Wetenschap
1. Energieconversie Inefficiënties:
* verbranding: Niet alle chemische energie in steenkool wordt tijdens verbranding omgezet in warmte. Sommige energie gaat verloren als onverbrande steenkool, vliegas en andere bijproducten.
* Verwarm tot stoom: Het omzetten van warmte van verbranding naar stoom is niet 100% efficiënt. Sommige warmte gaat verloren aan de omgeving door de ketel en andere apparatuur.
* Stoom naar elektriciteit: Het omzetten van stoomergie naar elektriciteit in de turbine en generator is ook niet 100% efficiënt. Sommige energie gaat verloren als wrijving, warmte en andere vormen van energiedissipatie.
2. Koeling en afvalwarmte:
* koelsystemen: Power -fabrieken vereisen koelsystemen om overtollige warmte uit het proces te verwijderen. Deze hitte wordt vaak in het milieu vrijgegeven, wat energieverlies vertegenwoordigt.
* Afvalwarmte: Een aanzienlijke hoeveelheid warmte wordt gegenereerd in een kolencentrale die niet wordt omgezet in elektriciteit. Deze afvalwarmte wordt vaak in de atmosfeer gelost of gebruikt voor andere doeleinden, zoals districtverwarming.
3. Verzend- en distributieverliezen:
* transmissielijnen: Energie gaat verloren tijdens de transmissie van de energiecentrale naar consumenten vanwege weerstand in de draden.
* distributienetwerken: Extra energie gaat verloren in het lokale distributienetwerk dat elektriciteit levert aan huizen en bedrijven.
Algemene efficiëntie:
Moderne kolencentrales kunnen thermische efficiëntie bereiken (warmte omzetten in elektriciteit) van ongeveer 40-45%. Gezien alle energieverliezen, is de totale efficiëntie echter aanzienlijk lager, vaak ongeveer 30-35%.
Implicaties:
* Milieu -impact: Afvalwarmte die in het milieu wordt vrijgegeven, kan bijdragen aan thermische vervuiling van waterwegen of luchtvervuiling.
* uitputting van hulpbronnen: Inefficiëntie betekent dat er meer steenkool moet worden verbrand om dezelfde hoeveelheid elektriciteit te genereren, wat leidt tot snellere uitputting van kolenreserves.
Vermindering van afval:
Hoewel enig energieverlies onvermijdelijk is, zijn er manieren om afval in kolengestookte energiecentrales te verminderen:
* verbeterde verbrandingstechnologieën: Efficiëntere verbrandingssystemen die onverbrande steenkool minimaliseren en asvliegas minimaliseren.
* Warmtewinningssystemen: Het gebruik van afvalwarmte voor districtverwarming of industriële processen.
* Geavanceerde turbine -ontwerpen: Efficiëntere turbines die wrijving en andere energieverliezen verminderen.
* Smart Grid Technologies: Het optimaliseren van elektriciteitsdistributienetwerken om transmissie- en distributieverliezen te minimaliseren.
Conclusie:
Kolengestookte energiecentrales zijn inherent inefficiënt, wat leidt tot aanzienlijk energieverspilling. Hoewel enig energieverlies onvermijdelijk is, kunnen verbeteringen in technologie en praktijken deze verliezen verminderen, waardoor steenkoolgestookte stroomopwekking efficiënter en milieuvriendelijker wordt.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com