El que s'anomena energia elèctrica

Segons els conceptes científics moderns, energia És una mesura quantitativa general del moviment i la interacció de tot tipus de matèria, que no sorgeix del no-res ni desapareix, sinó que només pot passar d'una forma a una altra d'acord amb la llei de conservació de l'energia. Diferenciació d'energia mecànica, tèrmica, elèctrica, electromagnètica, nuclear, química, gravitatòria, etc.

Per a la vida humana, el més important és el consum d'energia elèctrica i tèrmica, que es pot extreure de fonts naturals: recursos energètics.

Recursos energètics — Aquestes són les principals fonts d'energia que es troben a la natura circumdant.

Energia elèctrica

Entre els diferents tipus d'energia utilitzats per l'home, un lloc especial l'ocupa el més universal dels seus tipus: Energia elèctrica.

L'energia elèctrica es va generalitzar a causa de les següents propietats:

  • capacitat d'obtenir de gairebé tots els recursos energètics a uns costos raonables;

  • facilitat de transformació en altres formes d'energia (mecànica, tèrmica, sonora, lluminosa, química);

  • la capacitat de transmetre amb relativa facilitat en quantitats importants a llargues distàncies amb una velocitat enorme i una pèrdua relativament petita;

  • la possibilitat d'ús en dispositius que difereixen en potència, voltatge, freqüència.

La humanitat utilitza energia elèctrica des dels anys vuitanta.

Com que la definició comuna d'energia és la potència per unitat de temps, la unitat de mesura de l'energia elèctrica és el quilowatt hora (kWh).

Ús de l'energia elèctrica

Les principals magnituds i paràmetres, amb el qual podeu caracteritzar l'energia elèctrica, descriure la seva qualitat, hi ha coneguts:

  • tensió elèctrica - U, V;

  • corrent elèctric - I, A;

  • potència total, activa i reactiva, respectivament S, P, Q en quilovolts-amperes (kVA), quilowatts (kW) i quilovolts-amperes reactius (kvar);

  • factor de potència cosfi;

  • freqüència - f, Hz.

Per a més detalls consulteu aquí: Magnituds elèctriques bàsiques

Subestació transformadora

L'energia elèctrica té una sèrie de característiques:

  • no subjecte directament a la percepció visual;

  • fàcilment transformable en altres tipus d'energia (p. ex. tèrmica, mecànica);

  • molt senzill i a gran velocitat es transmet a llargues distàncies;

  • simplicitat de la seva distribució en xarxes elèctriques;

  • fàcil d'utilitzar amb màquines, instal·lacions, dispositius;

  • et permet canviar els teus paràmetres (tensió, corrent, freqüència);

  • fàcil de supervisar i controlar;

  • la seva qualitat determina la qualitat dels equips que consumeixen aquesta energia;

  • la qualitat de l'energia al lloc de producció no pot servir com a garantia de la seva qualitat al lloc de consum;

  • continuïtat en la dimensió temporal dels processos de producció i consum d'energia;

  • el procés de transferència d'energia va acompanyat de les seves pèrdues.

L'energia i la potència de la pantalla del corrent elèctric Tutorial Factory Filmstrip:

Energia i potència del corrent elèctric - 1964

L'ús generalitzat de l'electricitat és l'eix vertebrador del progrés tecnològic… En totes les empreses industrials modernes, totes les màquines i mecanismes de producció són impulsats per energia elèctrica.

Per exemple, permet, en comparació amb altres tipus d'energia, amb la major comoditat i el millor efecte tecnològic per dur a terme tractament tèrmic dels materials (escalfament, fusió, soldadura). Actualment, l'acció del corrent elèctric s'utilitza a gran escala per a la descomposició de productes químics i la producció de metalls, gasos, així com per al tractament superficial dels metalls per tal d'augmentar la seva resistència mecànica i a la corrosió.

Per obtenir energia elèctrica Es necessiten recursos energètics que puguin ser renovables i no renovables. Els recursos renovables inclouen aquells que es reomplen completament durant la vida útil d'una generació (aigua, vent, fusta, etc.). Els recursos no renovables inclouen aquells acumulats anteriorment a la natura, però pràcticament no formats en noves condicions geològiques: carbó, petroli, gas.

Central eòlica

Qualsevol procés tecnològic per a l'obtenció d'energia elèctrica implica una conversió única o repetida de diversos tipus d'energia. En aquest cas, s'anomena energia extreta directament a la natura (energia del combustible, aigua, vent, etc.) primària… S'anomena l'energia rebuda per una persona després de la conversió d'energia primària a les centrals elèctriques segon (electricitat, vapor, aigua calenta, etc.).

Al cor de l'energia tradicional hi ha les centrals tèrmiques (CHP), que utilitzen l'energia dels combustibles fòssils i el combustible nuclear, i centrals hidroelèctriques (HPP)… La capacitat unitària de les centrals elèctriques sol ser gran (centenars de MW de capacitat instal·lada) i es combinen en grans sistemes de potència. Les grans centrals elèctriques generen més del 90% de tota l'electricitat consumida i són la base del complex de subministrament centralitzat dels consumidors.

Producció d'electricitat

Els noms de les centrals elèctriques solen reflectir quin tipus d'energia primària es converteix en quina energia secundària, per exemple:

  • La cogeneració converteix l'energia tèrmica en energia elèctrica;

  • una central hidroelèctrica (HPP) converteix l'energia del moviment de l'aigua en electricitat;

  • parc eòlic (WPP) converteix l'energia eòlica en electricitat.

Per a una caracterització comparativa dels processos tecnològics de producció d'electricitat s'utilitzen indicadors com l'eficiència de l'ús de l'energia, el preu específic d'1 kW de la potència instal·lada de la central, el preu de l'electricitat generada, etc.

Transmissió d'electricitat a distància

L'energia elèctrica es transmet pel camp electromagnètic del conductor, aquest procés té un caràcter ondulatori. A més, part de l'energia elèctrica transmesa es gasta en el propi conductor, és a dir, es perd. Això és el que implica el concepte "Pèrdua d'electricitat"… Hi ha una pèrdua d'electricitat en tots els elements del sistema elèctric: generadors, transformadors, línies elèctriques, etc., així com en receptors elèctrics (motors elèctrics, aparells elèctrics i agregats).

La pèrdua total d'electricitat consta de dues parts: pèrdues nominals, que estan determinades per les condicions de funcionament en els modes nominals i l'elecció òptima dels paràmetres del sistema d'alimentació, i pèrdues addicionals a causa de la desviació dels modes i paràmetres de la valors nominals. L'estalvi d'electricitat en els sistemes d'alimentació es basa en la minimització de pèrdues tant nominals com addicionals.

Us recomanem que llegiu:

Per què és perillós el corrent elèctric?