Science >> Wetenschap >  >> Energie

Hoe komt energie vrij uit steenkool?

Het proces waarbij energie uit steenkool wordt vrijgemaakt, omvat verschillende fasen, die gewoonlijk worden samengevat als verbranding of verbranding. Hier is een overzicht van hoe energie vrijkomt uit steenkool:

1. Mijnbouw en voorbereiding:Steenkool wordt eerst uit de aarde gewonnen door middel van mijnbouwactiviteiten. Eenmaal gewonnen ondergaat het verschillende bereidingsprocessen, zoals pletten en wassen, om onzuiverheden te verwijderen en geschikt te maken voor gebruik als brandstof.

2. Verpulvering:In veel moderne kolencentrales wordt steenkool verpulverd tot een fijn poeder. Hierdoor wordt het oppervlak vergroot, waardoor het brandbaarder wordt en gemakkelijker efficiënt kan worden verbrand.

3. Verbranding:De poederkool wordt vervolgens naar een verbrandingskamer gevoerd, waar hij in contact komt met hete lucht of zuurstof. Dit mengsel van steenkool en lucht vormt een kool-lucht-suspensie, die verbranding ondergaat. Tijdens dit proces reageert de koolstof in de steenkool met zuurstof, waarbij warmte vrijkomt en kooldioxide (CO2), waterdamp (H2O) en andere verbrandingsproducten ontstaan.

4. Warmteoverdracht:De tijdens de verbranding gegenereerde warmte wordt overgedragen aan het water dat door de leidingen in de ketel stroomt. Dit water absorbeert de warmte en verandert in hogedrukstoom.

5. Stoomturbine:De hogedrukstoom wordt vervolgens naar een stoomturbine geleid. Terwijl de stoom door de turbinebladen stroomt, zorgt deze ervoor dat ze gaan draaien. De rotatie-energie van de turbine wordt gebruikt om elektriciteit op te wekken.

6. Condensatie en recycling:Nadat de stoom door de turbine is gegaan, wordt de stoom weer gecondenseerd tot water door deze af te koelen in een condensor. Dit water wordt vervolgens terug in de ketel gepompt om de cyclus te herhalen, terwijl de niet-condenseerbare gassen, zoals CO2, in de atmosfeer vrijkomen.

Via deze fasen wordt de chemische energie die in steenkool is opgeslagen tijdens de verbranding omgezet in thermische energie en vervolgens in mechanische energie in de stoomturbine, die uiteindelijk elektrische energie produceert.