می شود. این مواد سوختی در نیروگاه برق با وجود اکسیژن می سوزد و تبدیل به انرژی برق می شود. سپس با استفاده انرژی گرمایی برای تولید بخار آب استفاده می شود.
به دلیل این که بخار تولید شده دارای انرژی زیادی است باعث می شود که توربین در نیروگاه به حرکت در آید. در نتیجه انرژی مکانیکی به واسطه ژنراتورهای الکتریکی به انرژی برق تبدیل می شود. به طور کلی اکثر نیروگاه های سوخت فسیلی به یک سیال نیاز دارد و از بخار به عنوان یک نوع سیال استفاده می کنند. سوخت های فسیلی در تولید انر/زی به دلیل دسترسی بالایی که دارند قابل استفاده هستند.
اصولاً هزینه استفاده از سوخت های فسیلی در تولید انرژی برق نیز بسیار کم است و مقرون به صرفه تر از سایر منابع است. امروزه از نفت خام در تولید انرژی برق استفاده می شود.
انرژی هسته ای در تولید انرژی برق
در پاسخ به این سوال که چگونه انرژی تولید می شود لازم است به اطلاع شما عزیزان برسانیم که با استفاده از انرژی هسته ای نیز این روند انجام می شود. زمانی که از انرژی هسته ای برای تولید برق استفاده شود ابتدا باید اورانیوم غنی سازی شود. اساس کار در نیروگاه های اتمی و همینطور در نیروگاه های بخار مشابه یکدیگر است. در نیروگاه اتمی از راکتور به جای دیگ بخار استفاده می شود.
در نیروگاه های هسته ای از هسته اتم برای تولید برق استفاده می شود. راکتور هسته ای یک وسیله با کیفیت است که طی آن عملکرد شکافت هسته ای به طور کنترل شده انجام می شود. در طول این عملکرد انرژی بسیاری آزاد می شود. اکنون در سطح جهان راکتورهای متعددی وجود دارند که برای تولید قدرت و برق به کار می روند.
برای پاسخ به این سوال که چگونه انرژی تولید می شود باید ذکر کنیم که انرژی هسته ای یک روش بسیار جدید و به روز و در عین حال پر چالش به شمار می رود. با استفاده از انرژی هسته ای نباز به منبع آب زیاد برای تولید برق وجود ندارد و باران اسیدی نیز به وجود نمی آید. به همین دلیل این شیوه تولید نیروی برق یک راهکار بسیار مناسب و ایمن محسوب می شود.
با استفاده از این شیوه از مقدار کمی سوخت برای تولید میزان زیادی نیروی برق استفاده می شود. هنگامی که نیروی برق با استفاده از انرژی هسته ای تولید می شود نیروگاه ها می توانند کار خود را در هر شرایط آب و هوایی به خوبی انجام دهند و میزان زیادی نیروی الکتریسیته را به مرحله تولید وارد کنند.
انرژی تجدید پذیر در تولید نیروی برق
برای این که محیط زیست همیشه از شر آلودگی و تخریب در امان باشد از انرژی تجدید پذیر برای تولید نیروی برق استفاده می شود. امروزه از این انرژی های تجدید پذیر برای محافظت از محیط زیست استفاده می شود. تابش خورشید و نیروی باد که در طبیعت به طور روزانه تکرار می شوند جزو این دسته از انرژی ها محسوب می شوند.
یکی از ویژگی های برتر مربوط به این انرژی ها پاک بودن آنها است. مزیت دیگر آنها نیز این است که آسیبی به محیط پیرامون ما انسان وارد نمی کنند. این نوع از منابع انرژی پایان ناپذیر هستند و به مدت طولانی قابل استفاده هستند. حتی نسل های آینده ما نیز می توانند از این نوع انرژی ها برای تولید جریان برق استفاده کنند. با توجه به این مبحث که چگونه انرژی تولید می شود به بررسی انواع انرژی های تجدید پذیر می پردازیم:
انرژی خورشیدی
این انرژی به صورت مستقیم از خورشید و حتی در شرایط اقلیمی ابری نیز تولید می شود. این انرژی در دنیای امروزه به طور گسترده در سراسر جهان جهت تولید نیروی برق و شیرین کردن آب مورد استفاده قرار می گیرد. این انرژی به دو شیوه تولید می شود که به عبارت زیر هستند:
فتوولتائیک
فتوولتائیک یکی از شیوه های تولید نیروی برق است که به سلول های خورشیدی هم معروف است. فتوولتائیک یک نوع دستگاه الکترونیکی است که می تواند نور خورشید را به طور کاملاً مستقیم به نیروی برق تبدیل کند. این روش به عنوان سریع ترین شیوه هایی است که برای تولید جریان الکتریسیته مورد استفاده قرار می گیرد. این روش تولید انرژی در مقیاس های گوناگون از قبیل مقیاس های تجاری و در مقیاس های کوچک تر و در مصارف شخصی به کار می رود.
نیروی خورشیدی متمرکز
آیینه در این شیوه تولیدی برای متمرکز کردن اشعه خورشید استفاده می شود. این اشعه ها سیال را گرم می کنند و بخار را به وجود می آورند و در نهایت توربین را به چرخش در می آورند تا انرژی تولید شود. این شیوه تولید در نیروگاه ها برای تولید انرژی در مقیاس های بزرگ کاربرد ویژه ای دارد. با استفاده از این شیوه میزان زیادی از نیرو برق مورد نیاز در نیروگاه ها تولید و تأمین می شود.
انرژی بادی
انرژی بادی یکی از قدیمی ترین روش های تولید جریان برق به شمار می آید. در ایران باستان نیز از این راهکار برای تولید برق استفاده می شده است. شتاب رشد بالایی در انرژی بادی در دنیای امروز وجود دارد. زیرا یک روش بسیار کم هزینه و با صرفه است. توربین های بادی می توانند انرژی جنبشی باد را به برق تبدیل کنند. افرادی که این سوال را مطرح می کنند که چگونه انرژی تولید می شود باید بدانند که نیروی برق پس از به چرخش در آمدن پره های توربین تولید می شود.
محورهای چرخش در این توربین ها به صورت افقی و عمودی کار می کنند. در مزارع بادی از محورهای افقی برای تولید برق استفاده می شود. استفاده از انرژی بادی در فصل زمستان مرسوم تر است. به دلیل وزش باد بیشتر و شدیدتر در فصل زمستان است که انرژی برق بیشتری نیز تولید می شود.
نیروی برق آبی
انرژی برق آبی نیرویی است که با استفاده از جریان آب به دست می آید. این روش یکی از ارزان ترین نوع شیوه ها برای تولید برق محسوب می شود. در این شیوه از آب برای چرخش پره های توربین ها استفاده می شود. نیروگاه های برق آبی که در تولید برق فعالیت دارند به دو صورت با سد و بدون سد کار خود را در این عرصه انجام می دهد.
انرژی زمین گرمایی
لازم به ذکر است که انرژی زمین گرمایی یک نیروی حرارتی است که از سطح زمین تولید می شود. آب و بخار، انرژی زمین گرمایی را به سطح زمین انتقال می دهد. انرژی زمین گرمایی برای تولید گرمایش و سرمایش یا برای برق پاک مورد استفاده قرار می گیرد. این منبع انرژی میزان قابل توجهی از نیروی برق در کشورهای مختلف را می تواند تأمین کند. این نوع منبع جزو بهترین منابع برای تولید جریان الکتریسیته شناخته شده است.
جمع بندی
به طور کلی به دلیل افزایش هزینه های برق و الکتریسیته از راهکارهای مختلفی استفاده می شود تا این هزینه ها به طور قابل توجهی کاهش پیدا کنند. مزارع تولید نیروی برق کمک می کنند تا هر ساله مقدار زیادی انرژی با هزینه های نسبتاً مناسب تولید شود و به این صورت است که نیروی برق به راحتی و با قیمت مناسب در دسترس مردم برای مصارف خانگی و شخصی و یا برای مصارف صنعتی و نیروگاهی قرار می گیرد.
متخصص ها می توانند اگر به این سوال که چگونه انرژی تولید می شود بیندیشید متوجه می شوید که در تمام فصل های سال به تأمین و تولید نیروی الکتریسیته اقدام کنند و از روش های مختلف برای انجام این کار استفاده می کنند.
